中国人口预测:BP神经网络与GM(1,1)灰色模型结合分析
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更新于2024-11-04
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"该文基于BP神经网络和GM(1,1)灰色模型对中国人口进行预测分析,结合两种模型建立组合模型,预测出中国人口在中短期和长期的增长趋势、育龄妇女数量、死亡率、城镇化进程以及老龄化问题。"
在人口预测领域,BP神经网络和GM(1,1)灰色模型是两种常用的方法。BP神经网络是一种反向传播的多层前馈神经网络,适用于非线性复杂问题的预测,能够自我调整权重和阈值以提高预测精度。而GM(1,1)灰色模型则是一种简单有效的单变量时间序列预测模型,它通过构建微小差异序列,对原始数据进行一次累加生成序列,然后通过线性微分方程预测未来趋势。
该文的研究者首先利用《中国人口统计年鉴》中的2001年至2005年数据,通过GM(1,1)灰色模型对人口进行初步预测,得到预测数列。接着,将这些预测值作为输入,原始数据作为期望值,对BP神经网络进行训练,优化模型,得到更精确的预测结果。
根据模型预测,中国人口在中短期内将持续增长,增速稳定,每年约增加0.11亿人口。预计到2010年和2020年,人口总数将分别达到13.63亿和14.67亿,2033年将达到峰值15.01亿,随后人口总量会缓慢下降。这反映了中国人口政策与社会经济发展的相互影响。
在育龄妇女方面,短期来看,15-49岁的育龄妇女数量将持续增加,2014年达到峰值,然后逐渐下降。生育旺盛期的育龄妇女(20-29岁)在短期内呈现下降趋势,2015年达到低谷,但之后会有所回升,然而长期来看,这个群体的数量仍会再次下降。
全国人口死亡率保持在较低水平,预计到2050年将进一步下降,男性死亡率高于女性,乡村人口死亡率高于城镇。人口城镇化进程在未来20年内将以每年1.10-1.50个百分点的速度增长,之后增速放缓,到本世纪中叶,城镇化水平可能达到75%左右。
老龄化问题是中国面临的一大挑战。2005年,65岁及以上老年人口已超过1亿,预计到2020年将增至1.74亿,占总人口比例的12.02%,2050年将达到3.38亿,占比23.23%,老龄化程度显著加深。出生人口性别比虽然在中短期保持稳定,但长期看可能呈上升趋势,对社会结构带来影响。
BP神经网络与GM(1,1)灰色模型的结合应用,为人口预测提供了更准确的工具,揭示了中国未来人口发展的重要趋势,包括人口总量、年龄结构、城镇化和老龄化等方面,为国家政策制定提供了科学依据。
2021-05-23 上传
2023-09-11 上传
2023-05-18 上传
2023-06-12 上传
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