基于灰色理论的城市对流域取水量研究

城市对流域的取水量具有不确定性和随机性,其中涵盖灰色性;工业对流域的取水量更具灰色信息;常规的数学理论方法难以将复杂、模糊的随机过程进行可视化和定性、定量预测。灰色信息是介于白色信息和黑色信息之间的一种特殊信息,灰色理论能揭示信息的灰色性和随机性,通过甄别信息内在发展趋势的相异程度,对数据进行剖析处理,生成规律较强的数值序列,进而建立灰色系统模型,以预测数据的发展趋势。本文基于灰色理论和灰色预测,揭示原始数据的灰色性,通过级比检验和累加算子,构建灰色理论模型GM(1,1),将该模型应用于河南省对黄河的总取水量和工业取水量。研究结果表明:灰色理论模型具有操作性强,理论与实际结合度高的优势,在数据短缺的序列中能优化模型的结果;通过模型对河南省取黄河水量的预测具有较高的精度,总取水量相对误差在3.05%~13.16%之间,工业取水量相对误差在1.61%~12.53%之间;为黄河的统一调度,优化配置水资源提供理论参考。