大学生数学建模竞赛模板--SARS模型灰色预测

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1、SARS对经济指标的影响王海燕徐昊天吴德春摘要本文针对SARS疫情传播对经济指标影响的问题，建立灰色预测模型，得到03年预测数据，并与实际数据作比较，进而研究SARS疫情对该市各经济指标的影响及其程度。为研究SARS疫情对该市各经济指标的影响，我们作出了不同经济指标的散点图和数据列表，使得对问题的研究更直观。（1）SARS对零售业的影响为简化计算，我们以1997--2002年年总值构造参考数列，得到一个预测各年总值的方程。利用方程先预测出2003年零售额的年总值，根据各月综合服务业数额在年总值中所占比例求得各月预测值。利用MATL

2、AB软件求解，得到得预测值与实际值有一定的相差但相差并不大。从表三我们得出结论：SARS疫情的传播对零售业从4月份开始产生影响，5、6月份影响最大，10月份以后影响就很小了。（2）SARS对海外旅游业的影响以1997--2002年每年同期的数据构造参考数列，可以得到1-12月的共12个预测方程，即可预测2003年各月的海外旅游人数。利用MATLAB软件求解，得到的预测值和实际值相差很大，说明从4月份开始SARS疫情就对旅游业产生影响，尤其5、6月份影响最大，但10月份以后影响就变小甚至没有影响了。（3）SARS对综合服务业总额的影

3、响以1997--2002年年总值构造参考数列，得到一个预测各年总值的方程。利用方程先预测出2003年的年总值，再根据各月综合服务业数额在年总值中所占比例求得各月的预测值。利用MATLAB软件求解，得到得预测值与实际值是很一致的。因此，我们得出结论：SARS疫情的传播对综合服务业没有影响。另外，本文对模型的误差进行了准确的分析，使得结论更加科学更加有说服力。虽然模型的建立都是采用了灰色预测法，但在具体的数据处理时，采用了不同的方法，使模型更加丰满，更有特色。关健词：经济指标；灰色预测；MATLAB；相对误差　17§1问题的提出背景知

4、识与要解决的问题2003年SARS疫情席卷全球，对世界各国各地区各行业都造成一定的影响。我国部分行业的经济发展也受到了影响，特别是部分疫情比较严重的省市的相关行业所受到的影响是很明显的。经济影响主要分为直接影响和间接影响，直接影响涉及到商品零售业、旅游业、综合服务业等，很多方面难以进行定量地评估。现仅就SARA疫情较重的某城市商品零售业、旅游业、综合服务业的影响进行定量评估分析。现测得某市从1997年1月-2003年12月的商品零售额、接待海外旅游人数、综合服务收入的统计数据(见附表一，二，三)，试根据这些历史数据建立预测评估模型

5、，评估2003年SARS疫情给该市商品零售业、旅游业和综合服务业所造成的影响。§2问题的分析一、问题的归属和拟采用的方法由该市1997—2003年商品零售业、旅游业、综合服务业的数据，运用灰色预测方法，建立预测评估模型，预测2003年正常情况下（也即无SARS影响）的数据值，进而评估2003年SARS疫情给该市商品零售业、旅游业和综合服务业所造成的影响。我们可以先利用灰色预测方法建立预测评估模型，从而预测出2003年各月正常情况下商品零售业总额、接待海外旅游人数、综合服务业累计数额，并与实际数据相比较，进而确定SARS疫情给该市商

6、品零售业、旅游业和综合服务业所造成的影响二、对问题的具体分析和处理办法1、对零售业是否受SARS影响的分析：由附表一，对该市1997-2002年的历史商品零售额（单位：亿元）进行分析，做出各年各月零售额散点图像(如下图一)初次判定SARS对零售业有影响。利用灰色预测理论预测该市2003年商品零售业总额，并与该市2003年商品零售业实际总额比较，从而反映SARS疫情对该市2003年商品零售业的总体影响；然后根据历史平均比例可以计算出2003年该市各月份的预测商品零售业额，从而可以进一步分析SARS疫情给该市商品零售业各月份所造成的具

7、体影响。图1、各年各月零售额散点图2、对旅游业是否受SARS影响的分析：17由附表二，对该市1997-2002年接待海外旅游人数（单位：万人）进行分析，作出图像（如下图2），初步判断SARS对旅游业有较大的影响。利用灰色预测理论建立1--12月的预测方程，即可预测2003年每月接待海外旅游人数，并与该市2003年接待海外旅游实际人数比较，进一步分析SARS疫情对旅游业的影响。图2、各年各月海外旅游人数散点图3、对综合服务业是否受SARS影响的分析：由附表三，对该市1997-2002年的综合服务业累计数额（单位：亿元）进行分析，作出

8、图像（如下图3），初步判定SARS对综合服务业是没有影响的。为简化计算，我们把各年综合服务业总额向量作为参考数列，建立一个年总值的预测方程，然后根据所得预测值按比例即可求得各个月的预测值。题中所给只是1997--2003年2月到12月的数据，各年一