根据10年来的某地人口总数数据,预测十年后的该地人口总数。给我一份借助arima模型的Python代码,
时间: 2023-06-23 15:08:47 浏览: 110
首先,需要导入相应的Python库:pandas, matplotlib, statsmodels。然后,读取数据并进行预处理,比如将时间列设置为索引,然后使用ADF检验确保数据是平稳的。
接着,可以使用ACF和PACF图像来确定ARIMA模型的参数。最后,使用训练数据拟合ARIMA模型并预测未来十年的人口总数。
以下是一份示例代码:
``` python
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt
from statsmodels.tsa.arima_model import ARIMA
from statsmodels.graphics.tsaplots import plot_acf, plot_pacf
# 读取数据
data = pd.read_csv('population.csv', index_col='Year', parse_dates=True)
# 将时间列设置为索引
data.index.freq = 'Y'
# 确保数据是平稳的
result = adfuller(data['Population'])
print(f'ADF Statistic: {result[0]}\n'
f'p-value: {result[1]}\n'
f'Critical Values: {result[4]}')
# 绘制ACF和PACF图像
fig, (ax1, ax2) = plt.subplots(2, 1, figsize=(12,8))
plot_acf(data, lags=10, zero=False, ax=ax1)
plot_pacf(data, lags=10, zero=False, ax=ax2)
plt.show()
# 拟合ARIMA模型
model = ARIMA(data, order=(1, 0, 0))
results = model.fit()
# 预测未来十年的人口总数
forecast = results.predict(start=len(data), end=len(data)+9, dynamic=False, typ='levels').rename('Forecast')
# 绘制预测结果
ax = data.plot(figsize=(12,8))
forecast.plot(ax=ax, legend=True)
plt.title('Population Forecast for Next 10 Years')
plt.show()
```
其中,`population.csv` 是包含人口总数数据的CSV文件。使用`ARIMA(data, order=(1, 0, 0))`来创建ARIMA模型,其中`(1, 0, 0)`是指使用AR(1)模型,即自回归系数为1,没有差分和移动平均项。
最后使用`results.predict()`方法来预测未来十年的人口总数,并将预测结果绘制成图表。
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