重庆市旅游需求的预测模型

一、问题重述

我国的旅游资源极其丰富，是一个国际旅游大国。随着社会的发展，旅游业已成为全球经济中发展中势头最强劲和规模最大的产业之一，其直接或间接地促进国民经济有关部门的发展，日益凸显了它在国民经济中的重要地位。所以合理规划、正确地预测预报旅游需求，对于促进我国各地区的经济发展和文化交流有着重要意义。现在自己选择合适的旅游城市或地区，对旅游需求的预测和预报建立数学模型，来帮助有关部门进一步规划好旅游资源，并做到以下几点：

1.对你们所选的旅游城市或地区，根据你们能够查到的关于旅游需求的预测预报资料，并结合你们从相关旅游部门了解到的情况，分析旅游资源、环境、交通、季节、费用和服务质量等因素对旅游需求的影响，建立关于旅游需求的预测预报的数学模型。

2.你们可以利用国内外已有的与旅游需求预测预报相关的数学建模资料和方法，分析这些建模方法能否直接移植过来，做出合理、正确的预测预报；如果不行的话，请对这些方法的优、缺点做出评估，并提出改进的办法。但在引用他人的资料时必须注明出处。

3.为了能够用数学建模的方法对旅游需求进行预测预报，必须做好哪些准备工作（包括有关数据的采集和整理）？

4.在调研及对你们所建立的数学模型分析的基础上写出一篇报告，向有关旅游部门提出具体的建议。

二、问题假设

三、符号说明

四、问题分析

4.1问题一的分析

题目要求通过对旅游资源、环境、交通、季节、费用和服务质量等因素对旅游需求的影响，建立关于旅游需求的预测模型。这里，我们将旅游需求简化为旅游总人数，以星级饭店、旅行社数量、客车数量、高速公路总公里数、全国人均GDP、重庆地区CPI、重庆市环保投资总额及重庆市地下水量为因素，利用BP神经网络模型进行求解，可得出下一年旅游总人数的预测值。

4.2问题二的分析

4.3问题三的分析

4.4问题四的分析

五、模型的建立与求解

5.1问题一的模型建立与求解

5.1.1建立BP神经网络的数学模型

5.1.2基于BP神经网络模型的实现

5.1.3模型的求解

将1998-2008年的各个因素作为网络输入，将1999-2009年的旅游总人数作为理想输出，通过神经网络模型对其进行训练使其在误差允许范围之内，然后将该神经网络应用于2009年各个因素，即可预测出2010年旅游的总人数。

2008 10088.38 9.19 2.15 2.03 58.25 3.98 1.07 6.43 0.63

2009 12295.84 10.23 2.35 2.13 78.85 4.52 1.00 9.64 0.58

在matlab上运行程序，重复10次或以上，取误差最小，可得，控制误差如下图所示：

网络的输入层与神经元之间的连接权值如下表所示：

1 2 3 4 5 6 7 8

1 0.1953 -1.7377 -0.53004 0.028383 0.1963 -13.786 0.006595 2.8562

2 0.20588 -0.9266

3 0.34498 0.011695 -0.54989 -9.0419 -0.26423 3.435

3 0.11785 -1.3646 -1.4447 -0.03912 -0.066739 -1.631

4 0.09025

5 1.9993

4 0.24353 1.8127 0.74286 -0.025034 -0.003648 0.53423 0.25156 -1.3732

5 -0.15261 1.3368 -1.0891 0.025443 -0.54234 6.447 0.30905 0.37521

6 -0.23318 -0.68354 -0.45014 0.043868 0.46955 8.952

7 -0.053809 1.2171

7 0.13152 -0.81223 1.1289 0.0074716 -0.64423 28.179 -0.059687 1.9266

8 -0.08855 -1.3708 1.0234 -0.009375 -0.43655 -7.4299 0.35488 -2.9375

9 -0.02298 -1.1525 1.2073 -0.024035 0.47664 -15.595 0.10766 -3.3465

10 -0.08823 1.5677 -0.84475 -0.0039527 -0.44066 10.896 0.36812 2.6414

真实值与预测值关系可由下图看出：

最后结果为 MSE = 9.9496e-004

ans =14.1938

即

5.2问题二的模型及分析

5.2.1已有模型

GM（1,1） logistic

5.2.2模型的解释

5.2.3模型的求解

GM（1，1）模型将1998-2009年旅游总人数作为值，通过matlab程序，可得2196.2738, 2569.9427, 2984.4000, 3465.6973, 4024.6139, 4673.6676, 5427.3949, 6302.6765, 7319.1157, 8499.4771, 9870.1967, 11461.974, 13310.458, 15457.049

Logistic模型令xm=可算出

5.2.4模型的改进

5.3问题三的解答

六、模型评价与改进

6.1模型的优点

1)在解题过程中，使用Matlab软件进行编程，在分析和运算方面有较高的精度，时

间大大缩短，使答案更加明了。

2)合理恰当的使用了表格和图形，使数据的体现和意思的表达更加清晰。

3)答案详细、具体，并且接近实际，具有较强的可操作性。

6.2模型的缺点

1)没有根据实际路况来解题，与实际存在很大的差异。

2)大多数数据来自于网络，数据缺乏准确性。

3)对问题五没有采用更精确的方法进行预测，缺乏合理性。

七、重庆市旅游需求预测模型的分析报告

八、参考文献