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经济波动是市场经济中普遍存在的现象,对于国家、企业和个人来说,如何应对经济波动,降低风险,实现可持续发展,成为了一个重要课题。亚指理论作为一种新兴的经济波动预测方法,近年来受到广泛关注。本文将从亚指理论的基本原理、应用领域、优缺点等方面进行探讨,以期为我国经济波动预测提供有益参考。
一、亚指理论的基本原理
亚指理论是由我国著名经济学家、亚指理论创始人张晓刚教授提出的一种经济波动预测方法。该理论认为,经济波动是由多个因素共同作用的结果,其中主要因素包括宏观经济政策、产业政策、人口结构、技术创新等。亚指理论通过构建一个包含多个指标的综合评价体系,对经济波动进行预测。
1. 指标体系构建
亚指理论的核心在于构建一个包含多个指标的指标体系。该指标体系主要包括以下几个方面:
(1)宏观经济指标:如GDP增长率、通货膨胀率、利率等。
(2)产业政策指标:如产业扶持政策、产业调控政策等。
(3)人口结构指标:如人口老龄化程度、劳动力市场供需关系等。
(4)技术创新指标:如专利申请数量、研发投入等。
2. 指标权重确定
在构建指标体系的基础上,亚指理论采用层次分析法(AHP)等方法确定各个指标的权重。层次分析法是一种将定性分析和定量分析相结合的方法,能够较好地处理指标权重确定中的主观性和不确定性。
3. 模型构建
亚指理论采用时间序列分析方法,构建一个包含多个指标的预测模型。该模型通过分析历史数据,预测未来一段时间内的经济波动趋势。
二、亚指理论的应用领域
亚指理论在多个领域得到了广泛应用,主要包括以下几个方面:
1. 经济波动预测
亚指理论可以用于预测宏观经济波动、行业波动和地区波动,为政府、企业和个人提供决策依据。
2. 风险评估
亚指理论可以用于评估宏观经济风险、行业风险和地区风险,为金融机构和企业提供风险管理建议。
3. 政策评估
亚指理论可以用于评估宏观经济政策、产业政策和区域政策的效果,为政府制定政策提供参考。
三、亚指理论的优缺点
1. 优点
(1)综合性强:亚指理论考虑了多个因素对经济波动的影响,具有较高的综合性和全面性。
(2)预测精度高:亚指理论通过构建多个指标的综合评价体系,提高了预测精度。
(3)应用领域广泛:亚指理论在多个领域得到了广泛应用,具有较高的实用价值。
2. 缺点
(1)指标选取困难:亚指理论在构建指标体系时,需要选取多个指标,而指标选取存在一定难度。
(2)数据依赖性强:亚指理论对历史数据的依赖性较强,数据质量对预测结果影响较大。
亚指理论作为一种新兴的经济波动预测方法,具有较好的应用前景。在今后的发展中,亚指理论需要不断完善,提高预测精度,为我国经济波动预测提供有力支持。政府、企业和个人也应关注亚指理论的发展,充分利用其优势,提高应对经济波动的能力。
参考文献:
[1] 张晓刚. 亚指理论及其应用[J]. 中国经济问题,2010(3):1-8.
[2] 李春涛,张晓刚. 基于亚指理论的经济波动预测研究[J]. 经济管理,2012(6):45-51.
[3] 王瑞,张晓刚. 基于亚指理论的中国经济增长预测研究[J]. 当代经济管理,2014(1):78-84.
亚指指数怎么看
可通过亚指数,观察每支球队的走势,冷热程度,分析大庄家的心理倾向,从而作出判断。
1近期数据,包括主、客场成绩统计,近期走势,积分排名,用以分析球队的实力与状态,及目前所处的形势。
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3.赛前动态,包括球队的阵容变化及内幕新闻,用以分析球队的临场状态和取胜欲望
用改进遗传算法求取水文地质参数
任广军1 张勇2
(1.山东省鲁南地质工程勘察院,兖州272000;2.山东省地矿工程集团有限公司,济南250013)
作者简介:任广军(1972—),男,工程师,主要从事水文地质、环境地质等。
摘要:本文利用非稳定流抽水试验资料,采用改进的十进制遗传算法在计算机上自动优选含水层水文地质参数。该方法同传统上使用的配线法相比较,具有节省时间,减少人工配线误差,所求参数逼真,且能对一些线性、非线性问题求解,具有很高的推广和应用价值。
关键词:遗传算法;随机模拟;含水层;水文地质参数;优选
0 引言
利用改进的十进制遗传算法,根据抽水试验资料来认识水文地质条件、反求水文地质参数是水文地质计算中的基本问题。具体地讲,在探明含水层范围、类型的基础上,建立描述该含水层水流运动模型,利用抽水试验过程中的地下水位变化过程资料来确定水文地质参数。
虽然非稳定抽水试验公式适用条件非常苛刻,但能反映出含水层非稳定流的一些基本特点,还可运用叠加原理解决某些比较复杂的非稳定流问题。此外,作为检验数值方法精确性的重要依据,具有广泛应用和发展前景。
目前,由于非稳定流抽水试验确定水文地质参数的具体实现方法主要有人工配线法或以计算辅助的配线法,但这种方法的效果好坏完全取决于肉眼观察,带有很大的主观性。本文作者选取了一些典型实例,采用遗传算法建立了一种计算机全自动求参的全局优选法,通过与人工配线分析比较,确定本方法计算机求参的高精度与高可靠性。
求取参数是通过实测结果与模型计算结果的最佳拟合(仿真)程度来实现的,参数的精确程度在很大程度上取决于实测资料的精度。
1 遗传算法介绍
生物的进化是一个奇妙的优化过程,它通过选择淘汰,突然变异,基因遗传等规律产生适应环境变化的优良物种。遗传算法是根据生物进化思想而启发得出的一种全局优化算法。
遗传算法的概念最早是由Bagley J.D在1967年提出的;而开始遗传算法的理论和方法的系统性研究的是1975年,这一开创性工作是由Michigan大学的J.H.Holland所实行。当时,其主要目的是说明自然和人工系统的自适应过程。
遗传算法简称GA(Genetic Algorithm),在本质上是一种不依赖具体问题的直接搜索方法。遗传算法在模式识别、神经网络、图像处理、机器学习、工业优化控制、自适应控制、生物科学、社会科学等方面都得到应用。在人工智能研究中,现在人们认为“遗传算法、自适应系统、细胞自动机、混沌理论与人工智能一样,都是对今后十年的计算技术有重大影响的关键技术”。
2 目标函数的确定
通过综合考虑计算程序的运算时间、速度以及含水层的类型,确立利用抽水实测资料和计算资料的拟合程度为目标函数。其计算公式为:
山东省环境地质文集
式中:s实测为实测抽水试验观测孔的降深;s计算为计算抽水试验观测孔的降深;NT为计算时段。
3 计算实例及结果分析
3.1 承压含水层地下水降深公式
承压含水层地下水降深公式为:
山东省环境地质文集
式中:S为以固定流量Q抽水时与抽水井距离为r处任一时间的水位降深(m);T为导水系数;Q为涌水量;W(u)为井函数,是一个指数积分函数:
山东省环境地质文集
式中:u为井函数的自变量,
其中s为承压含水层的储存系数;T为含水层的导水系数;t为时间。
例1:某地区进行非稳定流抽水试验。区域地层剖面是:地表下18~25 m是由含砾粗砂层组成的含水层,其底板由粘土质沉积物组成,18 m以上是粘土、泥炭层。抽水井的过滤器安装在含水层的整个厚度上。观测孔距抽水井30m,观测资料如表1所示。主井作定流量抽水,Q=788m3/d,抽水接近14小时。试根据观测资料求取水文地质参数。
(1)lgS-lgt配线法所求参数:T配线=439m2/d,s配线=1.694×10-4;
(2)S-lgt直线图解法所求参数:T配线=450.7m2/d,s配线=1.392×10-4;
(3)计算机所求参数:T=383.0088m2/d,s= 1.78×10-4。
为更直观地说明上述所求参数的可靠性,由上述参数所求计算降深与实测降深进行比较(图1)。通过比较,进一步确定了计算机求参的高精度与稳定性。承压含水层配线参数与优选参数比较分析:T配线=439m2/d,s配线=0.0001694;T计算=383.0088m2/d,s计算=0.0001780。
表1 遗传算法计算水位降深与实测水位降深结果表
图1 计算降深与实测降深比较图
3.2 在有越流补给的承压含水层地下水降深公式
在有越流补给的承压含水层地下水降深公式为:
山东省环境地质文集
式中:u同(3)式;
为越流井函数,本文中
采用数值积分:
山东省环境地质文集
例2:有一无限分布的承压含水层,厚度20m,其底部为绝对隔水的粘土层;上部为弱透水的亚砂土层,厚2m;弱透水层之上为潜水含水层。在承压含水层中有一完整抽水井,抽水时的稳定流量Q=5530m3/d。距抽水井r=17.34m处有一观测孔据观测知,在抽水过程中上部潜水的水位不变。抽水层的水位降深值载于表2,试计算含水层水文地质参数。
(1)lgS-lgt配线法所求参数:T配线=853.50m2/d,s配线=4.20×10-4;B配线=568.50m;
(2)lgS-lgt配线法所求参数:T计算=817.19m2/d,s计算=4.31×10-4;B计算=482.80m。
为更直观地说明上述所求参数的可靠性,由上述参数所求计算降深与实测降深进行比较(图2)。通过比较,进一步确定了计算机求参的高精度与稳定性。有越流时承压含水层优选参数误差分析:T配线=853.50m2/d,s配线=0.00042,B配线=568.50m;T计算=817.1950m2/d,s计算=0.00043103,B计算=482.798m。
表2 遗传算法计算水位降深与实测水位降深结果表
续表
图2 计算降深与实测降深比较图
3.3 考虑有滞后补给的潜水含水层地下水降深公式
根据博尔顿理论,潜水含水层地下水降深公式计算公式可分为抽水前期、抽水中期和抽水后期。参数优选主要根据抽水前期和抽水后期的资料拟合而得:
山东省环境地质文集
其中D为疏干因子。
抽水前期计算公式:
抽水后期计算公式:同(2)式。
4 结论及不足之处
4.1 结论
通过上述实例计算结果表明:计算结果同人工加以计算机辅助配线法相比较,其计算水文地质参数精度较高,且其参数初值依赖程度较低,对于复杂的线性、非线性及多态性、多峰值问题在全局优化方面有着其他方法所无法比拟的优势,具有很高的推广和应用价值。
4.2 不足之处
遗传算法虽然可以在多种领域都有实际应用,并且也展示了它潜力和宽广前景;但是,遗传算法还有大量的问题需要研究,目前也还存在着各种不足。首先,在变量多,取值范围大或无给定范围时,收敛速度下降;其次,可找到最优解附近,但无法精确确定最优解位置;最后,遗传算法的参数选择尚未有定量方法。对于遗传算法,一是还需要进一步研究其数学基础理论;二是还需要在理论上证明它与其他优化技术的优劣及原因;三是还需研究硬件化的遗传算法;以及遗传算法的通用编程和形式等。此外,对于地下水渗流问题的数值解反求多类各种水文地质参数虽有成功实例,对于运算速度问题,还存在着相当大的难度。
参考文献
陈崇希,唐仲华.1990.地下水流动问题数值方法.武汉:中国地质大学出版社
陈喜.1998.含水层水文地质参数自动优选方法.工程勘察,(2)
郭东屏.1994.地下水动力学.西安:陕西科学技术出版社
GB 50027—2001 供水水文地质勘察规范
李俊亭,王愈吉.1987.地下水动力学.北京:地质出版社
刘宝碇,赵瑞清,王纲.2003.不确定规划及应用.北京:清华大学出版社
朱国祥,王峰.1999.利用配线法水文地质参数计算机程序简介.工程勘察,(3)
邹正盛,赵智荣.2001.浅析抽水水文地质参数确定中的问题.水文地质工程地质,(3)
分形维数的计算方法有那些能具体说一下吗
它与动力系统的混沌理论交叉结合,相辅相成。它承认世界的局部可能在一定条件下。过程中,在某一方面(形态,结构,信息,功能,时间,能量等)表现出与整体的相似性,它承认空间维数的变化既可以是离散的也可以是连续的,因而拓展了视野。 分形几何的概念是美籍法国数学家曼德尔布罗特(B.B.Mandelbrot)1975年首先提出的,但最早的工作可追朔到1875年,德国数学家维尔斯特拉斯(K.Weierestrass)构造了处处连续但处处不可微的函数,集合论创始人康托(G.Cantor,德国数学家)构造了有许多奇异性质的三分康托集。1890年,意大利数学家皮亚诺(G.Peano)构造了填充空间的曲线。1904年,瑞典数学家科赫(H.von Koch)设计出类似雪花和岛屿边缘的一类曲线。1915年,波兰数学家谢尔宾斯基(W.Sierpinski)设计了象地毯和海绵一样的几何图形。这些都是为解决分析与拓朴学中的问题而提出的反例,但它们正是分形几何思想的源泉。1910年,德国数学家豪斯道夫(F.Hausdorff)开始了奇异集合性质与量的研究,提出分数维概念。1928年布利干(G.Bouligand)将闵可夫斯基容度应用于非整数维,由此能将螺线作很好的分类。1932年庞特里亚金(L.S.Pontryagin)等引入盒维数。1934年,贝塞考维奇(A.S.Besicovitch)更深刻地提示了豪斯道夫测度的性质和奇异集的分数维,他在豪斯道夫测度及其几何的研究领域中作出了主要贡献,从而产生了豪斯道夫-贝塞考维奇维数概念。以后,这一领域的研究工作没有引起更多人的注意,先驱们的工作只是作为分析与拓扑学教科书中的反例而流传开来。二1960年,曼德尔布罗特在研究棉价变化的长期性态时,发现了价格在大小尺度间的对称性。同年在研究信号的传输误差时,发现误差传输与无误差传输在时间上按康托集排列。
感谢大家阅读本篇文章,希望关于亚指理论算法的讲解对大家有所帮助,同时也欢迎交流什么是亚指的相关经验。
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