重慶市GDP值的趨勢預(yù)測分析

張秋悅

摘要：基于指數(shù)平滑法，結(jié)合重慶市近10年每年的第一季度的GDP值，預(yù)測未來一兩年中第一季度重慶市在正常情況下的GDP值，分析2018年下半年重慶市開展首屆智博會后GDP的變化情況。結(jié)果表明：重慶市開展智博會對GDP的增長情況稍有影響。該模型適用于短期預(yù)測，效果明顯，有一定的參考價值。

Abstract： Based on the exponential smoothing method， combined with the GDP value of the first quarter of Chongqing in the past 10 years， it predicts the GDP value of Chongqing under normal conditions in the first quarter of the next year or two， and analyzes the change of GDP after the first Smart China Expo in Chongqing in the second half of 2018. The results show that the development of Smart China Expo in Chongqing has a slight impact on the growth of GDP. The model is suitable for short-term forecasting， and the effect is obvious and has certain reference value.

關(guān)鍵詞：指數(shù)平滑法;首屆智博會;重慶市GDP值;預(yù)測分析

Key words： exponential smoothing method;the first Smart China Expo;GDP value of Chongqing;forecast analysis

中圖分類號：F293 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1006-4311（2019）27-0187-03

1 ?研究背景

時間序列模型，旨在由原已存在的數(shù)據(jù)預(yù)測以后的發(fā)展趨勢，主要是依靠時間這個因素。該預(yù)測法未考慮別的因素影響，所以會產(chǎn)生一定的誤差，它實(shí)用于中短期預(yù)測。指數(shù)平滑法所需數(shù)據(jù)量少，其根據(jù)移動平均法所提出的又一類時間序列預(yù)測法，可預(yù)測現(xiàn)象的未來趨勢。

中國國際智能產(chǎn)業(yè)博覽會，也稱智博會，是我國首個以“智慧城市”為主題的國家級展會，是“十二五“規(guī)劃期間的重點(diǎn)培育的項(xiàng)目之一。2018年8月下旬首次在重慶舉辦，這也是重慶市推動大數(shù)據(jù)智能化發(fā)展的重要舉措。2019年8月下旬也即將再次舉辦。智博會也是影響重慶市經(jīng)濟(jì)上升標(biāo)志。

近年來，許多學(xué)者對重慶市GDP增長變化情況也進(jìn)行了大量分析和研究，而指數(shù)平滑法的應(yīng)用也較為廣泛，于是本文就在智博會的開展背景下，結(jié)合指數(shù)平滑法對重慶市GDP增長趨勢的預(yù)測分析，利用近十年的重慶市每年第一季度GDP的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行建模，分析預(yù)測該事件對重慶市GDP的影響，及分析GDP的趨勢情況。

2 ?指數(shù)平滑法

指數(shù)平滑法是時間序列模型中重要方法之一，時間為自變量，可用來對數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測，尤其在經(jīng)濟(jì)方面的應(yīng)用非常廣泛。而指數(shù)平滑法中又分為一次、二次和三次指數(shù)平滑。

2.1 一次指數(shù)平滑法

3 ?指數(shù)平滑法在重慶市GDP變化趨勢預(yù)測中的應(yīng)用

3.1 數(shù)據(jù)收集和整理

本文數(shù)據(jù)收集源自國家統(tǒng)計(jì)局、重慶市年鑒。對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理后（即改原始單位為：千元，利用四舍五入，并保留兩位小數(shù)，方便計(jì)算），統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表1。

3.2 初值和加權(quán)參數(shù)的選擇

3.2.1 初值選擇

根據(jù)指數(shù)平滑法初始值確定的規(guī)則，本文數(shù)據(jù)在20個以下，因此初值選擇可能會對以后的預(yù)測值有影響，故選取前幾個實(shí)際值的平均值作為初值。

3.2.2 加權(quán)參數(shù)選取

加權(quán)參數(shù)的值越大，預(yù)測值的比重就更大，原預(yù)測值的比重就越小，反過來也成立。根據(jù)參數(shù)值的選擇分析，因?yàn)閿?shù)據(jù)較為穩(wěn)定，因此取值選0.1-0.5之間合理，但由于所收集的數(shù)據(jù)呈上升趨勢，由文獻(xiàn)[4]中所述，因此選取0.6-0.9更適宜。

另一方面，結(jié)合試算法，在一次指數(shù)平滑中通過多次計(jì)算，選取標(biāo)準(zhǔn)誤差最小的取值（如表2所示）。中和前兩種取值方法，故本文選取的參數(shù)值為=0.9。

3.3 評價指標(biāo)

為了評價模型是否適用于該預(yù)測，現(xiàn)加入兩種評價指標(biāo)，即方差比和小誤差概率，可以判斷預(yù)測效果如何。表3為小誤差概率的數(shù)值參照表。

3.4 對數(shù)據(jù)的預(yù)測

3.4.1 一次指數(shù)平滑預(yù)測（表4）

=0.9時，初始值取前兩組數(shù)據(jù)的平均值，根據(jù)預(yù)測模型，所得數(shù)據(jù)如表4所示。

對照表3來看，該數(shù)據(jù)使用一次平滑法的預(yù)測結(jié)果并不理想，預(yù)測出的2020年第一季度GDP值約為：5.05千，明顯低于2019年的值。

3.4.2 ?二次指數(shù)平滑（表5）

根據(jù)表3參照可見，當(dāng)時，該數(shù)據(jù)使用二次指數(shù)平滑預(yù)測精度較好，且預(yù)測出2020年第一季度的GDP估計(jì)值為：5.53千，2021年第一季度的GDP值為5.96千。

3.4.3 ?三次指數(shù)平滑（表6）

通過運(yùn)算結(jié)果，再對比表3可見，三次指數(shù)平滑法也適用于該數(shù)據(jù)，根據(jù)評價指標(biāo)來看，與二次指數(shù)平滑法相比，二次明顯好于三次。

預(yù)測結(jié)果為2020年第一季度GDP值約為5.56千，2021年第一季度GDP值約為：6.05千。

3.5 分析結(jié)果

根據(jù)指數(shù)平滑法進(jìn)行預(yù)測分析，預(yù)測結(jié)果較好，三類不同的指數(shù)平滑法的實(shí)際數(shù)據(jù)與預(yù)測數(shù)據(jù)的趨勢變化如圖1。

由此可見，雖然二次指數(shù)平滑法根據(jù)評價指標(biāo)來看，比三次指數(shù)平滑法更適用。但三次指數(shù)平滑法由于中間兩年由其他突發(fā)事件的影響導(dǎo)致稍有波動，因此導(dǎo)致評價指標(biāo)判定略低于二次指數(shù)平滑法，但根據(jù)圖1可知，三次平滑法更具有預(yù)測效果，近幾年的預(yù)測結(jié)果都相近。

4 ?總結(jié)

指數(shù)平滑法適用于預(yù)測，本文結(jié)果稍有誤差，但相比其他數(shù)學(xué)中的傳統(tǒng)預(yù)測分析，該方法更簡便，預(yù)測結(jié)果也相對較好，同時也能夠適用于現(xiàn)實(shí)預(yù)測，可行性高。由近幾年增長速度來看，重慶市開展智博會對重慶市的經(jīng)濟(jì)提升有一定影響，2019年也繼續(xù)開展第二屆智博會，由此可見，排除其他因素的影響，也能借助該方法預(yù)測出2020年和2021年的第一季度估計(jì)值，同時也反應(yīng)了重慶市GDP值的整體變化趨勢，可作為有關(guān)部門的參考。該方法的不足之處是，只是針對已有數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，沒有考慮到其他環(huán)境、政策等方面的影響，接下來的工作是改進(jìn)方法，增加影響因素的權(quán)值，使之更適用于預(yù)測模型。

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