توسعه مدل رگرسیون زنجیره مارکوف خاکستری و پیش بینی مصرف سالیانه گاز کشور

پیش بینی دقیق مصرف سالیانه گاز کل کشور نقش تعیین کننده ای در تدوین راهبردهای تامین انرژی و سیاست‏گذاری این حوزه دارد. مدل رگرسیون زنجیره مارکف خاکستری روشی مبتنی بر داده های سری های زمانی است که عملکرد مناسبی جهت تحلیل و پیش بینی داده های مصرف سالیانه گاز دارد. رگرسیون زنجیره مارکوف خاکستری، ترکیبی از مدل زنجیره مارکوف و مدل رگرسیون خاکستری و ابزار مناسبی برای پیش بینی داده های تعداد کم با نوسانات تصادفی است. در این مدل، خطاهای پیش بینی حاصل از مدل رگرسیون خاکستری به تعدادی بازه با فواصل یکسان تقسیم و از میانگین بازه خطاها و ماتریس احتمال انتقال وضعیت زنجیره مارکوف مربوط به وضعیت خطاها، مقدار اصلاح شده خطا محاسبه و به مقدار پیش بینی مدل رگرسیون خاکستری اضافه می شود. در این تحقیق پیشنهاد می‏شود که به جای استفاده از میانگین فواصل، خطای هر بازه به‏ صورت عدد خاکستری بین حدود هر بازه به نحوی انتخاب شود که معیار دقت پیش بینی کمینه شود. به منظور تعیین نقطه بهینه فواصل خطا، از رویکرد طراحی آزمایش ها و طرح باکس-بنکن استفاده شده است. مطالعه کاربردی پیش بینی مصرف سالیانه گاز نشان می دهد که مدل رگرسیون زنجیره مارکوف خاکستری بهبود یافته، دقت بیشتری نسبت به مدل های خاکستری، رگرسیون خاکستری و رگرسیون زنجیره مارکوف خاکستری دارد.