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基于LASSO-GWO-KELM的工业碳排放预测方法研究

张新生 魏志臻 陈章政 韩轶伟

张新生, 魏志臻, 陈章政, 韩轶伟. 基于LASSO-GWO-KELM的工业碳排放预测方法研究[J]. 环境工程, 2023, 41(10): 141-149. doi: 10.13205/j.hjgc.202310018
引用本文: 张新生, 魏志臻, 陈章政, 韩轶伟. 基于LASSO-GWO-KELM的工业碳排放预测方法研究[J]. 环境工程, 2023, 41(10): 141-149. doi: 10.13205/j.hjgc.202310018
ZHANG Xinsheng, WEI Zhizhen, CHEN Zhangzheng, HAN Yiwei. PREDICTION OF INDUSTRIAL CARBON EMISSIONS IN SHAANXI PROVINCE BASED ON LASSO-GWO-KELM MODEL[J]. ENVIRONMENTAL ENGINEERING , 2023, 41(10): 141-149. doi: 10.13205/j.hjgc.202310018
Citation: ZHANG Xinsheng, WEI Zhizhen, CHEN Zhangzheng, HAN Yiwei. PREDICTION OF INDUSTRIAL CARBON EMISSIONS IN SHAANXI PROVINCE BASED ON LASSO-GWO-KELM MODEL[J]. ENVIRONMENTAL ENGINEERING , 2023, 41(10): 141-149. doi: 10.13205/j.hjgc.202310018

基于LASSO-GWO-KELM的工业碳排放预测方法研究

doi: 10.13205/j.hjgc.202310018
基金项目: 

陕西省社科界重大理论与现实问题研究联合项目"城镇化进程的陕西市域碳减排重点路径研究"(2022HZ1522)

详细信息
    作者简介:

    张新生,教授,博士研究生导师,主要研究方向为城镇化与碳排放、机器学习与应用。zhangxs@xauat.edu.cn

PREDICTION OF INDUSTRIAL CARBON EMISSIONS IN SHAANXI PROVINCE BASED ON LASSO-GWO-KELM MODEL

  • 摘要: 针对工业碳排放系统的总量预测问题,建立基于套索回归(LASSO)、灰狼优化算法(GWO)和核极限学习机(KELM)相结合的模型提高碳排放量预测精度。首先根据IPCC公式法与电热分摊法核算2000—2020年工业直接与间接碳排放量,运用STIRPAT模型选取国内生产总值、能源结构、固定资产投资等指标;然后通过灰色关联分析、LASSO回归模型筛选出7个显著影响因素;再接着对工业碳排放系统的参数数据进行预处理并输入至KELM模型,使用GWO算法优化KELM正则化系数(C)和核函数参数(γ);最后将预测结果集成汇总,并对比分析LASSO-GWO-KELM、LASSO-SSA-KELM、LASSO-SFO-KELM、LASSO-KELM和LASSO-ELM预测结果。结果显示:LASSO-GWO-KELM模型预测值与实际值拟合,其均方误差、平均绝对误差、均方根误差、平均绝对百分比误差分别为0.02%、1.09%、1.33%和1.17%,均优于其他模型,证明该模型能够更为准确地预测工业碳排放量,为我国尽早实现“双碳”目标提供参考。
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    /j.issn.1009-6094.2023.0267.
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  • 收稿日期:  2023-07-08
  • 网络出版日期:  2023-12-26

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