Industrial carbon emission forecasting considering external factors based on linear and machine learning models

自回归积分移动平均 平均绝对百分比误差 Lasso(编程语言) 温室气体 水准点(测量) 计算机科学 线性回归 支持向量机 自回归模型 计量经济学 时间序列 机器学习 数学 人工神经网络 地理 万维网 生物 生态学 大地测量学
作者
Ye Liang,Pei Du,Shubin Wang
出处
期刊:Journal of Cleaner Production [Elsevier BV]
卷期号:434: 140010-140010 被引量:64
标识
DOI:10.1016/j.jclepro.2023.140010
摘要

Accurate forecasting of carbon emissions has become a critical task for the government to formulate effective policies and sustainable development. However, previous studies have mainly focused on large-scale carbon emissions forecasting, while urban-level carbon emission forecasting is equally important but rarely covered. In this study, we propose a novel carbon emission forecasting framework combining linear and machine learning models that considers both time dynamics and external influences. To improve the accuracy and explanatory power of the proposed model, we first introduce twelve initial influencing factors by considering the urban development, economic development, industrial energy consumption, and demographic factors. And then Lasso regression algorithm is adopted to filter out the indicators with poor predictive power. Finally, a combined prediction model by integrating Autoregressive Integrated Moving Average (ARIMA) and Support Vector Regression (SVR) models is established to capture linear and nonlinear features, respectively. The simulation results show that compared with benchmark models, the proposed model indicates stronger prediction performance with a Mean Absolute Percentage Error (MAPE) of 0.096 and a R-squared (R2) of 97.5%. In addition, six future development scenarios, including carbon emission projections for industrial growth and environmental protection factors, are also performed in this study to provide recommendations for carbon emission reduction programmers and related policy formulation. In conclusion, the forecasting framework proposed in this research can help to identify the key factors affecting carbon dioxide emissions and provide a quantitative reference for carbon dioxide emission reduction.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
喝粥都要水完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
长安发布了新的文献求助10
1秒前
xml完成签到,获得积分20
2秒前
NexusExplorer的应助被坚定的晓灵采纳,获得10
2秒前
强健的蝴蝶完成签到,获得积分10
3秒前
打打的应助被wang采纳,获得10
3秒前
奋斗灵安完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
繁星完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
希望天下0贩的0的应助被josh采纳,获得10
7秒前
欣喜书易完成签到 ,获得积分10
7秒前
星语发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
10秒前
peanutoneee完成签到,获得积分20
10秒前
YAO完成签到,获得积分10
10秒前
shutong完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
鬼王神完成签到,获得积分10
11秒前
谨慎觅露发布了新的文献求助10
11秒前
明理囧发布了新的文献求助10
12秒前
如意航空发布了新的文献求助10
12秒前
FashionBoy的应助被欣喜战斗机采纳,获得10
12秒前
molihuakai的应助被daheeeee采纳,获得10
13秒前
13秒前
双shuang完成签到,获得积分10
14秒前
mali0804发布了新的文献求助10
15秒前
梦的光点完成签到,获得积分10
15秒前
美好的涵雁完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
17秒前
正直采梦完成签到,获得积分10
17秒前
wang发布了新的文献求助10
17秒前
吴志亮完成签到,获得积分10
18秒前
科研通AI6.2的应助被只昂张采纳,获得10
19秒前
闪闪凝冬完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
共享精神的应助被啧啧啧采纳,获得10
20秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
自動車の空力技術 800
Biographisches Lexikon der hervorragenden Ärzte der letzten fünfzig Jahre [1880–1930]. Zugleich Fortsetzung des Biographischen Lexikons der hervorragenden Ärzte aller Zeiten und Völker 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Issues in Task-Based Language Teaching 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7786419
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9325307
关于积分的说明 20403705
捐赠科研通 7375366
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3321700
关于科研通互助平台的介绍 2469696
邀请新用户注册赠送积分活动 2338385