预测精度测定与预测评价
给水系统水量预测误差分析及精度评价
0引言供水系统的作用应当是对各类用户尽可能经济地提供可靠而合乎水质要求的自来水,以满足各类用户当前、未来的用水要求。
城市供水系统用水量的变化,以及用户的用水规律有其内在的规律,主要体现在用水的周期性,包括用水量变化的年趋势性、月周期性和时周期性。
这种周期性是由于人类的生产、生活具有的规律性导致用水量变化的一种内在规律。
用水正是由于在不同时刻城市经济生产和居民生活情况的不断变动,用水量会有一定的波动。
在短期内,城市用水量的变化具有周期性,如月用水量的年周期性、时用水量的日周期性等;从较长时间来看,它又具有年增长的趋势。
这就使得城市用水量预测成为可能。
用水量预测就是根据历史用水量数据的变化规律,并考虑社会、经济等主观因素和天气状况等客观因素的影响,利用科学的、系统的或经验的数学方法,在满足一定精度要求的意义下,对城市未来某时间段内的用水量进行预测。
1产生误差原因产生城市用水量预测误差的原因很多,主要有以下几个方面:1.1进行预测往往要用到数学模型,而数学模型大多只包括所研究现象的某些主要因素,很多次要的因素都被略去了。
对于错综复杂的用水量变化来说,这样的模型只是一种经过简单化了的用水量状况的反映,与实际用水量之间存在差距,用它来进行预测,也就不可避免地会与实际用水量产生误差。
1.2用水量所受影响是千变万化的,进行预测的目的和要求又各种各样,因而就有一个如何从许多预测方法中正确选用一个合适的预测方法的问题。
如果选择不当的话,也就随之而产生误差。
1.3进行用水量预测要用到大量资料,而各项资料并不能保证都是准确可靠,这就必然会带来预测误差。
1.4某种意外事件的发生或情况的突然变化,也会造成预测误差。
以上各种不同原因引起的误差是混合在一起表现出来的,因此,当发现误差很大,预测结果严重失动态,必须针对以上各种原因逐一进行审查,寻找根源,加以改进。
2预测误差分析计算和分析城市用水量预测误差的方法和指标很多,现主要介绍以下几种:设{q 0,q n ,...,q n }为实际用水量序列,{q 0,q 1,...,q n }为预测用水量序列,则有:(1)绝对误差(Absolute Error)与相对误差(Relative Error)这是一种直观的误差表示方法,在城市用水量预测中作为一种考核指标经常使用。
数据预测模型准确度评估说明
数据预测模型准确度评估说明数据预测模型准确度评估说明数据预测模型准确度评估是评估预测模型在实际应用中的表现，它是一项重要的工作，可以帮助我们了解模型的可靠性、稳定性和实用性。
本文将介绍数据预测模型准确度评估的概念、评估指标以及评估方法，并探讨各种评估方法的优缺点。
1. 数据预测模型准确度评估的概念数据预测模型准确度评估是通过评估模型在实际应用中的预测结果来判断模型的有效性和可靠性。
准确度评估可以帮助我们了解模型的预测能力，从而指导模型的优化和改进。
2. 数据预测模型准确度评估的指标（1）均方根误差（RMSE）：均方根误差是用来评估预测模型中预测值与实际观测值之间的差异程度的指标。
RMSE越小，表示预测结果与实际观测值越接近。
（2）平均绝对误差（MAE）：平均绝对误差是用来评估预测模型中预测值与实际观测值之间的绝对差异程度的指标。
MAE越小，表示预测结果与实际观测值之间的误差越小。
（3）决定系数（R2）：决定系数是用来评估预测模型对观测值的解释能力的指标。
决定系数的取值范围在0到1之间，越接近1表示模型对观测值的解释能力越强。
3. 数据预测模型准确度评估的方法（1）训练集和测试集划分法：将数据集划分为训练集和测试集，使用训练集来训练模型，然后使用测试集来评估模型的准确度。
这种方法可以用来评估模型的泛化能力，但可能存在过拟合和欠拟合的问题。
（2）交叉验证法：交叉验证法通过将数据集划分为若干等份，每次选取一份作为测试集，剩下的作为训练集，然后对模型进行训练和测试。
依次交叉验证，最后将每次测试的结果取平均值作为最终的评估结果。
这种方法可以减少数据集划分带来的随机性影响，提高评估结果的可靠性。
（3）留一法：留一法是交叉验证法的一种特例，每次将一个样本作为测试集，剩下的样本作为训练集。
留一法的优点是可以使用全部的数据进行模型的训练和测试，但计算量较大。
4. 数据预测模型准确度评估方法的优缺点（1）训练集和测试集划分法的优点是简单易操作，但可能存在过拟合和欠拟合的问题，且评估结果受到随机划分的影响。
预测精度测定与预测评价
第十二章 预测精度测定与预测评价基本内容一、预测精度的测定1 、 预测精度的一般含义：是指预测模型拟合的好坏程度，即由预测模型所产生的模拟值与历史实际值拟合程度的优劣。
如何提高预测精度是预测研究的一项重要任务。
不过， 对预测用户而言， 过去的预测精 度毫无价值，只有预测未来的精确度才是最重要的。
2 、 测定预测精度的方法通常有：①平均误差和平均绝对误差；平均误差的公式为： ME =平均绝对误差的公式为： MAD =②平均相对误差和平均相对误差绝对值； 平均相对误差的公式为： MPE = 1 n y i i n i=1 y i平均相对误差绝对值的公式为： MAPE = 1 n y i in i=1 y i ③预测误差的方差和标准差；n e i 21 n 预测误差的方差公式为： MSE = = n (y ii ) 2n e 2预测误差的标准差公式为： SDE = i=1 = n 3 、 未来的可预测性① 未来的可预测性是影响预测效果好坏的重要因素， 由于受各种因素的影响， 经济现象的可预测性明显低于自然现象的可预测性。
在经济预测中， 不同的经济现象的可预测性也 存在极大的差别。
② 影响经济现象的可预测性的因素大致归类为： 总体的大小； 总体的同质性； 需求弹性和竞争的激烈程度等。
4 、 影响预测误差大小的因素经济现象变化模式或关系的存在是进行预测的前提条件， 因此， 模式或关系的识别错误； 模式或关系的不确定性及模式或关系的变化性就成为影响预测误差的主要因素。
n 1 (y i i )2i二、定量预测方法预测实证研究表明，各类预测方法之间并不存在明显的优劣，只是不同方法具有各自不同的特点，如回归预测能解释预测对象变化原因、某些预测方法更适合特定预测对象的预测等。
选择预测方法除了考虑精度、成本和方法复杂性外，还要考虑预测环境、预测时期长短和用户等因素。
1 、大型模型的预测精度并不比小模型的预测精度高；没有任何一种预测方法或预测模型会在各种情况下都比其他方法或模型表现得更好。
预测预报及效果检验制度
预测预报及效果检验制度
是指对各种预测和预报进行评估和检验的制度。
它的目的是提高预测和预报的准确性和可信度，以便为决策和规划提供可靠的依据。
这一制度主要包括以下几个方面的内容：
1. 预测预报的标准化：制定统一的预测和预报标准，明确预测和预报的指标、时间范围、置信度等要素，使各方的预测和预报可以进行公正的比较和评估。
2. 数据采集和共享：建立完善的数据采集和共享机制，确保预测和预报所需的数据得到及时、准确的收集和传递。
同时，也要对数据进行质量检验和校准，以提高预测和预报的可靠性。
3. 预测和预报效果评估：对已经发布的预测和预报进行定期和系统的效果评估。
使用各种统计和验证方法，对预测和预报的准确性、可信度、时效性等进行评估，找出存在的问题和不足，并提出改进建议。
4. 各方参与和合作：建立多方参与和合作的机制，包括政府、科研机构、预测和预报机构、媒体等各方的合作。
通过合作和交流，共同提高预测和预报的水平和质量。
5. 监督和管理：建立相应的监督和管理机制，对预测和预报的发布、执行和效果进行监督和评估。
对违规行为和不当操作进行处罚和纠正，确保预测和预报的科学性和公正性。
预测预报及效果检验制度的建立和实施，对于提高预测和预报的准确性和可信度，保障公众和决策者的知情权和决策权，具有重要意义。
同时，也需要不断完善和调整，不断适应新技术、新方法和新需求的变化。
股市波动率的短期预测模型和预测精度评价
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Ｖ０ ． ５ Ｉ １ Ｎｏ ５ ．
Ｊ ＯＵＲＮ ＡＬ ＯＦ ＭＡＮＡＧＥ ＮＴ Ｓ Ｉ ＭＥ ＣＥＮＣ Ｎ Ｃ ＮＡ ＥＳＩ ＨＩ
Ｍａ ０１ ｙ２ ２
股 市 波动 率 的短 期 预 测 模 型 和 预 测 精 度评 价①
免了对参数的非负性假设． ａａ Ｐｇｎ和 Ｓｈ ｅ 发现 ｅｗ ｒ ｔ
相对 于非 参数 模 型 而 言 ， Ｇ Ｒ Ｈ模 型 的预 测 效 ＥＡＣ
为积分波动率提供了更加可信的估计． 因此 ， 这种
①
收稿 日期 ： ０ ０—０ ２ 修订 日期 ： ０ ０—０ ２１ ３— ２； ２１ ９—２ ． ７
ＡＣ Ｒ Ｈ族模型和随机波动率模型都是利用收益数
据来估 计过 去 的波 动 率 和 预测 未 来 的 波动 率 ， 而 收益 的平方 是 波动 率 的 噪声 估 计 量 ， 这 两类 模 且 型都需 要进 行 复杂 的参 数估 计 ， 因此 这 两类 模 型 对 波 动率 的预测 存 在 较 大偏 差 ， 不 能 直接 应 用 均 于高频 金融 数据 ． 近几年 ， 高频 分 时 数据 估 计 波 动率 即 已实 用 现波 动率 （ｅｌｅ ｏａｌｙ后 文记 为 Ｒ 的方 法 ｒａｚｄｖｌｉｔ， ｉ ｔｉ Ｖ）
ｇ ｌ提 出 的 Ａ Ｃ ｌ】 ｅ Ｒ Ｈ模 型 以及 Ｔ ｙｏ＿ 提 出 的 随 ａｌ ２ ｒ
果 是最 好 的． ａｖｙ Ｒ ｉ和 Ｓｎａａ提 出 了结 构 Ｈ ｒｅ、 ｕｚ ｅｔｎ 性 Ａ Ｃ ｓｕｔｒｌ Ｒ Ｈ．Ｔ Ｒ Ｈ） 型 ． 而 ， Ｒ Ｈ（ｔ ｃｕａ Ａ Ｃ Ｓ Ａ Ｃ 模 ｒ 然
杨 科 ，陈浪 南
预测精度测定与预测评价
• 当回归模型用于3个或3个季度以上的时间范围 预测时,其预测精度明显下降。
McNees: 他得出了与Spivey和Wrobleski相反的结论
• 时间序列用于1年内的短期预测的精度优 于回归模型预测，至于1年以上的预测， 回归预测的精度则要好一些。
•回归模型能够提供更多的有关影响预测对象变化的 因素信息，能够更好地揭示预测对象变化的原因。
2
时间序列预测模型的预测精度
Makridakis等人得出的结论
✓追求其短期预测精度的极大化，最好选择时间序列预测模型 ✓提高模型的复杂程度后，其预测精度并不会自动提 高，因 此，模型简单并不是缺点，而是一个优点； ✓ 时间序列预测模型一般都比较简单且成本较低,应该有更 广的应用范围； ✓ 某些复杂模型在特定情况下，其预测精度会高于简单模型； ✓ 组合预测模型具有较高的预测精度。
1 关于预测精度的几类典型问题
➢对某一特定经济现象的预测，系统的预测 分析能提高多少预测精度?
➢对于某一特定经济现象的预测,如何才能 提高预测精度?
➢在已知某一经济现象的预测精度存在提高 的可能的情况下,如何选择合适的预测方 法?
1 测定预测精度的方法
➢ 平均误差和平均绝对误差 平均误差的公式为：
• 进行预测的前提条件：预测对象存在某种 模式或关系，且这种模式或关系已被正确 识别。
2
影响因素
• 影响经济现象的变化模式： （1） 人类行为的变化无常； （2）人类有能力通过自身的行为影响未来事 件的发生与否。
时间越长，经济现象的变化模式或关系改 变的可能性就越大。
3
影响预测误差大小的因素
预测误差指由于预测与实际结果的偏离， 所产生预测值与实际结果的偏差。
测绘技术精度评估方法
测绘技术精度评估方法1.引言测绘技术是现代社会中不可或缺的一部分，它涵盖了地理信息系统、遥感、全球定位系统以及数字地图等方面。
然而，测绘技术的应用离不开其精度。
精度评估是判断测绘技术可信度的重要手段，本文将探讨测绘技术精度评估的方法。
2.基本概念在介绍测绘技术精度评估方法之前，有必要了解一些基本概念。
精度是测绘技术中一个关键的指标，它表示测量数据与真实值之间的差距。
而精度评估就是通过一系列的数据处理和统计分析，评估测绘数据的准确性和可靠性。
3.3.1 闭合差法闭合差法是评估测绘技术精度的一种传统方法。
它通过在测量过程中形成闭合环，计算出环路中各测量点之间的误差，并比较误差的大小。
闭合差法适用于控制测量和地形测量中的精度评估。
3.2 精度估计法精度估计法是一种直接测量误差的方法。
它通过对一组已知真实值的测量进行重复测量，得到每次测量结果的差异，进而计算出平均误差、标准差等指标。
精度估计法适用于控制点定位和地物提取等测绘任务的精度评估。
3.3 精度验证法精度验证法是一种间接评估测绘技术精度的方法。
它利用独立于测绘过程的真实地物或控制点进行验证，比较测绘结果与真实值之间的差异。
精度验证法适用于遥感影像的分类和地图制图等应用中的精度评估。
4.精度评估的影响因素精度评估的结果受多种因素的影响，本节将介绍其中的一些主要因素。
4.1 仪器误差仪器误差是测绘技术精度评估中的重要因素。
不同的测绘设备具有不同的仪器精度和稳定性，这直接影响到测量的准确度。
4.2 地形条件地形条件在精度评估中起到至关重要的作用。
地形的起伏程度、地物类型和复杂度等都会对测绘结果的精度产生影响。
4.3 数据处理方法数据处理方法也对精度评估有着重要的影响。
不同的数据处理方法可能会引入额外的误差，因此选择合适的数据处理方法对于精度评估至关重要。
5.精度评估的意义和应用精度评估对于测绘技术的发展和应用具有重要的意义。
一方面，通过精度评估，可以为测绘人员提供参考，帮助他们选择合适的技术和方法，提高测绘数据的准确性。
测绘技术中常见的精度评定与评估方法
测绘技术中常见的精度评定与评估方法一、引言测绘技术在现代社会的应用日益广泛，它在地图制作、工程测量、导航系统等方面扮演着重要的角色。
然而，在测绘过程中，精度评定与评估是确保测绘成果质量的关键环节。
本文将介绍测绘技术中常见的精度评定与评估方法。
二、误差与精度在进行精度评定之前，我们需要明确两个基本概念：误差和精度。
误差是指测量值与真实值之间的差异，而精度则是指测量结果的可靠程度。
通过对于误差的评定和精度的确定，可以确保测绘成果的准确性和可信度。
三、测量数据处理在进行精度评估前，我们需要进行测量数据的处理。
常见的数据处理方法有以下几种：1. 简单平均法：将多次测量的结果进行平均，以减小随机误差的影响。
2. 权重平均法：对于不同测量数据赋予不同权重，以考虑到其相对可靠性的差异。
3. 加权拟合法：对数据进行拟合，根据拟合曲线的结果来确定最终的测量结果。
4. 差值法：通过测量数据之间的差值计算得到具体的测量结果。
四、相对精度评定方法相对精度评定方法是测绘技术中最为常见的一种。
其主要通过对不同对象之间或同一对象不同部分之间的相对位置关系进行分析，来评估测量的准确程度。
常见的相对精度评定方法有以下几种：1. 直接相对精度评定法：通过比较不同对象或同一对象的不同测量结果，来评估测量的相对准确度。
2. 间接相对精度评定法：通过间接比较不同对象或同一对象的不同属性进行测量，来评估测量的相对准确度。
五、绝对精度评估方法绝对精度评估方法是对测量数据进行绝对化的评估方法，常用于测绘成果与地面真实情况之间的对比分析。
常见的绝对精度评估方法有以下几种：1. 数字化对比法：通过将测绘结果与现实情况进行对比，评估测绘的准确程度。
2. 空间变换法：通过对测绘结果进行空间变换，将其与地面真实情况进行比较，来评估测绘的准确程度。
3. 形状匹配法：通过对测绘结果和真实情况进行形状匹配，评估测绘的准确程度。
六、精度评定与评估的案例应用为了更好地理解精度评定与评估方法的应用，以下是一个测绘技术在道路规划中的案例。
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第十二章 预测精度测定与预测评价
基本内容
一、预测精度的测定
1、 预测精度的一般含义：是指预测模型拟合的好坏程度，即由预测模型所产生的模拟值与 历史实际值拟合程度的优劣。
如何提高预测精度是预测研究的一项重要任务。
不过，对预测用户而言，过去的预测精度毫无价值，只有预测未来的精确度才是最重要的。
2、 测定预测精度的方法通常有：
①平均误差和平均绝对误差； 平均误差的公式为：n e ME n i i
∑==1 平均绝对误差的公式为：n e MAD n
i i
∑==1
②平均相对误差和平均相对误差绝对值；
平均相对误差的公式为： ∑=-=n i i
i i y y y n MPE 1ˆ1 平均相对误差绝对值的公式为：∑=-=n i i
i i y y y n MAPE 1ˆ1 ③预测误差的方差和标准差； 预测误差的方差公式为：2112)ˆ(1∑∑==-==n i i i n
i i
y y n n
e MSE 预测误差的标准差公式为：21
12
)ˆ(1∑∑==-==n i i i n i i
y y n n e SDE 3、 未来的可预测性
① 未来的可预测性是影响预测效果好坏的重要因素，由于受各种因素的影响，经济现象的可预测性明显低于自然现象的可预测性。
在经济预测中，不同的经济现象的可预测性也存在极大的差别。
② 影响经济现象的可预测性的因素大致归类为：总体的大小；总体的同质性；需求弹性和竞争的激烈程度等。
4、 影响预测误差大小的因素
经济现象变化模式或关系的存在是进行预测的前提条件，因此，模式或关系的识别错误；模式或关系的不确定性及模式或关系的变化性就成为影响预测误差的主要因素。
二、定量预测方法
预测实证研究表明，各类预测方法之间并不存在明显的优劣，只是不同方法具有各自不同的特点，如回归预测能解释预测对象变化原因、某些预测方法更适合特定预测对象的预测等。
选择预测方法除了考虑精度、成本和方法复杂性外，还要考虑预测环境、预测时期长短和用户等因素。
1、大型模型的预测精度并不比小模型的预测精度高；没有任何一种预测方法或预测模型会在各种情况下都比其他方法或模型表现得更好。
但大型的回归模型能提供更多的有关影响预测对象的变化的因素的信息，能够更好地解释预测对象变化的原因。
所以，如果用户选择预测方法的标准是追求预测精度的极大化，则最好选择时间序列预测模型，如果预测精度只是选择预测方法的重要标准之一，则可以考虑选择小型的回归模型。
2、回归预测和时间序列预测是两类不同的定量预测方法，它们根据不同的角度对经济现象进行预测，回归预测注重分析影响预测对象的各因素所造成的影响，而时间序列预测则根据预测对象本身的历史数据来预测其未来。
三、定性预测和定量预测的综合运用
定性预测与定量预测具有各种不同的特点，定性预测擅长于预测趋势的转折及其影响，而定量预测则只有在趋势能延续下去的前提下才有效。
定量预测更具客观性、低成本、适于反复预测等，因此，通过定性预测和定量预测的综合运用和合理分工，可以明显地提高预测精度、节约成本。
a)定性预测与定量预测的比较
方法或模型的选择；预测转折的能力；信息应用的充分性；发生转折时的修正；预测的客观程度；估计未来的不确定性；连续反复预测；预测成本；2、定性预测与定量预测各自存在优点和缺点，如何发挥各种不同方法的长处，克服其不足之处，是做好预测工作的一个重要环节。
二、组合预测法应用案例
1、组合预测
在经济转轨时期，很难有一个单项预测模型能对宏观经济频繁波动的现实拟合的非常紧密并对其变动的原因作出稳定一致的解释。
理论和实践研究都表明，在诸种单项预测模型各异且数据来源不同的情况下，组合预测模型可能导致一个比任何一个独立预测值更好的预测值，组合预测模型能减少预测的系统误差，显著改进预测效果。
2、组合预测法的应用原则以及一般步骤①应用原则定性分析与定量分析相结合原则；系统性原则；经济性原则；②一般步骤根据经济理论和实际情况建立各种独立的单项预测模型；运用系统聚类分析方法度量各单项模型的类间相似程度；
根据聚类结果，逐层次建立组合预测模型进行预测；
3、组合预测模型模式一：线性组合模型；模式二：最优线性组合模型；模式三：贝叶斯组合模型；模式四：转换函数组合模型；模式五：计量经济与系统动力学组合模型；。