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内容概要:介绍了在美数建模比赛中,对城市的交通流量进行有效预测的方法,详细探讨了数据收集预处理、模型的选择和优化、结果展现和模型融合等多个环节,并演示了几种不同的机器学习方法,如ARIMA模型、LSTM模型以及Prophet时间序列预测方法的应用实例。 适用人群:对于从事数据分析和预测研究的专业人士尤其有价值,或者对提升他们在数学比赛中的项目开发能力和理论应用水平有兴趣的人群来说。 使用场景及目标:适用于那些期望通过对实际问题深入研究提高数学和计算机程序能力的学生或者专业开发者,在特定情况下也可以被看作一种工具用来模拟未来的交通量预测,进而为城市基础设施建设和公共交通系统规划提供帮助。 其他说明:在案例研究中强调了特征工程的价值,并展示了一个利用多种方法(如线性回归、随机森林和其他)预测一周交通流的方式,以及展示了如何通过图形来解析模型预测表现及其改进方式。
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美赛建模编程案例分享.md
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美赛建模编程案例分享
⽬录
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⽬录
项⽬概述
问题描述
数据准备
数据预处理
特征⼯程
模型选择与训练
模型评估与调优
模型应⽤
结果展⽰
多变量时间序列模型
ARIMA 模型
LSTM 模型
Prophet 模型
特征⼯程
节假⽇特征
天⽓特征
模型融合
模型解释
结果展⽰
项⽬概述
美国数学建模竞赛(MCM/ICM)是⼀项国际性的数学建模竞赛,旨在考察参赛者的数学建模能⼒和编程技
巧。本文将以⼀个经典的案例——“城市交通流量预测”为例,详细介绍如何从问题分析、模型构建、数据处理
到最终结果展⽰的全过程。
问题描述
假设有⼀座城市,需要预测未来⼀周内各个时间段的交通流量。给定的历史数据包括过去⼀个⽉每天的交通流
量数据。任务是建立⼀个模型,预测未来⼀周内每天各个时间段的交通流量。
数据准备
⾸先,我们需要准备历史交通流量数据。假设数据格式如下:
⽇期,时间段,流量
2023-01-01,08:00,1200
2023-01-01,09:00,1500
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