1、2012年第九屆蘇北數(shù)學(xué)建模聯(lián)賽承 諾 書(shū) 我們仔細(xì)閱讀了第九屆蘇北數(shù)學(xué)建模聯(lián)賽的競(jìng)賽規(guī)則。我們完全明白，在競(jìng)賽開(kāi)始后參賽隊(duì)員不能以任何方式（包括電話、電子郵件、網(wǎng)上咨詢等）與本隊(duì)以外的任何人（包括指導(dǎo)教師）研究、討論與賽題有關(guān)的問(wèn)題。我們知道，抄襲別人的成果是違反競(jìng)賽規(guī)則的, 如果引用別人的成果或其它公開(kāi)的資料（包括網(wǎng)上查到的資料），必須按照規(guī)定的參考文獻(xiàn)的表述方式在正文引用處和參考文獻(xiàn)中明確列出。我們鄭重承諾，嚴(yán)格遵守競(jìng)賽規(guī)則，以保證競(jìng)賽的公正、公平性。如有違反競(jìng)賽規(guī)則的行為，我們?cè)敢獬袚?dān)由此引起的一切后果。我們的參賽報(bào)名號(hào)為：1768 參賽組別（研究生或本科或?qū)？疲罕究茀①愱?duì)員 (簽名

2、) ：隊(duì)員1：唐彤彤隊(duì)員2：呂廣旭 隊(duì)員3：彭衍博獲獎(jiǎng)證書(shū)郵寄地址:青島山東科技大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院電子信息科學(xué)與技術(shù)10-2班2012年第九屆蘇北數(shù)學(xué)建模聯(lián)賽編 號(hào) 專 用 頁(yè)參賽隊(duì)伍的參賽號(hào)碼：（請(qǐng)各個(gè)參賽隊(duì)提前填寫(xiě)好）：1768競(jìng)賽統(tǒng)一編號(hào)（由競(jìng)賽組委會(huì)送至評(píng)委團(tuán)前編號(hào)）：競(jìng)賽評(píng)閱編號(hào)（由競(jìng)賽評(píng)委團(tuán)評(píng)閱前進(jìn)行編號(hào)）：2012年第九屆蘇北數(shù)學(xué)建模聯(lián)賽題目 碳排放約束下的江蘇省煤炭消費(fèi)量預(yù)測(cè) 摘要 受能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的影響，煤炭作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的資源支柱，一方面推動(dòng)著經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)，另一方面也對(duì)中國(guó)節(jié)能減排、降低碳排放強(qiáng)度提出了挑戰(zhàn)，這是一個(gè)能源開(kāi)發(fā)利用的兩難問(wèn)題，這個(gè)兩難問(wèn)題中的重點(diǎn)是未來(lái)煤炭

3、能源的需求預(yù)測(cè)問(wèn)題。本文通過(guò)對(duì)題目給出的近年來(lái)相關(guān)數(shù)據(jù)的分析，以及對(duì)節(jié)能、減排和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的目標(biāo)等相關(guān)因素的深入探討，建立了對(duì)未來(lái)十年江蘇省能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)和煤炭消費(fèi)量的預(yù)測(cè)和相關(guān)的優(yōu)化模型。 針對(duì)問(wèn)題一，首先查找了影響江蘇省煤炭消費(fèi)量及第一、二、三產(chǎn)業(yè)煤炭消費(fèi)量的主要指標(biāo)，并對(duì)不同的指標(biāo)的影響做了詳細(xì)的分析。運(yùn)用相關(guān)系數(shù)分析法，說(shuō)明了第一、二、三煤炭消費(fèi)量的變動(dòng)對(duì)節(jié)能、減排和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)等指標(biāo)的影響。 針對(duì)問(wèn)題二，通過(guò)采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模型，對(duì)未來(lái)十年江蘇省主要能源消費(fèi)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行預(yù)測(cè)，并且采用二次規(guī)劃的方法對(duì)主要能源消費(fèi)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化。該模型采用了三層前向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，網(wǎng)絡(luò)模型的第一層為輸入層，中間

4、層為隱含層,第三層為輸出層。經(jīng)過(guò)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練，驗(yàn)證了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的合理性，進(jìn)而對(duì)未來(lái)十年能源消費(fèi)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了預(yù)測(cè)。又通過(guò)二次規(guī)劃對(duì)未來(lái)煤炭、石油、天然氣的消費(fèi)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化，最后對(duì)江蘇省能源消費(fèi)的結(jié)構(gòu)調(diào)整進(jìn)行了總結(jié)。 針對(duì)問(wèn)題三，通過(guò)采用灰色的模型，對(duì)未來(lái)十年江蘇省煤炭消費(fèi)量以及第一、二、三產(chǎn)業(yè)煤炭消費(fèi)量進(jìn)行了預(yù)測(cè)。該模型采用了建立一般的灰色微分方程，然后通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)序列的擬合，求得微分方程的系數(shù)，從而獲得灰色預(yù)測(cè)模型的方程。經(jīng)過(guò)對(duì)近幾年的數(shù)據(jù)的擬合，驗(yàn)證了該模型的合理性，進(jìn)而對(duì)未來(lái)十年江蘇省煤炭消費(fèi)量以及第一、二、三產(chǎn)業(yè)煤炭消費(fèi)量進(jìn)行了預(yù)測(cè)優(yōu)化。 最后在碳排放約束下，考慮江蘇省“十二五”

5、期間要完成節(jié)能及經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的目標(biāo)和基于以上模型分析的結(jié)果，給出了幾點(diǎn)建議。關(guān)鍵詞：人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型；灰色模型；二次規(guī)劃；煤炭消費(fèi)量； 能源消費(fèi)結(jié)構(gòu) 問(wèn)題的重述及背景1.問(wèn)題的重述 2011年12月1日，國(guó)務(wù)印發(fā)了“十二五”控制溫室氣體排放工作方案的通知，方案對(duì)目標(biāo)任務(wù)作了分解，明確了各地區(qū)單位生產(chǎn)總值二氧化碳排放下降指標(biāo)，江蘇省的下降目標(biāo)是19%，略低于廣東省的19.5%。江蘇省“十二五”規(guī)劃中也給出了到2015年非化石能源占一次能源消費(fèi)比重為7%左右的目標(biāo)。至于到2020年的減排目標(biāo)，參考以及國(guó)務(wù)院在2009年公布的我國(guó)到2020年單位GDP二氧化碳排放減少40-45%的目標(biāo)。以煤炭為主的化石

6、能源的消費(fèi)是引以溫室氣體排放的主要誘因。一方面，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展離不開(kāi)煤炭為主的能源支撐；另一方面，環(huán)境承載力迫使煤炭為主的化石能源不能盲目的無(wú)限制利用，這是一個(gè)有能源開(kāi)發(fā)利用的兩難問(wèn)題。這個(gè)兩難問(wèn)題中的重點(diǎn)是未來(lái)煤炭能源的需求預(yù)測(cè)問(wèn)題。科學(xué)準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)未來(lái)地區(qū)煤炭消費(fèi)狀況，可以對(duì)國(guó)家和地區(qū)政府相關(guān)職能部門(mén)制定相關(guān)發(fā)展規(guī)劃和政策起到關(guān)鍵性作用。準(zhǔn)確把握煤炭消費(fèi)量的變化趨勢(shì)，對(duì)煤炭未來(lái)需求量的精確預(yù)測(cè)，可及時(shí)指導(dǎo)煤炭生產(chǎn)供應(yīng)工作，對(duì)保障我國(guó)煤炭安全供應(yīng)具有重要的意義。江蘇省的國(guó)土面積僅占全國(guó)1.1%，卻承載著占全國(guó)5.6%的人口，并且創(chuàng)造了全國(guó)10%的經(jīng)濟(jì)總量。但是，江蘇省經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展已經(jīng)給環(huán)境質(zhì)量造成

7、巨大的壓力，并且付出了沉重的資源和環(huán)境代價(jià)，發(fā)展受到環(huán)境強(qiáng)烈的約束正在日益體現(xiàn)出來(lái)。從環(huán)境污染的情況來(lái)看，江蘇單位經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值的主要污染物排放量均超過(guò)全國(guó)平均水平，江蘇省面臨的能源瓶頸、環(huán)境承載力等環(huán)境資源約束日益增多。江蘇省煤炭資源匱乏而煤炭消費(fèi)總量逐年增長(zhǎng)，煤炭消耗問(wèn)題成為影響江蘇經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。因此，解決好未來(lái)江蘇巨大的煤炭供需缺口，分析預(yù)測(cè)江蘇未來(lái)的煤炭消費(fèi)，可以為江蘇戰(zhàn)略性能源開(kāi)發(fā)供應(yīng)提供依據(jù)，從而保證全省經(jīng)濟(jì)社會(huì)的綠色發(fā)展。現(xiàn)需解決以下問(wèn)題：（1）各指標(biāo)對(duì)江蘇省煤炭消費(fèi)總量以及第一、二、三產(chǎn)業(yè)煤炭消費(fèi)量的影響情況怎樣？江蘇省煤炭消費(fèi)總量及其占能源消費(fèi)量的比重、第一、二、三產(chǎn)業(yè)煤炭消

8、費(fèi)量的變動(dòng)對(duì)節(jié)能、減排和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)等指標(biāo)產(chǎn)生怎樣的影響？（2）在整個(gè)碳排放約束下，考慮節(jié)能目標(biāo)和江蘇省經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo)，建立數(shù)學(xué)模型，對(duì)“十二五”期間及未來(lái)十年江蘇省主要能源（煤炭、石油、天然氣等）消費(fèi)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行預(yù)測(cè)和優(yōu)化；對(duì)“十二五”期間及未來(lái)十年江蘇省煤炭消費(fèi)總量以及第一、二、三產(chǎn)業(yè)煤炭消費(fèi)量進(jìn)行預(yù)測(cè)和優(yōu)化。2背景 （1）煤炭資源消費(fèi)在中國(guó)能源消費(fèi)中的地位中國(guó)是世界第一產(chǎn)煤大國(guó)，煤炭產(chǎn)量占世界的37。煤炭作為中國(guó)的主要能源，分別占一次能源生產(chǎn)和消費(fèi)總量的76和69，在未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)，中國(guó)仍將是以煤為主的能源結(jié)構(gòu)。隨著煤炭工業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式的轉(zhuǎn)變、煤炭用途的擴(kuò)展，煤炭的戰(zhàn)略地位仍然十分重要。中國(guó)

9、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)與目前世界上以石油為主的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)不同，而是由煤炭占據(jù)了能源消費(fèi)的主導(dǎo)地位。2008年煤炭在中國(guó)能源消費(fèi)總量中所占比例為68.7。雖然隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，其它一次能源(石油、天然氣)消費(fèi)的逐漸增多，但中國(guó)“富煤、貧油、少氣”的能源儲(chǔ)備特點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段特點(diǎn)，以及煤炭明顯的成本優(yōu)勢(shì)，決定了煤炭仍是中國(guó)最主要的一次能源。煤炭在中國(guó)一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中占主導(dǎo)地位的格局短時(shí)間內(nèi)難以發(fā)生根本的改變1。（2）主要能源碳排放對(duì)比根據(jù)2007年IPCC第四次評(píng)估報(bào)告，溫室氣體增加的主要來(lái)源是化石燃料燃燒。其中化石燃料燃燒所導(dǎo)致的二氧化碳排放在2004年占總碳排放將近95.3%。CO2排放量采用排放系數(shù)法

10、，碳排放系數(shù)是指每一種能源燃燒或使用過(guò)程中單位能源所產(chǎn)生的碳排放數(shù)量。排放系數(shù)法是一種由IPCC向各國(guó)推薦的溫室氣體排放的清單編制方法。碳排放量到CO2排放量的轉(zhuǎn)換系數(shù)為44/12，即單位質(zhì)量碳排放相當(dāng)于44/12質(zhì)量的CO2排放。對(duì)于每種能源的單位能耗碳排放系數(shù)，不同使用者采用的估計(jì)值是有差別的（見(jiàn)表1）。表1 各種能源的碳排放系數(shù)（單位：萬(wàn)t/萬(wàn)t）數(shù)據(jù)來(lái)源煤炭石油天然氣水電DOE/EIAI0.70200.47800.38900日本能源經(jīng)濟(jì)研究所0.75600.58600.44900國(guó)家發(fā)改委能源所0.74760.58250.44350國(guó)家科委氣候變化項(xiàng)目0.72600.58300.409

11、00（3）江蘇省煤炭的消費(fèi)現(xiàn)狀1995- 2010年江蘇省煤炭消費(fèi)量、調(diào)入量見(jiàn)表3。江蘇省煤炭消費(fèi)量呈逐年上升趨勢(shì)，從2000年的8770萬(wàn)噸上升到2009年 21003萬(wàn)噸，10年間消費(fèi)量增長(zhǎng)139.49%。從能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)看，2009年江蘇省煤炭消費(fèi)量折算為標(biāo)準(zhǔn)煤后，占總能源消費(fèi)量的 63.28%，而在 2000年該指標(biāo)為72.74%，呈明顯下降趨勢(shì)。煤炭在江蘇能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的比重在1995年之前為80%以上，其后由于各方面重視能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整，風(fēng)能、核能、太陽(yáng)能等新能源消耗比重在逐年上升，所以煤炭在能源消費(fèi)構(gòu)成中的比重呈下降趨勢(shì)， 2004年該指標(biāo)首次降到 70%以下。預(yù)計(jì)煤炭在江蘇省能源消

12、費(fèi)結(jié)構(gòu)中的主導(dǎo)地位在今后相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)不會(huì)有太大的變化。通過(guò)近10年的統(tǒng)計(jì)資料計(jì)算可見(jiàn)，江蘇全省年均原煤產(chǎn)量約2600萬(wàn)噸左右，而全省年均耗用煤炭量達(dá)15000萬(wàn)噸左右。江蘇省是以建材、冶金、化工、機(jī)械和紡織等行業(yè)為主體的工業(yè)生產(chǎn)大省，并且全省火力發(fā)電占總發(fā)電量比重85%左右。經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng)以及工業(yè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，決定了全省煤炭需求是不斷增長(zhǎng)的勢(shì)頭。江蘇省作為國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)大省、耗煤大省，尋找一條解決發(fā)展與節(jié)能的最優(yōu)路徑也成為政府部門(mén)最緊迫的工作。3未來(lái)展望能源問(wèn)題，尤其是作為占我國(guó)能源消費(fèi)比重最高的煤炭問(wèn)題，一直是國(guó)家制定的“2020發(fā)展規(guī)劃”能否順利實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵因素之一。近十幾年來(lái)，特別是加入WTO以后

13、，國(guó)內(nèi)煤炭的消費(fèi)占能源總消費(fèi)的比例一直保持在70以上，盡管石油進(jìn)口和天然氣開(kāi)發(fā)逐年增多，使煤炭的消費(fèi)比例有所下降，但在未來(lái)很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)仍將維持在60左右，預(yù)計(jì)到2020年我國(guó)煤炭求量將達(dá)到22108t-24108t。問(wèn)題的分析隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，影響煤炭需求的因素發(fā)生了新的變化，并呈現(xiàn)出新的特點(diǎn)，從煤炭消費(fèi)部門(mén)構(gòu)成狀況和主要耗煤部門(mén)煤炭消費(fèi)狀況、GDP、節(jié)能政策方面以及環(huán)境和煤炭需求關(guān)系方面進(jìn)行分析，我們可以清晰直觀的了解煤炭對(duì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境的影響。1影響江蘇煤炭消費(fèi)的指標(biāo)分析（1）主要耗能部門(mén)煤炭消費(fèi)各部門(mén)煤炭消費(fèi)狀況及其比例變化(見(jiàn)表2)表明，工業(yè)煤炭消費(fèi)一直是煤炭消費(fèi)的主體，并且近年來(lái)比

14、例有所上升，2005年工業(yè)煤炭消費(fèi)量達(dá)202 444萬(wàn)噸，占煤炭消費(fèi)總量的93.48，這與近年來(lái)冶金、化工和建材等高耗能產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展有著密切的關(guān)系。表2 各部門(mén)煤炭消費(fèi)狀況年份199019952000200320042005農(nóng)林牧漁及水利業(yè)消費(fèi)量/萬(wàn)噸209518571648168322512315比重/%1.991.351.250.991.161.07工業(yè)消費(fèi)量/萬(wàn)噸81091117571119301156169180135202444比重/%76.8585.4090.3892.2893.0593.48建筑業(yè)消費(fèi)量/萬(wàn)噸438440537577602604比重/%0.420.320.410.

15、340.310.28交通運(yùn)輸倉(cāng)儲(chǔ)和郵政業(yè)消費(fèi)量/萬(wàn)噸2161131511321067832815比重/%2.050.960.860.630.430.38批發(fā)零售和住宿及餐飲業(yè)消費(fèi)量/萬(wàn)噸1058977815860872874比重/%1.000.710.620.510.450.40消費(fèi)總量/萬(wàn)噸105523137677132000169232193596216558資料來(lái)源：中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒（1991、1996、2001、2004、2005、2006）2在煤炭消費(fèi)部門(mén)構(gòu)成中，從19902005年15年間，工業(yè)煤炭消費(fèi)比重增長(zhǎng)17個(gè)百分點(diǎn)，其他消費(fèi)部門(mén)煤炭消費(fèi)比重都呈下降趨勢(shì)。在煤炭消費(fèi)部門(mén)構(gòu)成中，工

16、業(yè)耗煤比例過(guò)大，而交通運(yùn)輸倉(cāng)儲(chǔ)和郵政業(yè)的第三產(chǎn)業(yè)耗煤卻一直呈下降趨勢(shì)，第二產(chǎn)業(yè)能耗高，產(chǎn)出低。這是我國(guó)近年來(lái)能耗高的主要原因。（2）節(jié)能減排對(duì)煤炭消費(fèi)的影響為推動(dòng)節(jié)能降耗，提高能源利用效率，國(guó)家發(fā)改委于2004年11月編制發(fā)布了節(jié)能中長(zhǎng)期專項(xiàng)規(guī)劃，這是改革開(kāi)放以來(lái)我國(guó)制定和發(fā)布的第一個(gè)節(jié)能中長(zhǎng)期專項(xiàng)規(guī)劃，規(guī)劃提出宏觀節(jié)能量化指標(biāo)：到2020年每萬(wàn)元GDP能耗下降到1.54t標(biāo)準(zhǔn)煤，2003-2020年年均節(jié)能率為33。盡管“十五”期間我國(guó)政府提出了相應(yīng)的節(jié)能目標(biāo)，然而由于未處理好經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)與資源、環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的關(guān)系，同時(shí)缺乏有效的實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)的措施和手段，造成了“十五”期問(wèn)GDP年均增長(zhǎng)88

17、、單位GDP能耗上升的情況，與預(yù)期目標(biāo)大相徑庭4。面對(duì)我國(guó)高速增加的能源需求及大范圍的能源供應(yīng)短缺，“十一五”規(guī)劃綱要確定，2010年單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值能耗比2005年減低20，這是新中國(guó)成立以來(lái)第一次以文件的形勢(shì)，將節(jié)能確立為必須完成的約束性目標(biāo)5。國(guó)家發(fā)改委于2007年4月出臺(tái)了能源發(fā)展“十一五”規(guī)劃，指出到2010年，萬(wàn)元GDP能耗由2005年的1.22 t標(biāo)準(zhǔn)煤下降到0.98t標(biāo)準(zhǔn)煤左右，“十一五”期間年均節(jié)能率4.4。2000年，中國(guó)能耗為13.75 t標(biāo)準(zhǔn)煤萬(wàn)美元，2002年約為11 t標(biāo)準(zhǔn)煤萬(wàn)美元，2000年中等收入國(guó)家的平均水平為8.83 t標(biāo)準(zhǔn)煤萬(wàn)美元，世界平均水平為4.08t

18、標(biāo)準(zhǔn)煤萬(wàn)美元，國(guó)際先進(jìn)水平(如美國(guó))為3.04 t標(biāo)準(zhǔn)煤萬(wàn)美元6。2000年中國(guó)能耗是中等收入國(guó)家平均水平的1.6倍、世界平均水平的3.4倍、美國(guó)的4.5倍。中國(guó)的節(jié)能潛力巨大。（3）煤炭存儲(chǔ)量對(duì)煤炭消費(fèi)量的影響表3 1995-2010年江蘇省煤炭調(diào)入量情況表 年份19951996199719981999200020012002煤炭消費(fèi)量（萬(wàn)t）89368833858585718714877089639663煤炭調(diào)入量（萬(wàn)t）69007338654867917098676370797678煤炭調(diào)入量占消費(fèi)量（%）77.2283.0876.2879.2381.4577.1279.1879.46年

19、份20032004200520062007200820092010煤炭消費(fèi)量（萬(wàn)t）1084913272167791842819952207372100323100煤炭調(diào)入量（萬(wàn)t）852511020144961581117948194671870621655煤炭調(diào)入量占消費(fèi)量（%）7805886.0386.3985.8089.9693.8889.0693.74數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒整理 從表中可以看出，江蘇省煤炭資源嚴(yán)重匱乏而煤炭消費(fèi)總量逐年增長(zhǎng)，并且江蘇省的煤炭的儲(chǔ)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了消費(fèi)量，所以煤炭的儲(chǔ)量增加會(huì)使煤炭的消費(fèi)總量增加也將使煤炭的調(diào)入量也會(huì)增加。(4) 經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)對(duì)煤炭消費(fèi)量的

20、影響在過(guò)去的二十多年間，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與碳排放量盡管都是非平穩(wěn)的，但二者之間存在協(xié)整關(guān)系，即長(zhǎng)期穩(wěn)定的聯(lián)系。長(zhǎng)期均衡關(guān)系顯示，GDP對(duì)碳排放量有正向影響。說(shuō)明經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)碳排放量表現(xiàn)為正向影響，即由經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)帶來(lái)的規(guī)模效應(yīng)要大于技術(shù)效應(yīng)與結(jié)構(gòu)效應(yīng)。表明目前化石能源的引致需求較大，相關(guān)產(chǎn)業(yè)的邊際能耗傾向高，能源利用效率較低，進(jìn)而導(dǎo)致碳排放量伴隨著經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)而不斷增加。2.各指標(biāo)對(duì)江蘇省煤炭消費(fèi)的影響（1）主要耗煤產(chǎn)業(yè)。在煤炭消費(fèi)部門(mén)構(gòu)成中，工業(yè)耗煤比例過(guò)大，而交通運(yùn)輸倉(cāng)儲(chǔ)和郵政業(yè)的第三產(chǎn)業(yè)耗煤卻一直呈下降趨勢(shì)，第二產(chǎn)業(yè)能耗高，產(chǎn)出低。這是我國(guó)近年來(lái)能耗高的主要原因。以工業(yè)為主的第二產(chǎn)業(yè)對(duì)煤炭的大量需求，勢(shì)必

21、會(huì)導(dǎo)致耗煤總量的迅速增加，從而促進(jìn)自身的發(fā)展。（2）減排、節(jié)能。既考慮經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)又滿足減排、節(jié)能的約束條件，那么煤炭的消費(fèi)量勢(shì)必要減少，這樣要調(diào)整三個(gè)產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)。當(dāng)煤炭消費(fèi)量減少時(shí)，第二產(chǎn)業(yè)所占的比重將會(huì)減少，相對(duì)第一、三產(chǎn)業(yè)的比重要增加（3）江蘇省的煤炭的儲(chǔ)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了消費(fèi)量，煤炭的儲(chǔ)量增加會(huì)使煤炭的消費(fèi)總量增加，江蘇省煤炭資源匱乏而煤炭消費(fèi)總量逐年增長(zhǎng)，所以煤炭的調(diào)入量也會(huì)增加（4）GDP的增長(zhǎng)勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致江蘇省能源消耗增加，而目前江蘇省主要依靠煤炭，所以長(zhǎng)期來(lái)看煤炭消費(fèi)量也會(huì)增加。3.節(jié)能減排和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)江蘇能源結(jié)構(gòu)的影響分析由表4（見(jiàn)附錄）可以得出江蘇省煤炭消費(fèi)量以及江蘇省煤炭消費(fèi)占能源

22、比，如圖1和圖2。圖1 江蘇省煤炭消費(fèi)量圖2 江蘇省煤炭消費(fèi)占能源比第一、二、三產(chǎn)業(yè)煤炭消費(fèi)量與GDP的關(guān)系如圖3,4,5。由圖3知，第一產(chǎn)業(yè)煤炭消費(fèi)量與GDP的相關(guān)聯(lián)的系數(shù)為0.2776；由圖4知，第二產(chǎn)業(yè)煤炭消費(fèi)量與GDP的相關(guān)聯(lián)的系數(shù)為0.7765；由圖5知，第三產(chǎn)業(yè)煤炭消費(fèi)量與GDP的相關(guān)聯(lián)的系數(shù)為0.0047。從這三個(gè)相關(guān)系數(shù)中可知，第二產(chǎn)業(yè)的煤炭消費(fèi)量產(chǎn)值占第二產(chǎn)業(yè)的GDP的一半以上；而第三產(chǎn)業(yè)的煤炭消費(fèi)量產(chǎn)值占第三產(chǎn)業(yè)的GDP相當(dāng)小的一部分。進(jìn)而根據(jù)三個(gè)產(chǎn)業(yè)煤炭消費(fèi)量產(chǎn)值占三個(gè)產(chǎn)業(yè)的GDP的比例，分析三個(gè)產(chǎn)業(yè)的煤炭消費(fèi)量的變動(dòng)對(duì)節(jié)能、減排及經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)等指標(biāo)的影響如下：（1）假設(shè)第一

23、產(chǎn)業(yè)的比重不變，第三產(chǎn)業(yè)的比重提高1%，第二產(chǎn)業(yè)的比重下降1%時(shí)，煤炭的消費(fèi)量將會(huì)下降，而GDP也將增加。（2）假設(shè)第二產(chǎn)業(yè)的比重不變，第一產(chǎn)業(yè)的比重提高1%，第三產(chǎn)業(yè)的比重下降1%時(shí)，煤炭的消費(fèi)量將會(huì)下降，而GDP也將大幅減少。（3）假設(shè)第三產(chǎn)業(yè)的比重不變，第二產(chǎn)業(yè)的比重提高1%，第一產(chǎn)業(yè)的比重下降1%時(shí)，煤炭的消費(fèi)量將會(huì)增加，而GDP將會(huì)減少。綜上所述只有當(dāng)?shù)谝划a(chǎn)業(yè)的比重稍有下降，第三產(chǎn)業(yè)的比重增加，第二產(chǎn)業(yè)的比重下降時(shí)，煤炭的消費(fèi)量下降到最小，而GDP將會(huì)增加最大。圖3 第一產(chǎn)業(yè)耗煤量與GDP的相關(guān)關(guān)系 圖4 第二產(chǎn)業(yè)耗煤量與GDP的相關(guān)關(guān)系 圖5 第三產(chǎn)業(yè)耗煤量與GDP的相關(guān)關(guān)系問(wèn)題二

24、：一未來(lái)十年江蘇省能源消費(fèi)預(yù)測(cè)1模型的假設(shè)：訓(xùn)練后的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)即為能源消費(fèi)量與其主要影響因素之間的函數(shù)關(guān)系模型，利用這個(gè)網(wǎng)絡(luò)模型就可以進(jìn)行模擬。模擬時(shí),對(duì)能源消費(fèi)量的幾種影響因素分別進(jìn)行研究,并假定當(dāng)研究其中一個(gè)影響因素時(shí)，其余影響因素的值仍為2010年的值。2模型的建立：預(yù)測(cè)能源消費(fèi)量時(shí),采用了三層前向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，網(wǎng)絡(luò)模型的第一層為輸入層，中間層為隱含層,第三層為輸出層。各層次的神經(jīng)元之間形成全互連連接,各層次內(nèi)的神經(jīng)元之間沒(méi)有連接。輸入層的節(jié)點(diǎn)數(shù)為輸入向量的分量數(shù),它們是能源消費(fèi)量的主要影響因素 。輸出層的節(jié)點(diǎn)數(shù)為輸出向量的分量數(shù)(這里為一個(gè),即能源消費(fèi)量)。隱含層的節(jié)點(diǎn)數(shù)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練擬合

25、情況選取。網(wǎng)絡(luò)中除輸入層節(jié)點(diǎn)的輸入等于輸出外,隱含層和輸出層節(jié)點(diǎn)的輸入與輸出關(guān)系采用了網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)函數(shù)Sigmoid,即.網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練的目標(biāo)函數(shù)為，即式中，N為訓(xùn)練樣本數(shù)量；為網(wǎng)絡(luò)的理想輸出值；為網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際輸出值。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練時(shí),采用了共軛梯度法。共軛梯度法是逐次利用一維搜索所得的極小點(diǎn)的負(fù)梯度方向生成共軛方向的一種有效的算法。在迭代的第一次,取負(fù)梯度方向作為搜索方向,即，為初始權(quán)值向量，以后各步的搜索方向取為：， 式中迭代步驟如下：1）給定,并令。2)對(duì)于=0,1，n-1，這里n為搜索方向的個(gè)數(shù)。.若（程序中?。?則迭代終止，否則，令，這里取最小值。c.當(dāng)kn-1時(shí)，令。3）以代替，并返回1）。迭代

26、計(jì)算時(shí)，用差分代替導(dǎo)數(shù)，其中心差分公式為能源消費(fèi)量神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型的輸出模式為: ；輸入模式為: 。隱含層節(jié)點(diǎn)數(shù)量為12個(gè), 其中表示能源消費(fèi)量；表示生產(chǎn)總值指數(shù)；表示節(jié)能率；下標(biāo)，分別表示當(dāng)期、上一期和上二期。3模型的求解：人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練用的樣本取自我國(guó)20062010年間的有關(guān)實(shí)際數(shù)據(jù),見(jiàn)表中第 (1)(4) 列所示。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練結(jié)束,即網(wǎng)絡(luò)的輸入向量和輸出向量之間的函數(shù)關(guān)系已經(jīng)確定.網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練后對(duì)樣本的擬合狀況見(jiàn)表中(5)(7) 列所示。由表可見(jiàn),神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型輸出值與實(shí)際值的相對(duì)誤差的絕對(duì)值大多在1%以下，最大不超過(guò)1.5%，也就是說(shuō)，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)樣本的擬合程度是相當(dāng)高的。 表5年份地

27、區(qū)生產(chǎn)總值節(jié)能率/ %能源消費(fèi)量實(shí)際值/ 萬(wàn)t能源消費(fèi)量模型輸出值 / 萬(wàn) t輸出值與實(shí)際值的絕對(duì)誤差 / 萬(wàn)t輸出值與實(shí)際值的相對(duì)誤差200621742.053.518742.200186717.7199.501.08200726018.484.2820604.40020907.28302.881.47200830981.985.8321775.50021910.01135.010.62200934457.305.1723709.00023791.9882.980.35201041425.482.9425774.00025972.46198.460.77對(duì)2011-2020年能源消費(fèi)量預(yù)測(cè)結(jié)

28、果如下表所示： 表6地區(qū)生產(chǎn)總值增長(zhǎng)率/%能源消費(fèi)量預(yù)測(cè)/百萬(wàn)t2011年2012年2013年2014年2015年2016年2017年2018年2019年2020年724123.2326155.6128341.2730772.8333406.5636234.6839331.0642681.2846271.5950213.76824181.4226223.7528430.7630852.5133465.4836313.6739398.1442758.2746443.6850386.72924203.5426285.6328496.7230901.5833521.4736386.0139462.8

29、242815.6446467.3550413.241024176.6526238.4328437.4430869.2733495.8236321.0439017.5242789.3446418.9250364.251124143.0826200.1428399.8330821.6433454.3736286.2638985.7142748.9646380.4550313.284模型的檢驗(yàn)這里將2006-2010年的實(shí)際數(shù)據(jù)作為訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)的樣本, 將2006-2010年的實(shí)際數(shù)據(jù)作為預(yù)測(cè)檢驗(yàn)的樣本. 預(yù)測(cè)結(jié)果與精度檢驗(yàn)情況見(jiàn)表所示. 由表知, 預(yù)測(cè)結(jié)果與實(shí)際值的最大相對(duì)誤差僅為2.67%. 這說(shuō)明

30、采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法預(yù)測(cè)的精度是比較高的, 且較穩(wěn)定。 表7年份實(shí)際值/萬(wàn)t預(yù)測(cè)值/萬(wàn)t絕對(duì)誤差/萬(wàn)t相對(duì)誤差/%200618742.219242.62500.422.67200720604.421010.3405.91.96200821775.522345.55702.61200923709.023938.39229.390.97201025774.025817.8243.820.17二就江蘇省能源（煤炭、石油、天然氣）消費(fèi)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)優(yōu)化 下面我們利用1995-2010年江蘇省能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的煤炭、石油、天然氣能源結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)為研究基礎(chǔ)，建立在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)專一的齊次Markow鏈基礎(chǔ)上的二次規(guī)劃模型來(lái)進(jìn)一

31、步討論江蘇省能源結(jié)構(gòu)演化趨勢(shì)。由于未來(lái)哥騎的轉(zhuǎn)臺(tái)僅與現(xiàn)在的狀態(tài)有關(guān)，而與過(guò)去的狀態(tài)無(wú)關(guān)，所以認(rèn)為該轉(zhuǎn)移過(guò)程具有齊次Markow性。以X表示江蘇省能源消費(fèi)總量；為t時(shí)刻第i能源（煤炭、石油、天然氣）的年度消費(fèi)量；表示t時(shí)刻第i能源消費(fèi)量占江蘇省能源消費(fèi)總量肥比重，即Xi（t）/X；為（t-1）時(shí)刻處于第i能源的而t時(shí)刻處于第j能源的第一步轉(zhuǎn)移概率；，要求所得使誤差達(dá)到最小，建立二次規(guī)劃模型為：，。利用Lingo軟件進(jìn)行求解二次規(guī)劃，得到一次轉(zhuǎn)移概率矩陣分別如下。 根據(jù)轉(zhuǎn)移概率矩陣，可以得出各類能源之間的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移關(guān)系（見(jiàn)下圖）石油天然氣煤炭其他其他煤炭天然氣石油0.9910.00910.00960

32、.97970.01071圖6表8 江蘇省2010-2020消費(fèi)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)年份20102011201220132014201520162017201820192020煤炭15437.7516721.3319645.4721458.0623021.8327182.4430652.1733492.6236753.4239486.5741126.73石油4061.274573.184913.285432.475804.1162158.436843.617223.277842.318233.868713.24天然氣832.42946.231230.971650.542032.682615.533210.8

33、23854.934506.176304.567508.31從圖中可以看出，江蘇省能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)主要是從煤炭向天然氣和其他可再生將能源轉(zhuǎn)移，另外，石油消費(fèi)結(jié)構(gòu)有減少，轉(zhuǎn)移為天然氣消費(fèi)，模擬結(jié)果與國(guó)家能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃和國(guó)家可再生能源“十二五”規(guī)劃的要求是相適應(yīng)的，循此發(fā)展路徑，江蘇省能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，煤炭所占比例將逐漸減少，而天然氣和其他可再生能源的比例將快速提高，預(yù)計(jì)到2020年江蘇省能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，煤炭、石油、天然氣比例將由2010年的16500:4283:951轉(zhuǎn)變?yōu)?1126.73:8713.24：7508.31。結(jié)論：通過(guò)構(gòu)建江蘇省能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)模型并對(duì)消費(fèi)結(jié)構(gòu)進(jìn)行預(yù)測(cè)分析，未來(lái)一段

34、時(shí)期內(nèi)，江蘇省能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，石油消費(fèi)比例基本保持，煤炭比例快速下降，主要通過(guò)天然氣和可再生能源替代來(lái)完成。為了保障本文預(yù)測(cè)結(jié)果的順利實(shí)現(xiàn)，優(yōu)化江蘇能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，使之與快速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)相協(xié)調(diào)，相關(guān)部門(mén)應(yīng)當(dāng)抓住西氣東輸、氦氣登錄等大型能源工程建設(shè)契機(jī)，按照能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃和可再生能源“十二五規(guī)劃的規(guī)劃，落實(shí)節(jié)能減排和可持續(xù)發(fā)展的要求，大力發(fā)展油氣能源和可再生能源，進(jìn)一步降低煤炭消耗比例。問(wèn)題三：根據(jù)各種能源的碳排放系數(shù)的數(shù)據(jù)來(lái)源我們可以清晰地知道，煤炭中碳的排放系數(shù)約為0.7329，石油的碳排放系數(shù)約為0.5573，天然氣的碳排放系數(shù)約為0.4462。其中煤炭、石油的碳排放相當(dāng)?shù)亩啵瑖?yán)重的制

35、約著江蘇省環(huán)境、減排（2015和2020年江蘇省單位地區(qū)生產(chǎn)總值排放減少的目標(biāo)分別是19%和50%）及節(jié)能（2015和2020江蘇省節(jié)能的目標(biāo)分別是20.45%和18%）的指標(biāo)，從而制約著江蘇省經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。為了在整個(gè)碳排放約束下，考慮節(jié)能目標(biāo)和江蘇省經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo)，我們需要對(duì)江蘇省主要能消費(fèi)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的預(yù)測(cè)和優(yōu)化，進(jìn)而使江蘇省的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)能夠協(xié)調(diào)地發(fā)展。下面用灰色模型進(jìn)行預(yù)測(cè)。一未來(lái)十年江蘇省煤炭消費(fèi)預(yù)測(cè)1.灰色模型的理論概述 灰色預(yù)測(cè)方法就是根據(jù)系統(tǒng)的普遍發(fā)展規(guī)律，建立一般的灰色微分方程，然后通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)序列的擬合，求的微分方程的系數(shù)，從而獲得灰色預(yù)測(cè)模型的方程。 是用于灰色預(yù)測(cè)的主要模型，

36、也是灰色模型中最基本的模型。本文將運(yùn)用此模型來(lái)預(yù)測(cè)江蘇省煤炭消費(fèi)量。2. 模型的假設(shè)8A.設(shè)置原始時(shí)間序列：B.其累加生成序列為：C.按序列建立微分方程模型，其離散形式為： ；D.確定參數(shù)a、u，按模型遞推得到預(yù)測(cè)的累加序列，進(jìn)行檢驗(yàn)后，進(jìn)行累減便可得到預(yù)測(cè)值。 3.灰色預(yù)測(cè)模型在江蘇省煤炭消費(fèi)量預(yù)測(cè)中的建立以19952010年中江蘇省煤炭消耗數(shù)據(jù)為原始序列（換算成以百萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤為單位），建立）模型，進(jìn)而對(duì)未來(lái)十年的煤炭消費(fèi)總量進(jìn)行預(yù)測(cè)原始數(shù)據(jù)列： 次累加生成數(shù)據(jù)列：根據(jù)求均值生成矩陣B，根據(jù)建立數(shù)據(jù)矩陣Y，求得：因，把帶入上式得：即。由可得灰色預(yù)測(cè)模型：4.模型的求解與檢驗(yàn)由得預(yù)測(cè)系數(shù)，由公

37、式求出預(yù)測(cè)誤差，求出相對(duì)誤差。煤炭消費(fèi)量應(yīng)用模型預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)見(jiàn)表9 表9年份實(shí)際值預(yù)測(cè)值絕對(duì)誤差相對(duì)誤差19956357.274577.481779.7928.00%19966310.544966.921343.6221.29%19976153.135389.43763.71241%19986153.415874.92278.494.53%19996261.436345.35-83.92-1.34%20006312.916888.92-576.01-9.12%20016439.027471.03-1032.01-16.03%20026975.848106.48-1130.64-16.12%2003

38、7808.848795.87-1130.64-14.48%20049542.539543.82-987.03-10.34%200512164.6810356.32-1.29-0.01%200613381.9211237.101808.3613.51%200714464.3113193.322144.8214.83%200814698.4814230.611270.998.65%200915003.0615653.02467.873.12%201016500.3319577.43-649.96-3.94%根據(jù)上面的檢驗(yàn)步驟得：誤差檢驗(yàn)表：平均相對(duì)誤差關(guān)聯(lián)度r均方差比值C小誤差概率P0.03790

39、.93450.32020.97常用的精度等級(jí)表：等級(jí)平均相對(duì)誤差關(guān)聯(lián)度r均方差比值C小誤差概率P一級(jí)0.010.900.350.95二級(jí)0.050.800.50.80三級(jí)0.100.700.650.70四級(jí)0.200.600.800.60把誤差檢驗(yàn)表與常用的精度表相對(duì)比可知，模型預(yù)測(cè)的等級(jí)接近一級(jí)，也就是說(shuō)該模型的擬合精度很高，能客觀地反映江蘇省煤炭消費(fèi)的動(dòng)態(tài)變化趨勢(shì)，因此可以用該模型對(duì)江蘇省未來(lái)十年的煤炭消費(fèi)量進(jìn)行預(yù)測(cè)。未來(lái)十年江蘇省煤炭消費(fèi)量的預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表：年份20112012201320142015預(yù)測(cè)值（百萬(wàn)t）16178.2117606.8918991.0119434.352192

40、4.44年份20162017201820192020預(yù)測(cè)值（百萬(wàn)t）23353.7325576.9027239.5929464.0831265.73從預(yù)測(cè)結(jié)果上可以看出，江蘇省的煤炭消費(fèi)量仍然在增加，但是增加的趨勢(shì)相對(duì)以前有了下降，并且占能源的比例也在下降，但是“十二五”高耗能產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)勢(shì)頭仍然不減。江蘇的煤炭消費(fèi)戰(zhàn)略理念應(yīng)發(fā)生重大轉(zhuǎn)變，從偏重保障供給為主向科學(xué)調(diào)控能源生產(chǎn)和消費(fèi)總量轉(zhuǎn)變。江蘇省對(duì)煤炭供需的思路將逐漸由過(guò)去的“以需定供”轉(zhuǎn)變到以制定科學(xué)產(chǎn)能來(lái)合理規(guī)劃需求量上來(lái)。 因此在碳排放的約束，考慮節(jié)能和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展目標(biāo)下，對(duì)江蘇省煤炭消費(fèi)的預(yù)測(cè)能有效地解決江蘇省能源短缺、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展的

41、問(wèn)題。二未來(lái)十年江蘇省第一、二、三產(chǎn)業(yè)煤炭消費(fèi)量的預(yù)測(cè)優(yōu)化按照上述模型，未來(lái)十年江蘇省第一、二、三產(chǎn)業(yè)煤炭消費(fèi)量的發(fā)展趨勢(shì)如下：從上面的圖形可以看出，在未來(lái)十年間江蘇省第一、二、三產(chǎn)業(yè)的煤炭消費(fèi)量都呈下降的趨勢(shì)。其中第二產(chǎn)業(yè)的煤炭消費(fèi)量下降趨勢(shì)相對(duì)來(lái)說(shuō)較快。因此，應(yīng)當(dāng)確立第二產(chǎn)業(yè)尤其工業(yè)作為未來(lái)節(jié)能工作的主攻方向。在工業(yè)內(nèi)部，要建立與完善能耗總量控制和等量替代制度，限制高耗能行業(yè)的發(fā)展，進(jìn)一步優(yōu)化工業(yè)內(nèi)部能耗結(jié)構(gòu)；同時(shí)，要鼓勵(lì)和支持企業(yè)加大科技投入，提升產(chǎn)品的加工深度和附加值。這樣在未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)中，第一、二產(chǎn)業(yè)的比重將會(huì)下降，而第三產(chǎn)業(yè)的比重將會(huì)增加。模型的評(píng)價(jià)分析及改進(jìn)1.對(duì)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的

42、模型分析：優(yōu)點(diǎn)：（1）良好的逼近能力 （2）誤差可以控制 （3）采用并行分布處理法，能夠快速進(jìn)行大量的運(yùn)算 缺點(diǎn)：有時(shí)信息會(huì)出現(xiàn)魯莽性和易錯(cuò)性2.對(duì)灰色模型的分析：優(yōu)點(diǎn)：（1）短期預(yù)算精度高 （2）要求的樣本數(shù)據(jù)少 （3）較強(qiáng)的系統(tǒng)性和關(guān)聯(lián)性缺點(diǎn)：誤差不易控制3.模型的改進(jìn) 人工神經(jīng)網(wǎng)略計(jì)算精度高，且誤差可控；灰色預(yù)測(cè)方法求解需要的計(jì)算量小，在少量的樣本下可以達(dá)到較高的精度；這樣二者優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，使預(yù)測(cè)結(jié)果更加結(jié)合實(shí)際。 建立模型后，可得到對(duì)原始數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)值，這樣預(yù)測(cè)值與原始數(shù)據(jù)有一定的偏差。為了盡可能降低預(yù)測(cè)偏差，考慮將偏差的關(guān)系綜合到神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型中；將灰色的預(yù)測(cè)值作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入樣本，原始數(shù)

43、據(jù)作為輸出樣本，采取一定的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，就可以得到一系列的相對(duì)應(yīng)的值。這種結(jié)合算法能盡可能的減少預(yù)測(cè)值與原始數(shù)據(jù)的偏差。意見(jiàn)與建議 受能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的影響，煤炭作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的資源支柱，一方面推動(dòng)著經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)，另一方面也對(duì)中國(guó)節(jié)能減排、降低碳排放強(qiáng)度提出了挑戰(zhàn)，因此，能源結(jié)構(gòu)調(diào)整變得尤為重要，針對(duì)江蘇省煤炭消費(fèi)現(xiàn)狀，考慮各指標(biāo)對(duì)能源消費(fèi)的影響，提出以下幾點(diǎn)建議： 1.深化國(guó)民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和優(yōu)化，加快經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)向能源節(jié)約型和集約化的轉(zhuǎn)變。我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入到大規(guī)模結(jié)構(gòu)調(diào)整的關(guān)鍵時(shí)期，這主要表現(xiàn)為：傳統(tǒng)的低附加值、高能耗、高污染的工業(yè)產(chǎn)品占總量比重大，因而必須對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)實(shí)施戰(zhàn)略性調(diào)整，大力

44、調(diào)整傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，也就是大幅度降低能源消耗，主要是調(diào)整以煤為主的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，減少大量工業(yè)污染的根本舉措之一。當(dāng)前調(diào)整和優(yōu)化國(guó)民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的重點(diǎn)應(yīng)該是大力發(fā)展低能耗、高附加值的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，大力發(fā)展新興生產(chǎn)服務(wù)業(yè)和生活服務(wù)業(yè)，積極發(fā)展環(huán)保產(chǎn)業(yè)，提高他們?cè)趪?guó)民經(jīng)濟(jì)中所占的比重。并且要嚴(yán)格控制高能耗產(chǎn)業(yè)的過(guò)快發(fā)展，堅(jiān)決淘汰能耗、效率低的工業(yè)。 2.堅(jiān)決依靠科技進(jìn)步降低物耗能耗，提高能源利用效率。要擺脫經(jīng)濟(jì)發(fā)展的能源約束，最關(guān)鍵的是依靠科技進(jìn)步，走出粗放型增長(zhǎng)的老路，走上集約化發(fā)展的軌道。在近幾年中，中國(guó)的煤炭消費(fèi)總量和單位產(chǎn)值能耗經(jīng)歷了迅速增長(zhǎng)的階段， 可是我們的單位產(chǎn)值能耗大大高于發(fā)達(dá)國(guó)家的水平，因此，必須依靠科技進(jìn)步，提高煤炭利用效率。 3.從影響煤炭消費(fèi)的主要影響因素入手, 降低煤炭消費(fèi)量應(yīng)當(dāng)采取以下措施: 一是大力發(fā)展第三產(chǎn)業(yè), 降低第二產(chǎn)業(yè)尤其是高耗能行業(yè)的比重, 是降低能源及煤炭消耗的最佳方法; 二是積極發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè), 提高工業(yè)產(chǎn)品的附加值; 三是減少原材料和初級(jí)產(chǎn)品的出口,同時(shí)增加進(jìn)口。4.抑制煤炭的過(guò)度需求可通過(guò)產(chǎn)業(yè)政策和價(jià)格指導(dǎo)政策來(lái)引導(dǎo)。短期內(nèi),對(duì)重工業(yè)比例的微調(diào)和價(jià)格變量(包括出廠價(jià)格和運(yùn)輸成本)的適度引導(dǎo),可以抑制煤炭需求過(guò)度增長(zhǎng),同時(shí)防止煤炭