山西省玉米产量预测研究

摘 要：做好山西省玉米产量的预测工作，为今后政府部门调控农业生产提供决策依据，为农户安排玉米生产提供可靠的帮助，为保障山西省粮食安全都有着重要的意义。笔者以山西省2004―2013年玉米产量的统计数据为基础，运用指数平滑法对山西省未来几年的玉米产量进行了预测。通过对预测结果的分析可以看出，山西省玉米产量呈现出逐年上升的趋势。

关键词：玉米产量;指数平滑法;预测

中图分类号：S513 文献标识码：A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2015.11.018

Forecasting of Corn Production in Shanxi Province――Based on the Exponential Smoothing Model

WEI Jie1， NING Jing1， LI Fu-zhong2

（1.School of Economic Management， Shanxi Agricultural University， Taigu， Shanxi 030801， China; 2.School of Software， Shanxi Agricultural University， Taigu， Shanxi 030801， China）

Abstract： The forecast of corn production in Shanxi Province is the basis of decision-making for government departments to provide decision-making basis for the future government regulation and control of agricultural production， and provide reliable help for farmers to arrange the production of corn， which is important for ensuring food security in Shanxi Province. Based on the statistical data of 2004―2013 in Shanxi Province， this paper makes use of the exponential smoothing method to predict the corn yield in Shanxi Province in the coming years. Through the analysis of forecast results， the corn production of Shanxi Province is increasing year by year.

Key words： corn yield; exponential smoothing model; forecasting

玉米是最主要的粮食作物之一，在保障我国粮食安全方面有着至关重要的作用。粮食不仅是我们赖以生存的最基本生活资料，而且也是关系着国家经济安全的重要战略物资[1]。2015年的中央一号文件中明确提出，要实施粮食丰产科技工程，深入推进粮食高产创建和绿色增产模式攻关。山西省是中国玉米主产省份之一，玉米生产具有得天独厚的优势，尤其是山西中南部的气候温和、土壤肥沃、日照充足，是中国玉米生长的适宜区[2]。笔者利用指数平滑法对未来几年山西省玉米产量进行预测，为玉米生产提供了有效的指导，同时为保障山西省粮食安全有着重要的意义。

1 指数平滑法原理

指数平滑法是指对过去不同时期的数据分别赋予不同的权重，进而对其进行加总求和，最后得到结果就是预测值[3]。该方法较重视近期的数据，离预测时期越近的数据则其权数越大，离预测时期越远的数据则其权数越小[4]。该方法因为需要的数据较少、计算时间较短，所以该方法使用较为简单，但是其预测的精度较高，其参数具有较直观的意义，易于使用者理解和计算[5]。用指数平滑法计算的平滑平均值的公式为：

Ft=αYt+（1-α）Ft-1

式中，Ft表示第t期的平滑平均值;Yt表示第t期的数值;Ft-1表示t-1期的平滑平均值;α为平滑常数，其取值范围为（0、1）[6]。

如果时间序列所展示的事物过去发展变化的趋势呈斜坡型线性上升趋势[7]，则应用二次指数平滑法对其进行预测，公式即Yt+T=αt+btT。式中待定参数αt、bt的计算公式为：

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<D：＼12月＼天津农业科学201511＼农科2015-11＼15-448魏杰（11）改-3.eps>

其中，Ft[1]、Ft[2]分别为一、二次指数平滑的结果。

2 建立玉米产量的指数平滑模型

笔者选取玉米产量为指标，运用指数平滑法对山西省玉米产量进行分析和预测。笔者根据预测平方和误差和均方差最小的原则来确定指数平滑系数[8]。在进行二次指数平滑时，当α为0.9时符合此原则，所以α为0.9时是最优平滑系数。以2004―2013年山西省玉米产量数据[9]为例来说明测算过程（表1）。

当t=10时，α=0.9，将第10期的一次、二次平滑值带入公式，得α10=961.170 7，b10=63.223 0，得到了本期的线性预测模型为：F10+T=961.170 7+63.223 0*T

取t=1时是2014年，取t=2时是2015年，取t=3时是2016年，依此类推。利用此模型拟合山西省2004―2013年玉米产量，具体结果见表2。

其中：相应误差=实际值-预测值

相对误差=相应误差/实际值

平均相应误差=16.845 3

平均相对误差=0.023 4

3 需求量的预测

利用上述模型对未来几年山西省玉米产量进行预测，预测结果见表3。

4 结 语

从以上二次指数平滑模型的预测结果可以看出，在未来几年里山西省玉米产量是呈逐年上升的趋势[10]。这在一定程度上反映了山西省玉米产量的变化规律。由于玉米生产过程中受天气因素、播种面积、灌溉条件等因素的影响，可能预测结果会与未来实际的玉米产量之间有一定的偏差，但是可以根据二次指数平滑模型预测的结果反映的玉米产量的变化规律，为今后政府部门调控农业生产提供决策依据，为农户安排玉米生产提供可靠的帮助，为保障山西省粮食安全有着重要的意义。

参考文献：

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[3] 曾丽.基于指数平滑法的黑龙江粮食货运量需求预测[J].国土与自然资源研究，2015（1）：17-22.

[4] 孟勤宪，黄涛.二次指数平滑法的成都市餐厨垃圾产量预测[J].四川环境，2010（4）：29-30，53.

[5] 白瑶瑶.基于二次指数平滑预测法的客车市场预测[J].客车技术与研究，2013（3）：54-56.

[6] 谢晓燕，韦学婷，王霖.基于指数平滑法的呼、包、鄂三角区物流需求量预测[J].干旱区资源与环境，2013（1）：58-62.

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[8] 周永娟，侯彦林，李红英.吉林省玉米产量预测统计模型研究（英文）[J].现代农业科学，2009（3）：232-234，239.

[9] 姚作芳，刘兴土，杨飞，等.组合预测模型在东北地区粮食产量预测中的应用[J].华北农学报，2009（S2）：215-219.

[10] 张胜爱，李正来，秦青春，等.春季灌溉制度对冬小麦产量形成及水分利用的影响[J].华北农学报，2007（S2）：164-168.