基于长时间序列夜光遥感数据的黑龙江省GDP预测模型研究.pdf

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1、硕士学位论文基于长时间序列夜光遥感数据的黑龙江省GDP预测模型研究RESEARCHONGDPFORECASTINGMODELSOFHEILONGJIANGPROVINCEUSINGLONGTIME-SERIESNIGHTTIMELIGHTDATA谢天哈尔滨工业大学2018年6月国内图书分类号：TP7学校代码：10213国际图书分类号：91密级：公开工程硕士学位论文基于长时间序列夜光遥感数据的黑龙江省GDP预测模型研究硕士研究生：谢天导师：王峰研究员申请学位：工程硕士学科：航天工程所在单位：卫星技术研究所答辩日期：2018年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TP

2、7U.D.C:91DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringRESEARCHONGDPFORECASTINGMODELSOFHEILONGJIANGPROVINCEUSINGLONGTIME-SERIESNIGHTTIMELIGHTDATACandidate：XIETianSupervisor：Prof.WANGFengAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpecialty：AerospaceEngineeringAffiliation：ResearchCenterofSatelliteTech

3、.DateofDefense：June,2018Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要夜光遥感数据被认为是可用来衡量人类社会经济活动的一项重要数据。由于长时间序列夜光遥感数据与经济发展程度具有较强的正相关关系，因此可利用长时间序列夜光遥感数据构建国内生产总值GDP（GrossDomesticProduct）的预测模型，对GDP进行预测。然而，夜光遥感数据由于数据源不同而存在不同的时间分辨率、计量标准和误差。如何消除数据误差和不同数据源间的差异，构建可靠的长时间序列夜光遥感数据是目前

4、研究的一大难题。另外，不同GDP预测模型也存在不同的适用条件和预测精度，如何选择最优的GDP预测模型是目前研究的另一大难题。本文首先对不同的夜光遥感数据的数据误差和数据间差异进行了处理，得到可供量化分析的长时间序列夜光遥感数据，然后分析对比了不同GDP预测模型的优劣。本文主要内容包括以下几个部分。分别应用基于多项式回归和脊采样回归RSR（RidgelineSamplingRegression）方法对DMSP/OLS（U.S.AirForceDefenseMeteorologicalSatelliteProgram/OperationalLinescanSystem）夜光遥感数据误差进行了校

5、准，并提出了三条评估校准效果的标准，优化了DMSP/OLS夜光遥感数据校准后结果。对NPP/VIIRS（SuomiNationalPolar-orbitingPartnership/visibleinfraredimagingradiometersuite）夜光遥感月度数据进行了求和平均得到NPP/VIIRS夜光遥感年度数据。针对DMSP/OLS与NPP/VIIRS夜光遥感数据间的差异，提出了两条假设，对两个夜光遥感数据集进行了统一。对三种GDP预测模型进行了建模分析，分别是遥感领域常用的线性回归LR（LinearRegression）模型，计量经济学领域常用的GDP一元时间序列分析ARI

6、MA模型，和基于长时间序列夜光遥感数据的GDP多元时间序列分析ARIMAX模型。本文系首次将夜光遥感数据应用于时间序列分析，并构建了带外生变量的ARIMAXe和带季节因素的ARIMAXs两个子模型。最后，本文比较了四种GDP预测模型对黑龙江省2017年GDP的预测效果，对预测结果进行了评估。关键词：夜光遥感；GDP预测；时间序列分析；ARIMA模型；ARIMAX模型I哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractNighttimelightremotesensingdataisregardedasanimportantdatathatcanbeusedtomeasurehumansocio

7、economicactivities.Becauseofthepositivecorrelationbetweenlongtime-seriesnighttimelightdataandeconomicdevelopment,longtime-seriesnighttimelightdatacanbeusedtoconstructGDPforecastingmodelstopredictGDP.However,there