能源短缺数学建模论文-能源短缺风险综合评价及控制预测

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1、2016年安徽工商职业学院第三届大学生数学建模竞赛承诺书我们完全明白，在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式(包括电话、电子邮件、网上咨询等)与队外的任何人(包括指导教师)研究、讨论与赛题有关的问题。我们知道，抄袭别人的成果是违反竞赛规则的,如果引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料)，必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。我们郑重承诺，严格遵守竞赛规则，以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛规则的行为，我们将受到严肃处理。我们参赛选择的题号是(从A/B中选择一项填写)：我们的参赛报名号为(如果设置报名

2、号的话)：所属学校(请填写完整的全名)：参赛队员(打印并签名)：1.2.3.日期：年月日评阅编号(由评委团评阅前进行编号)：2016年安徽工商职业学院大学生数学建模竞赛编号专用页评阅编号(由评委团评阅前进行编号)：评阅记录表评阅人评分备注能源短缺风险综合评价及控制预测摘要能源是人类生产和生活必不可少的物质资源，能源的开发和利用是生产技术和生产水平的重要标志，中国是能源消耗打过，但近些年中国能源短切情况越来越严重能源情况十分严重能源安全问题也日益成为社会关注的焦点。自1993年起中国由能源出口国变成能源进口国能源的需求对外依存度迅速增大，煤

3、炭、电力、石油和天然气等能源在中国都存在缺口，其中石油需求量大增以及尤其引起的结构性矛盾日益成为中国能源安全所面临的最大难题。我国能源短缺情况越来越严重，能源问题已经成为影响和制约我国社会发展的主要因素。根据《中国统计年鉴》有关能源资料，我们由工业、制造业、生活消费、电力热力煤气供求关系、农林牧渔水利业和其他行业的能源消费总量，根据层次分析法，并运用matlab软件计算出层次分析法总各个因子的权重，来确定主要风险因子。对于建立能源评价模型由于能源短缺是一个模糊概念，故以模糊数学为基本框架，建立模糊综合评价模型。通过查阅文献，风险率、脆弱性

4、、可恢复性、重现期、风险度作为能源短缺风险的评价指标，采用模糊综合评判方法和第一个问题涉及到的层次分析法，对我国的能源短缺风险进行综合评价。再根据各评价因素的实际数值对照各因素的分级指标推求，从而作出风险等级划分。最后针对风险因子等级的划分，从而采取措施进行调控，使得风险降低。对未来十年的风险进行预测，主要根据问题一、二建立模型求出的能源短缺的主要风险因子，再通过二次平均移动法进行预测，并给出相应的措施。关键词：层次分析法模糊综合评价二元平均移动法一、问题的提出众所周知能源是制约国家经济发展的关键因素。我国在人均能耗水平、能源利用效力、能

5、源消费方式等方面均大大落后发达国家面对这样恶劣的情形。所以我国必须要评判我国能源短缺的主要因子，进行评价，提高能源使用效率降低我国能源短缺风险。二、基本假设1假设所给数据基本真实有效2假设工业消耗、制造业消耗、生活消费等能源消耗决定着总能源消耗3假设能源短缺风险评价等级如下符号说明1A成对比较矩阵B特征根值CI一致性指标RI随机一致性指标CR一次性比率a权向量三、模型的建立与求解第一、就影响发展的主要风险因素，我们考虑消耗方面概况起来可以分为七类，建立层次分析结构模型能源消耗总量化学原料以及化学制品电力热力煤气等其他行业农林牧渔水利生活消

6、费制造业工业第二、对七个因素成对进行比较，通过比较它们对能源消耗总量的重要程度，得到成对比较矩阵。13556791/31567791/51/512335A=1/51/61/213451/61/71/31/31231/71/71/31/71/2121/91/91/51/51/31/21第三，运用matlab算出A的最大特征根Bmax=7.5293一致性指标CI=（Bmax-n）/(n-1)=0.0882由n=7在随机一次性指标RI的数值表中查得RI=1.32一致性比率CR=CI/RI=0.0668<0.1,即通过了一致性检验计算出B=7.5

7、293的特征向量，并标准化a=(0.3994,0.3020,0.1042,0.0888,0.0479,0.0348,0.0230)由此可以看出工业、制造业、以及生活消费方面在能源总消费中所占权重最大，因此，工业、制造业、以及生活消费能源消耗为中国能源短缺主要的风险因子。风险等级U1（风险性）U2(脆弱性)U3（重现期、年）U4(可恢复性)U5（风险度）V1<=0.200<=0.200>=0.800>=9.00<=0.200V20.200~0.400.200~0.400.600~0.8006.000~9.0000.200~0.600V30.

8、400~0.6000.400~0.6000.400~0.6003.000~6.0000.600~1.000V40.600~0.8000.600~0.8000.200~0.4001.000~3.