Holt-Winters与ARIMA模型在电离层总电子含量预报中的比较

唐宏^1,2,3，唐诗华^1,2，陈雨田^1,2，田祥雨^1,2

1. 桂林理工大学测绘地理信息学院2. 桂林理工大学广西空间信息与测绘重点实验室3. 深圳市中地软件工程有限公司

摘 要：利用IGS中心发布的15天TEC数据作为样本,采用Holt-Winters加法、Holt-Winters乘法和ARIMA模型分别进行5天的TEC值预报。分析了太阳活动、纬度、预报时长对3种模型预报精度的影响。实验结果表明,3种模型的预报精度会随着纬度的降低、预报时长的增加而呈下降趋势;电离层活动平静期的预报精度要优于活动活跃期。在平静期,3种模型在高纬度地区的预报效果大致相同;在中、低纬度地区加法模型的预报效果要优于另外两种模型。在活跃期,3种模型在高纬度地区的预报效果大致相同;中纬度地区乘法模型和ARIMA模型预报效果要优于加法模型;在低纬度地区,加法模型和乘法模型的预报效果要优于ARIMA模型。加法模型精确预报时长可以达到5天左右,而乘法模型和ARIMA模型只能达到3天左右。

关键词：时间序列;电离层;TEC;ARIMA;Holt-Winters;