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一种用于阶梯水价的阶梯用水量预测方法，所述阶梯用水量包括第一阶梯用水量、第二阶梯用水量和第三及以上阶梯用水量，所述第一阶梯用水量为居民的基本用水量，所述第二阶梯用水量为改善和提高生活质量用水量，所述第三及以上阶梯用水量为奢侈用水量；其特征在于：所述预测方法包括如下步骤：步骤一：第一阶梯用水量的预测方法如(1)所示：Q<sub>i,1</sub>＝aQ<sub>i‑1,1</sub><sup>2</sup>+bQ<sub>i‑1,1</sub>+c (1)所述式(1)中，Q<sub>i,1</sub>为第i个月第一阶梯用水量，i取2‑12的整数；Q<sub>i‑1,1</sub>为第i‑1个月第一阶梯用水量；a，b，c为三个系数，由于第一阶梯用水量波动平稳，a，b，c的取值范围为[0.05,0.2]；步骤二：第二阶梯用水量的预测方法如(2)所示：Q<sub>i,2</sub>＝αP<sub>2</sub>+βR<sub>2</sub> (2)同时，以居民的承受能力作为第二阶梯用水量的约束条件，其表达式如(3)所示：αP<sub>2</sub>Q<sub>i‑1,2</sub>‑βω<sub>2</sub>R<sub>2</sub>≤0 (3)所述(2)式中Q<sub>i,2</sub>为第i个月第二阶梯用水量，i取2‑12的整数；P<sub>2</sub>为第二阶梯水价；R<sub>2</sub>为第二阶梯居民的平均收入；α和β为P<sub>2</sub>和R<sub>2</sub>的影响权重，被(3)式所约束；所述(3)式中Q<sub>i‑1,2</sub>为第i‑1个月第二阶梯用水量；ω<sub>2</sub>为第二阶梯居民的水费支出和其平均收入的比例；步骤三：第三及以上阶梯用水量的预测方法如(4)所示：ln Q<sub>i,n</sub>＝Αln P<sub>n</sub>+B ln R<sub>n</sub> (4)同时，以居民的承受能力作为第三及以上阶梯用水量的约束条件，表达式如(5)所示：ΑP<sub>n</sub>Q<sub>i‑1,n</sub>‑Bω<sub>n</sub>R<sub>n</sub>≤0 (5)所述(4)式中Q<sub>i,n</sub>为第i个月第n阶梯用水量，其中n≥3，i取2‑12的整数；P<sub>n</sub>为第n阶梯水价；R<sub>n</sub>为第n阶梯居民的平均收入；A为价格弹性系数；B为收入弹性系数；所述(5)式中Q<sub>i‑1,n</sub>为第i‑1个月第n阶梯用水量；ω<sub>n</sub>为第n阶梯居民的水费支出和其平均收入的比例；其中，Q<sub>i‑1,1</sub>,Q<sub>i‑1,2</sub>,Q<sub>i‑1,n</sub>,P<sub>2</sub>,P<sub>n</sub>,R<sub>2</sub>,R<sub>n</sub>为已知量；a，b，c，α，β，A，B为常量；Q<sub>i,1</sub>,Q<sub>i,2</sub>,Q<sub>i,n</sub>为待求量；步骤四：对步骤一～步骤三进行求解，得到第i个月的阶梯用水量Q<sub>i,1</sub>,Q<sub>i,2</sub>,Q<sub>i,n</sub>，i取2‑12的整数。 |
