基于CEEMD與GA-SVR的豬肉價格集成預(yù)測模型

基于CEEMD與GA-SVR的豬肉價格集成預(yù)測模型基于CEEMD與GA-SVR的豬肉價格集成預(yù)測模型摘要：近年來，豬肉價格的波動性越來越大，給人們的生活帶來了不小的影響。因此，對豬肉價格進行準確預(yù)測具有重要意義。本文提出了一種集成預(yù)測模型，將基于改進的經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解方法（CEEMD）和遺傳算法優(yōu)化的支持向量回歸（GA-SVR）相結(jié)合，以提高豬肉價格預(yù)測的準確性。實證結(jié)果表明，該方法在豬肉價格預(yù)測中具有較高的預(yù)測準確性和穩(wěn)健性。關(guān)鍵詞：CEEMD、GA-SVR、集成預(yù)測、豬肉價格1.引言豬肉是我國人民飲食的重要組成部分，豬肉價格的波動性對人們的日常生活造成了很大的影響。了解豬肉價格的走勢，并對未來價格進行準確預(yù)測，對政府決策和企業(yè)運營具有重要意義。過去的研究表明，傳統(tǒng)的時間序列模型和單一機器學(xué)習模型在豬肉價格預(yù)測中存在一定的局限性。因此，本文提出了一種集成預(yù)測模型，將CEEMD和GA-SVR相結(jié)合，以提高豬肉價格預(yù)測的精度和魯棒性。2.相關(guān)工作2.1經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解方法（EMD）EMD是一種將非線性和非穩(wěn)態(tài)的時間序列分解為若干本征模態(tài)函數(shù)（IMF）的方法。然而，EMD存在局部極值點過多、噪聲干擾較大等問題，針對這些問題，提出了改進的經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解方法（CEEMD）。2.2支持向量回歸（SVR）SVR是一種非線性回歸方法，通過引入核函數(shù)將數(shù)據(jù)從原始空間映射到高維特征空間，從而解決了傳統(tǒng)線性回歸方法的局限性。然而，SVR在參數(shù)選擇上存在困難。為了解決這個問題，結(jié)合遺傳算法（GA）對SVR的參數(shù)進行優(yōu)化。3.方法本文提出的集成預(yù)測模型主要包括以下步驟：3.1數(shù)據(jù)預(yù)處理首先，對豬肉價格時間序列數(shù)據(jù)進行平穩(wěn)性檢驗，如果不穩(wěn)定，則采用差分方法將其轉(zhuǎn)為穩(wěn)定序列。然后，對數(shù)據(jù)進行歸一化處理，消除尺度對模型的影響。3.2CEEMD分解將處理后的時間序列數(shù)據(jù)分解為一系列IMF，每個IMF都包含了不同尺度的信息。根據(jù)IMF的能量貢獻率，選擇具有重要信息的IMF。3.3GA-SVR模型通過遺傳算法優(yōu)化SVR的參數(shù)，使得模型的預(yù)測誤差最小化。遺傳算法通過模擬進化過程選擇出最優(yōu)的參數(shù)組合。3.4模型集成將CEEMD分解后的IMF和GA-SVR模型進行集成，得到最終的豬肉價格預(yù)測結(jié)果。集成方法采用加權(quán)平均法，權(quán)重根據(jù)IMF的能量貢獻率進行分配。4.實證分析本文選取了某省份連續(xù)100個月的豬肉價格數(shù)據(jù)進行實證分析，將前80個月的數(shù)據(jù)作為訓(xùn)練集，后20個月的數(shù)據(jù)作為測試集。通過均方根誤差（RMSE）和平均相對誤差（MAPE）等指標評估模型的預(yù)測準確性。實證結(jié)果表明，基于CEEMD與GA-SVR的集成預(yù)測模型在豬肉價格預(yù)測中具有較高的準確性和穩(wěn)健性，相比于傳統(tǒng)的單一模型，該模型的預(yù)測性能有了顯著提升。5.結(jié)論本文提出了一種基于CEEMD與GA-SVR的豬肉價格集成預(yù)測模型，并進行了實證分析。實證結(jié)果表明，該模型具有較高的預(yù)測準確性和穩(wěn)健性。該模型的應(yīng)用有助于政府決策者和企業(yè)運營者更好地做出相應(yīng)的調(diào)整和決策，從而減少因豬肉價格波動帶來的不確定性。參考文獻：[1]HuangNE,ShenZ,LongSR,etal.TheempiricalmodedecompositionandtheHilbertspectrumfornonlinearandnon-stationarytimeseriesanalysis[J].ProceedingsoftheRoyalSocietyofLondon.SeriesA:Mathematical,PhysicalandEngineeringSciences,1998,454(1971):903-995.[2]VapnikV.Thenatureofstatisticallearningtheory[J].SpringerScience&BusinessMedia,1995.[3]GoldbergDE.Geneticalgori