基于系统动力学的石油价格分析
基于系统动力学的中国石油产量预测分析
摘要根据系统动力学基本原理构建了中国石油产量预测的系统动力学模型，确定了剩余可采储 量、采油速度等模型变量参数．预测结果显示：中国最终可采储量在１２３—１４３亿吨之间、平均值为 １３４亿吨，中国石油产量已经进入高峰平台期，将在２０１５年左右迎来产量最高峰，峰值产量在１．９２ 亿吨左右，未来石油储采比仍将缓慢下降，并将在２０４２年首次降到ｉ０年以下． 关键词石油最终可采储量；石油产量；预测；系统动力学
２中国石油工业的现状分析
图１显示了中国石油工业在石油产量、石油消费量和每年新增可采储量方面的现状．从我国石油产量和 消费量的对比中可以看出，在１９９３年以前的大多数年份里，我国石油消费量都低于石油产量，即我国曾经是
收稿日期：２００８－１０－２６ 作者简介：唐旭（１９８５－－），男，江苏盐城人，博士研究生，研究方向：管理系统工程，Ｅ－ｍａｉｌ：ｔａｎｇｘｕｌ９８５２００７＠１６３．ｃｏｍ；张宝生 （１９５７－），男，吉林桦甸人，博士，教授，博士生导师，主要研究方向：管理系统工程、能源战略与规划．
（２）
通过对前面的公式进行一系列推导就可以得到最终石油可采储量预测模型，过程如下．
旦＝１０Ａ户 从公式（１）中可以求出ＲＤ如下：
（３）１
２再南。
— ＲＤ ＲＤ
、。，
（４）
从公式（２）和公式（４）中可以得出累计产量（Ｎｐ），如公式（５）所示：
ⅣＰ＝再面ＵＲ再Ｒ面
（５）
由于石油产量是累计产量的一阶导数，因此对公式（５）两边求一阶导数就可以得出石油产量（Ｑ），如公
Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅ，ｔｈｅ ｏｉｌ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｉｎ Ｃｈｉｎａ ｈａｓ ｅｎｔｅｒｅｄ ｔｈｅ ｓｔａｇｅ ｏｆ ｐｌａｔｅａｕ，ａｎｄ ｔｈｅ ｐｅａｋ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｗｉｌｌ
基于GED—GARCH模型的中国原油价格波动特征研究
收稿日期:2006年5月8日 基金项目:本文受国家自然科学基金资助(70425001,70573104和70371064) 文章编号:1002-1566(2007)03-0398-09基于GED —GARCH 模型的中国原油价格波动特征研究张跃军1,2 范 英1 魏一鸣1(1.中国科学院科技政策与管理科学研究所,北京100080;2.中国科学院研究生院,北京100080)摘要:本文采用中国大庆原油价格日平均交易数据,建立了基于G ED 分布的GARC H (1,1)、GARCH -M (1,1)和TGA RCH (1,1)三个模型,描述了中国原油价格与国际接轨以来的波动特征。
实证结果表明,与国际油价类似,中国原油价格的波动也存在显著的GARCH 效应,但其波动冲击的半衰期要比国际油价短,为5天。
而且,中国原油收益率受到预期风险的负向影响,表明中国原油市场并非完全市场化运作,当然这种负向影响程度较小,约为8%。
另外,中国原油价格的波动存在显著的杠杆效应,相同幅度的油价下跌比油价上涨对未来油价的波动具有更大的影响,前者是后者的1.7倍左右。
最后,基于GED 分布的GARC H 模型比基于正态分布的GARCH 模型能够更好地描述中国原油价格的波动特征,并且具有较好的预测能力。
关键词:中国原油价格;油价波动;GARC H 模型;杠杆效应;广义误差分布(GED )中图分类号:O 212文献标识码:AStudy on the Characteristics of Chinese Crude O il P rice Volatility Based onGED -GARC H M ode lsZHANG Yue -j u n 1,2,FAN Ying 1,W E I Y i -m ing 1(1.Instit u t e o f P o licy andM anagem en t ,Chine se A cade m y of Science s ,B eiji ng 100080,China ;2.G raduate U ni ve rsit y o f Chinese A cade m y o f Sc i ence s ,Beijing 100080,China )Ab strac t :U si ng da ily da ta o f ave rage crude o il p rice i n Chinese D aqing o ilm arke t ,t his paper developed three ki nds o f GARC H m ode l based on G ene ra lized E rro r D istri bu tion (G ED ),.i e .GARCH (1,1),GARC H -M (1,1)and TGARCH (1,1),so as t o dep ict t he vola tility cha rac t e ristics o f Chine se c rude oil price si nce its unificati on w it h t he internati ona l o il m arkets .T he emp irical resea rch re s u lt sho w s tha t ,si m il a r to t he interna tiona l o ilm arket ,the re a lso ex ists sign ifi cant GA RCH effect i n the price vo l a tility of Ch i nese crude o il ,and t he ha lf -lif e o f its vo l a tility shock is 5days ,shorter t han t ha t o f t he interna tiona l crude o i.l Fur t her ana l ysis indica t e s that t he expec t ed ris k abou t return w ill have a w eak but nega tive infl uence on t he return w it h t he ex tent abou t 8%,wh ich i mp lies t hat Chine se crude o il m arke t has no t been operated in the fashion of pure m a rke t econo m y .In addition ,sign ifi cant leverage e ffec t can be found i n t he price vola tility of Chine se crude oilm arke.t Spec ifica ll y ,do w n w ard m ove m ents i n the o il price w ill exert abou t 1.7ti m es larger i m pac t on the fo llow i ng oil price vo latilit y than t ha t o f up w ard m ovem en tsw it h t he sa m e m agni -t ude .F i nall y ,t hese GA RC H models based on GED can bett e r describe the price vola tility of Ch i nese c rude oil com -pared w ith tho se based on the N o r m a l distri buti on ,and have g rea t po w er t o forecast t he f u t ure returns .K ey word s :Ch i nese c rude oil p rice ;oil price vo latilit y ;GARC H m ode ls ;Leverag e eff ec t ;GED2007年 5月第26卷 第3期 数理统计与管理App lication of S t atistics and M anage m en t M ay .,2007V ol .26 No .3DOI 牶牨牥牣牨牫牳牰牥牤j 牣cn ki 牣slt j 牣牪牥牥牱牣牥牫牣牥牥牬0 引言近几年来,国际原油价格跌宕起伏,持续走高,给世界尤其是像中国这样的石油消费大国的社会经济带来了很大冲击。
WTI油价与布伦特油价的协整性分析
行检验。 若序列非平稳 ， 则经过差分使不平稳序列变 成平稳序列后 ， 再进行 Ｏ Ｓ估计。 Ｌ 但是 ， 对时间序列 数据进行差分处理很容易丧失数据 所包含的信息 ， 尤其是最新信 息。 针对这～现象， 计量经济学家提 出 协整与误差修正模型， 目的就是用来弥补 由于差分
止此 类 现象 的发 生 ， 先 进 行经 济 序 列 的平 稳 性 进 应
成为许多个人和组织不懈 的追求 ， 这也使得石油价 格研究成为一个朝阳产业。 纽约 ＷＴ 原油价格和布伦特 （ｒｎ ） Ｉ Ｂｅ ｔ原油价格 是国际市场两种重要的石油价格 ， 大多数情况下 ， 这 两种价格在各个 国际石油市场价格形成的体系中居
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２０ 年 ５ ０６ 月 第 １ 卷第 ３ ９ 期
胜利油田党校学报
Ｊ ｕ ｎ ｌｏ ｈ ａ ｔ ｃ ｏ ｌ ｆＳ ｅ ｇ ｉ ｌｉｌ ｏ ｒ ａ ｆｔ ｅ Ｐ ｒｙ Ｓ ｈ ｏ ｈ ｎ ｌ Ｏｉ ｅｄ ｏ ｆ
Ｍａ ｙ．２ ０ ０６
模 型 ３△ ＝ｐ＋ｐ ＋８ ｌ ：Ｙ ｌ ２ Ｙ一＋ ｔ （） 则 ， 回归 ２否 取
ｍ
域。其基本功能在于探索两个以上时间序列变量是
否存在稳定的长期均衡关系以及检验系统本身的纠 偏能力 ， 该理论在许多研 究领域 已经得到广泛应用 且取得了 良好效果 油价数据本身就具有时间序列 性质， 所以可以将协整理论 的基本原理和方法引入 原油价格变化 的研 究过程之中。
初 这 一 时 间段 的 月平 均 数 据 ， ｗ Ｔ 对 Ｉ油价 和 布 伦 特 油 价 进 行 协 整 性 分 析 。协 整 性 分 析 模 型 显 示 ｗ ＴＩ 和布 伦 特 油 价 之 间 存 在 长期 稳 定 的均 衡 关 ｊ ； 差 修 正 模 型 显 示 短 期 内布 伦 特 的 油 价 变化 对 ｗ Ｔ 价 格 有较 强 的 影 响 ， ｗＴＩ 当期 价 格 与 均 衡 价 Ｉ误 ｌ Ｉ 且 的
基于马氏链的油价预测模型
数学建模基于马氏链的油价预测模型油价预测模型摘要近年来中国及国际油价变化多端、震荡无常，这种“杂乱无章”的变化为油价的走势推断带来了困难。
而石油价格又是政府部门、原油生产部门和用油单位及投资者关注的焦点，因此，准确并正确的预测未来较长时期的油价变动趋势，将具有重要的意义。
本文将使用马尔科夫链模型来预测油价未来的变化情况。
问题重述1. 基于05~12年的原油价格，预测下半年及13年的油价情况，并与国际油价相对比。
2. 对国家石油机制提出自己的建议。
模型的假设1. 政府干预没有对成品油油价造成影响2. 国内进口原油占国内总原油产量的比例不变3. 国内开采原油的成本与进口原油油价相同4. 收集的数据真实有效模型的建立数据的收集表一05~12年原油价格（单位：美元/桶）二.油价转移状态划分由表可知，油价起伏变化还是很大的，从2005年1月至2008年6月，原油价格从40.26美元/桶提高到140 美元/桶。
此间经历了若干次跳跃式增长，每次跳跃都使油价跃升至一个新的台阶，因而可将这些价格“台阶”看作是油价的转移状态。
由分析可得出，可将油价分为五个转移状态区间（0,50 ）U［50〃0）U［7690）U［9（M10）U|1 讥+ 8）|,并分别因而可将［70, 90）区间看作是中高态，［50, 70）区间看作是中低态，这二者可并称中态；（0 , 50）则为低态；［90 , 110）则为高态，由于110美元后出现超常飙升，可将［110, +乂）看作是超咼态。
三.油价转移状态的构成如果我们用E来表示原油状态（事件）,用E表示油价低状态区间（0 , 50），用E mi表示［50 , 70），用E mh表示［70 ,90）,用E h 表示［90 , 110），用E eh 表示［110 , +乂）,贝S 2005 年1月到2012年6月的油价转移过程可归结为：El —El —El —El —El —Eml—Eml—Em H Em H Eml—Em H Eml—Eml—Eml—Eml—Eml—Eml—Eml—Eml—Eml —Eml —Eml —Eml—Eml—Eml—Eml—Eml—Eml—Eml—Eml—Em—Em—Em—Em—Eh—Eh—Eh—Eh—Eh—Eh—Eeh—Eeh—Eeh—Eeh—Eh—Em—Eml—El —El —El —El —El —Eml—Em—Em—Emh—Em—Emh—Emh—Eml—Emh —Emh—Emh—Emh—Emh—Emh—Emh—Emh—Emh—Eml—Eml—Emh—Eh—Eh—Eh—Eeh—Eh—Eh—Eh—Eh—Emh—Em—Eh—Eh—Eh—Eh—Eh—Eh—Eh—Emh四.判断状态转移链是马尔科夫链表二2005年1月至2012年6月油价各状态之间的转移频数马尔柯夫链的基础概念一一转移概率是条件概率，是以事件（此处为状态）的非独立性为前提的，因而在讨论原油价格跳动转移过程是否是马尔柯夫链时，首先要对事件的非独立性进行检验，这是通过以下统计量来完成的.??= -' ■■■：- - 八i统计学上已证明，它服从自由度为（m一1）2的??2分布。
国际原油上涨对我国物价的影响——基于向量自回归模型分析
区域经济国际原油上涨对我国物价的影响基于向量自回归模型分析刘秀娟余娴(中国人民银行六盘水市中心支行,贵州六盘水553000)摘要:作为原油进口大国,中国的物价水平在一定程度上受原油上涨影响㊂本文在研究原油价格上涨对我国物价影响传导机制的基础上,通过向量自回归模型分析国际原油上涨对我国物价的影响程度,发现国际主要原油价格对我国物价水平的影响程度维持在6%左右㊂建议优化能源结构㊁完善石油定价体系㊁优化期货市场,为原油市场的健康发展提出借鉴参考㊂关键词:原油;物价;向量自回归中图分类号:F714文献识别码:A 文章编号:2096-3157(2021)05-0097-04一㊁研究背景国际原油自2020年4月触底后持续反弹㊂截至2020年12月底,布伦特原油(月均价格)由4月18.58美元/桶涨至49.91美元/桶,WT I原油(月均价格)由4月16.7美元/桶涨至47.08美元/桶,涨幅分别为168.62%㊁181.92%㊂2021年第一周E I A数据显示,美国原油库存大幅度下降,加之沙特阿拉伯承诺在2㊁3月份在协议外额外减少100万桶原油日产量,国际油价继续上涨至10个多月来最高价位㊂中国是世界第二大炼油国和石油消费国,第三大天然气消费国,自1996年中国成为原油净进口国以来,原油对外依存度迅速上升,已接近70%㊂国际原油价格上涨会导致国内经济运行成本上涨,主要体现在影响贸易进出口成本㊁央行货币操作空间㊁国际收支平衡㊁物价水平等方面㊂因此,研究国际原油上涨对我国物价水平的影响,有助于理清国际原油对物价的传导机制,推动我国经济水平保持平稳健康发展㊂二㊁文献综述国际油价波动对宏观经济的影响自20世纪起一直是经济学家热议的话题,各国学者普遍结论是进口石油的价格上涨是引发一国通货膨胀的重要原因,并且这种上涨会随着一国对进口石油的依赖程度而逐步加深(C e b u l a等, 1980;B a r s k y等,2004;W i l l i a m,2006)㊂中国经济也符合此项规律,李洪凯等(2006)利用1993年~2004年的数据分析得出,若石油价格增长10%,我国物价水平最高上涨0.5%㊂高东胜(2011)发现,国际石油价格波动对中国通货膨胀会产生两种效应(总体效应㊁结构性通胀效应)㊂一方面,油价波动会对我国C P I带来持续的冲击;另一方面,受冲击影响最大的主要是居住类和食品类价格㊂彭文喜(2014)通过V A R实证分析得出,国际油价上涨确会带来中国物价(C P I)上涨,同时也会对生产者价格(P P I)的增长,同时对P P I的影响速度和持续时间都比C P I大㊂从中间传导路径来看,国际油价首先影响生产成本,从而反映到物价水平上来,具有间接的通货膨胀效应(陈建宝等,2011))㊂赵丹婷等(2016)研究发现,原油作为主要生产能源,其价格波动会通过金融市场传导至国内,从而影响上下游产业链相关产品和最终产品价格㊂区域经济三㊁原油价格上涨对我国物价影响传导机制分析根据价格学理论,市场经济背景下价格链条上任何一个商品价格的变动都会通过供需传导到其他环节,区别只是商品价格传导的范围和深度㊂石油作为基础性商品,具有行业应用广㊁产业链长㊁传导能力强等特点㊂目前并没有将石油作为我国的C P I构成权重的一部分,但燃气和电力等C P I构成因素均受到石油价格的影响㊂因此,高油价通过对国内能源价格的影响造成P P I上涨,通过对产业链的逐步延申从而影响C P I的上涨㊂但国内受政策管制影响,成品油价格波动有限㊂具体而言:1.国际原油价格上涨导致国际物价水平上涨国际原油价格上涨,首先直接影响到国外能源价格的变化,能源价格通过价格传导机制导致以原油为原材料的生产工业成本的增加,进而提升国际整体物价水平㊂国际整体的物价水平上升又会使得第一产业农产品价格提高,国际粮食价格上涨㊂国际食品价格指数影响我国进出口的粮食价格上涨,进而导致C P I的增加㊂2.国际原油价格上涨导致P P I上涨国际原油价格的上涨直接通过进口原油价格传导到我国原油价格上,虽然我国原油价格存在 地板油 定价机制,能够防止原油剧烈波动引发的市场风险㊂但基于投入产出关系的原油上下游生产成本的增加势必会引起价格链上其他产品价格的上涨㊂以原油为原材料的下游产业相关产品价格势必会因为国际原油价格的上涨受到影响㊂例如,电力煤炭㊁交通通信㊁电子设备以及衣物等主要工业制成品㊂因此,国际原油价格上涨主要通过P P I的增加导致C P I的上升㊂3.国际原油价格上涨导致替代品价格上涨产品之间在于用途上的互换性使得行业之间存在竞争关系:一种产品价格上涨会导致替代产品的价格上涨㊂随着国际原油价格的上涨,进口减少,相关工业制成品对原油需求上升,原油供给的降低迫使下游产业更倾向于价格便宜的可替代性能源,使得可替代性能源的需求上升,在供需关系的作用下可替代性能源的成本上升从而使得整个产业链的价格上涨,最终导致C P I的升高㊂4.成品油政策管制防止物价水平产生剧烈波动为防止国内成品油价格的剧烈波动对物价造成非预期影响,目前国内成品油价格是根据纽约㊁新加坡㊁鹿特丹石油的加权平均价格加上关税和其他基本杂费形成的㊂该费用由国家发改委定期进行调整而非根据国际油价市场实时更新,这样的定价机制使得国内成品油市场较为滞后于国际油价,从而保证了物价水平的有限波动㊂四㊁原油价格上涨对我国物价影响的定量分析1.模型的选择本文运用向量自回归模型(V e c t o rA u t o r e g r e s s i v e M o d-e l),来度量国际原油价格和我国物价之间不同时间序列数据的影响关系㊂利用该模型可以很好地捕捉原油价格与物价指数之间随时间变动的冲击水平㊂向量自回归模型分为两步估计:一是设置Nˑ1阶时序应变量的列变量:y1t,y2t, ,y k t y t=y1ty2ty k téëêêêêêêêùûúúúúúúú,t=1,2, ,T(1)二是通过列向量得出p阶V A R模型(即V A R(p))为: y t=A i y t-1+ +A p y t-p+εt+C(2)其中:C是nˑ1常数向量,A i是nˑn矩阵㊂εt是n ˑ1误差向量㊂2.参数的选择(描述性统计)本文选取国际原油市场上公认最具代表性的 原油现货价:布伦特D T D:月均(美元/桶) 原油现货价:WT I原油:月均(美元/桶) 以及中国C P I指数(上年=100,当月同比)作为分析指标,时间跨度从2018年1月至2020年12月,数据来源为W I N D数据库㊂运用计量模型为E V i w s10㊂其描区域经济述性统计结果如表1所示㊂表1描述性统计结果D T D WT I C P IM e a n(均值)59.0394453.74355102.505M e d i a n(中位数)64.0356.71513102.46M a x i m u m(极大值)81.1570.75783105.38M i n i m u m(极小值)18.5816.6990599.5S t d.D e v.(标准差)15.0465712.951851.234845S k e w n e s s(偏度)-0.867452-0.8609680.217362K u r t o s i s(峰度)3.0509663.3563213.684211J a r q u e-B e r a(J B值)4.5187364.6380470.985696P r o b a b i l i t y(P值)0.1044160.098370.610884S u m(样本和)2125.421934.7683690.18 S u mS q.D e v.(样本方差)7923.9745871.26153.3695O b s e r v a t i o n s(统计量)363636从描述性统计结果来看,WT I原油和布伦特原油价格波动较为剧烈,极大值和极小值的差值高于50美元㊂其中,布伦特原油价格波动尤为强烈,标准差高于WT I原油价格3.89㊂C P I总体走势较为平稳,波动大幅小于WT I和布伦特原油价格㊂3.模型过程和结果(1)平稳性检验向量自回归模型理论要求进入模型中的各个时间序列变量都是平稳序列,若时间序列变量不平稳,则需要对时间序列变量进行差分,对差分后平稳的序列建立向量自回归模型模型㊂因此,将各数据进行A D F单位根检验,得到的结果如表2所示㊂表2A D F序列平稳性检验结果指标t-S t a t i s t i c1%l e v e l5%l e v e l10%l e v e l P r o b. 结果D T D-2.205275-3.639407-2.951125-2.61430.2082不平稳D D T D-4.835579-3.646342-2.954021-2.6158170.0004平稳WT I-2.23073-3.639407-2.951125-2.61430.1997不平稳D WT I-4.693116-3.646342-2.954021-2.6158170.0006平稳C P I-1.489328-3.639407-2.951125-2.61430.5268不平稳D C P I-4.706209-3.639407-2.951125-2.61430.0006平稳在置信水平为1%㊁5%㊁10%的情况下,D T D㊁WT I㊁C P I 无法拒绝该过程为较平稳的随机游走过程的原假设,不是平稳序列,在对上述序列进行一阶差分后发现D D T D㊁D WT I㊁D C P I在置信水平为1%㊁5%㊁10%的情况下均拒绝原假设,说明各序列为平稳数据,通过A D F检验㊂因此,选取D D T D㊁D WT I㊁D C P I为模型计量变量进行下一步检验㊂(2)模型的定阶和估计结果根据L R㊁F P E㊁A I C㊁S C㊁H Q准则(见表3),模型的最优滞后阶数为2阶㊂所以,确定模型的滞后阶数为滞后2阶,并进行下一步估计㊂表3模型的最优滞后阶数确定L a g L o g L L R F P E A I C S C H Q0-180.8071N A42.1084612.2538112.39393 12.298631-171.303616.4727540.9110112.2202412.7807212.399542-159.726717.75121 35.20143 12.04845 13.0292812.362233-154.99076.31460549.3297312.3327213.7339112.780974-152.77262.51394286.070512.7848414.6063913.367575-140.862211.1163185.279712.5908214.8327313.30802根据差分平稳性和滞后阶数,最终确定模型的结果如表4所示:表4向量自回归模型结果D C P I D D T D D WT ID C P I(-2)-0.021486-4.969742-4.705942-0.17182-2.16141-1.93128[-0.12505][-2.29931][-2.43670]D D T D(-2)-0.004086-1.097841-0.628439-0.05572-0.70093-0.6263[-0.07334][-1.56626][-1.00341]D WT I(-2)0.0286871.0798680.546458-0.0625-0.78619-0.70248[0.45902][1.37355][0.77790]C-0.039593-0.806553-0.767068-0.09482-1.19279-1.06579[-0.41756][-0.67619][-0.71972](3)模型稳健性检验对模型进行稳定性检验,结果如表5所示:该模型的特征根绝对值都显著小于1并处于合理范围内,说明建立的模型稳定㊂表5模型A R特征根R o o t M o d u l u s7.61e-17-0.618394i0.6183947.61e-17+0.618394i0.6183940.366507-0.479120i0.6032270.366507+0.479120i0.603227-0.366507-0.479120i0.603227-0.366507+0.479120i0.603227区域经济(4)方差分解为厘清国际原油价格对中国C P I 的影响程度,通过向量自回归模型对指标进行方差分解如图1所示㊂图1 向量自回归模型方差分解结果结果表明,在滞后2阶的情况下,国际原油价格对中国C P I 的影响程度正以缓慢的趋势增长,D D T D 与D WT I 第3期对D C P I 的贡献程度约为5%,第10期约为7%㊂其中,相较于D WT I ,D D T D 的贡献度更大,D WT I 占比D T D 的贡献程度约为20%㊂说明国际原油价格上涨有限的影响中国C P I 同比上涨,随着时间得推移,物价涨幅影响呈缓慢上升趋势,且布伦特原油价格影响程度更大㊂五㊁结论和建议考虑到原油价格传导物价机制和向量自回归模型的综合因素,发现原油价格上涨对中国物价水平水平的影响存在一定影响,但影响并不会导致市场立马发生剧烈波动,国际主要原油价格对我国物价水平的影响程度维持在6%左右㊂原因是成品油基准价的定价权仍在发改委㊂对比2020年4月国际国内原油跌幅,国内成品油价格调整远小于原油价格的上涨幅度,从而降低了成品油价格上涨对下游企业的影响㊂基于上述结论提出建议:一是优化能源消费结构;二是通过科技发展改善能源的使用效率,降低对国际原油的整体依赖性;三是坚持进口原油来源㊁贸易方式和运输通道的多元化,分散原油进口的聚集风险,进一步增强中国能源消费市场的抗风险能力;四是完善原油价格定价体系,建立健全原油对外采购市场机制和完善原油期货市场,保持国内原油及其替代品价格稳定;五是逐步建立我国石油战略储备体系,通过加快国家石油战略储备库建设,增强对石油市场的宏观调控能力,进一步保障物价额度稳定和国家经济安全㊂参考文献:[1]陈建宝,李坤明.国际油价对我国物价水平的非线性冲击 基于S T R 模型的研究[J ].厦门大学学报(哲学社会科学版),2011,(5):43~50.[2]高东胜.国际石油价格波动对我国通货膨胀的冲击效应[J ].上海经济研究,2011,(5):52~59.[3]李洪凯,张佳菲,罗幼强.石油价格波动对我国物价水平的影响[J ].统计与决策,2006,(6):81~83.[4]彭文喜.国际原油价格波动对中国物价水平的影响[J ].财经理论研究,2014,(2):18~22.[5]赵丹婷,刘园.国际原油价格波动对中国物价水平影响的传导机制研究 基于全球向量自回归模型[J ].宏观经济研究,2016,(10):155~166.[6]C e b u l aRJ .F r e w e rM .O i l i m po r t s a n d i n f l a t i o n :a ne m -p i r i c a l i n t e r n a t i o n a l a n a l y s i s o f t h e i m po r t e d i n f l a t i o n t h e s i s [J ].K yk l o s ,1980,33(4):615~622.[7]H a m i l t o nJD .O i l a n dt h e M a c r o e c o n o m y si n c e W o r l d W a r I I [J ].J o u r n a l o fP o l i t i c a lE c o n o m y,1983,91(2):228~248.[8]W i l l i a m D .L a s t r a pe sI nf l a t i o na n dt h e D i s t r i b u t i o no f R e l a t i v eP r i c e s :T h e R o l eo fP r o d u c t i v i t y a n d M o n e yS u p p l y .J o u r n a l o fM o n e y [J ].C r e d i t a n dB a n k i n g ,2006,38(8):2159~2198.作者简介:1.刘秀娟,供职于人民银行六盘水市中心支行,中级经济师㊂2.余娴,供职于人民银行六盘水市中心支行,中级经济师㊂。
基于系统动力学的规划方案模拟与预测
基于系统动力学的规划方案模拟与预测一、引言在当今快速变化的社会和经济环境中，规划方案的模拟与预测对于决策者和管理者来说变得尤为重要。
传统的规划方法往往只能考虑到局部因素，无法全面、系统地分析和预测整个系统的发展趋势。
而基于系统动力学的模拟与预测方法，可以帮助我们更好地理解和预测系统的行为，并制定出更加科学、有效的规划方案。
二、系统动力学的基本原理系统动力学是一种以系统为研究对象，以时间和动态变化为核心的科学方法。
它通过建立系统的模型，模拟系统内部各个因素之间的相互作用和反馈关系，从而揭示系统的行为规律和演化趋势。
系统动力学的基本原理包括积分与微分、反馈环路和延迟效应等。
三、规划方案模拟的步骤基于系统动力学的规划方案模拟主要包括以下几个步骤：1. 确定系统的边界和目标：首先需要明确规划方案所涉及的系统范围，并明确规划方案的目标和约束条件。
2. 构建系统模型：根据系统的边界和目标，建立系统动力学模型，包括各个因素的变量、关系和参数等。
3. 模型验证与校正：通过与实际数据的对比，验证模型的准确性，并对模型进行校正和调整，以提高模型的预测能力。
4. 模拟实验与结果分析：利用建立的模型进行模拟实验，观察系统的行为和演化趋势，并进行结果分析和解释。
5. 方案优化与决策支持：根据模拟结果，优化规划方案，并提供决策支持，帮助决策者和管理者做出科学、有效的决策。
四、规划方案模拟与预测的应用案例基于系统动力学的规划方案模拟与预测方法已经在各个领域得到了广泛的应用。
以下是几个典型的应用案例：1. 城市交通规划：通过建立城市交通系统的动力学模型，可以模拟不同的交通规划方案对交通拥堵和环境污染的影响，从而为城市交通规划提供科学依据。
2. 能源供应规划：通过建立能源供应系统的动力学模型，可以模拟不同的能源供应方案对能源消耗和环境影响的影响，为能源供应规划和政策制定提供决策支持。
3. 经济发展规划：通过建立经济系统的动力学模型，可以模拟不同的经济发展方案对就业、产出和收入等指标的影响，为经济发展规划和政策制定提供科学依据。
GARCH模型的我国原油价格波动性分析报告
基于GARCH模型的我国原油价格波动性分析东北财经大学陈艳芳、舒书静、韩晓庆摘要本文利用1999年1月至2011年4月中国国内原油(大庆)月度价格数据，基于ARMA(1,6)-GARCH(1,1)模型、GARCH-M模型、EGARCH模型对我国原油价格波动性进行了实证分析，通过在均值方程中引入国际油价，在方差方程中引入通货膨胀率，来探讨影响原油价格波动性的因素。
研究结果表明我国原油价格对国际油价依赖程度较高，通货膨胀率的变化对原油价格有影响，但比较微弱。
最后给出了相关政策性建议。
关键词：国内原油价格GARCH模型通货膨胀率国际原油价格一、引言1二、油价波动性研究文献述评2（-）经济学理论背景下油价波动的定性分析2（二）以时间序列为工具的油价波动研究2（三）其它研究方法述评2三、数据选取、来源和处理3（~）数据选取3（二）数据来源3（三）数据处理3四、模型选择与设定4（-）ARCH类模型理论说明4（二）ARCH类模型的检验6（三）大庆原油价格收益率的GARCH模型6 五、模型实证前的数据检验8（~）数据的波动特征8（二）数据的尖峰厚尾特征9（三）ADF检验9（四）序列自相关性检验9（五）ARCH效应检验10六、模型结果与分析10（-）GARCH（1,1）模型结果分析10（二）基于国际油价和通货膨胀率的分析11（三）GARCH—M模型结果分析12（四）EGARCH模型结果分析13七、结论及政策建议13（-）结论13（二）政策建议14 参考文献15一、引言自石油价格与国际正式接轨以来，我国采取了''与国际油价变化相适应，在政府调控下以市场形成价格为主”的石油价格形成机制，这使得国内的原油价格在很大程度上依赖于国际原油的价格，因而国际油价的波动也会带动国内油价的波动。
近儿年，国际原油价格的频繁波动对中国的石油市场造成较大冲击，原油价格的波动性研究也日趋成为国内理论界关注的焦点。
我国大庆原油价格从1998年6月到2003年底，基本处于平稳的状态，原油价格起伏不大；山于伊拉克战争的影响，从2004年年初到2006年年底，原油价格处于稳速上升阶段，波动也开始加剧。
石油价格的系统动力学特征分析
收 稿 日 期 ：０ ２ ０ — ３ ２ ０ — ４ ０ 基 金 项 目 ： 家 自然 科 学 基 金 资 助 项 目 （ ０ ７ ０ １ 国 ７ ０ １４ ） 作 者 简 介 海 （ ６ 一 ， ． 士 ． 教 授 。 郝 １ ６ ）男 博 ９ 副
特征 。
石 油 市 场 作 为 经 济 系 统 的 一 个 重 要 组 成 部 分 ， 场 价 格 运 动 综 合 反 映 了 近 乎 无 限 的 信 息 ， 格 变 化 过 程 受 许 市 价 多 经 济 因 素 支 配 ， 演 化 过 程 具 有 很 大 的 不 确 定 性 ， 何 一 个 因 素 的 微 小 变 化 都 可 能 导 致 难 以 预 料 的 结 果 ， 般 的 其 任 一 线 性 分 析 方 法 诸 如 回 归 、 波 、 Ｍ Ａ 等 模 型 ， 于 其 分 析 的 前 提 在 于 把 市 场 作 为 一 个 线 性 系 统 ， 根 本 就 无 法 描 滤 ＡＲ 由 故 述 市 场 这 种 复 杂 多 变 性 。因 此 ， 观 上 需 要 视 石 油 市 场 为 一 个 复 杂 的 非 线 性 动 力 学 系 统 ， 分 形 与 混 沌 等 复 杂 性 理 客 用 论 把 其 数 量 化 ， 复 杂 多 变 的 价 格 变 化 结 果 中 找 到 有 序 的 过 程 ， 过 来 我 们 就 可 以 利 用 这 种 过 程 的 有 序 性 来 分 析 从 反
石 油 价 格 系 动 力 学 特 征 分 析 的 统
郝 海 ， 培 亮 ， 顾 卢 奇
（． 警 医 学 院 基 础部 ， 津 １武 天 ３ ０ ；２ 天 津 大 学 管 理 学 院 ， 津 ０ １２ ． ６ 天 ３０ ７ ） ０ ０ ２
摘 要 ： 证 石 油 市 场 为 一 复 杂 的 非 线 性 系 统 ， 运 用 分 形 、 沌 等 复 杂 性 理 论 对 石 油 价 格 的 系 统 动 力 论 并 混 学 特 征 进 行 实 证 研 究 ． 出 石 油 市 场 系统 的 分 形 特 征 、 杂 性 程 度 、 统 演 化 类 型 ， 后 指 出 这 些 结 论 的 得 复 系 最
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（ ｏｌｇ ｆ ｃｎ ｍｉｓ＆ Ｍａ ａｅ ｎ， ａｊ ｇＵ ｉ ｒｉ ｆ ｒｎｕｉｓ＆ Ａ ｔ ｎ ｕｉｓＮ ｎｉｇ２ ０ ０ ， ｈｎ ） Ｃ ｌ ｅｏ ｏｏ ｃ ｅ Ｅ ｎ ｇｍｅ ｔＮ ｎｉ ｎｖ ｓ ｙｏ ｏ ａ ｔ ｎ ｅ ｔ Ａｅ ｃ ｓｒ ａ ｔ ， ａ ｊ １０ ６ Ｃ ｉａ ｏ ｃ ｎ
・ ６・ ４
价值 工程
基 于 系统动力学的石油价格分析
Ｏｉ Ｐ ｉｅ Ａｎ ｌ ｓ ｓ ｄ ｏ ｙ ｔ ｍ ｎ ｍ ｉ ｓＡｎ ｌ ｓ ｌ ｒｃ ａ ｙ ｉ Ｂａ ｅ ｎ Ｓ ｓｅ Ｄｙ ａ ｃ ａ ｙ ｉ ｓ ｓ
谢 丽 琨 ＸｅＬｋ ｎ 张 力菠 Ｚ ａ ｇＬｂ ｉ ｉｕ ； ｈ ｎ ｉｏ
ｆｃｏｓｔ ａ ａ ｅ ｔ ｉ ｐ ｉｅ ｎ ｉ ｐ ｉｅ ｂａｎ ｄ ｔｒ ｕ ｈ ｔｅｍｏ ｅｉｇ ａ ｄ ｓ ｌｔ ｎｗｉ ｅｒｌｔ ｎ ｈｐ ｂ ｔ ｅ ｎ ｔｅ ｖ ｒ ｕ ｃｏｓ ａ ｔｒ ｈ ｔ ｆ ｃ ｌ ｒｃ ｓａ ｄ ｏ ｒ ｓｏ ｔｉｅ ｏ ｇ ｈ ｄ ｌ ｎ ｉ ａｉ ｔ ｔ ｅａｉ ｓ ｉ ｅｗ ｅ ａ ｉ ｓｆ ｔｒ ． ｏ ｌ ｃ ｈ ｎ ｍｕ ｏ ｈｈ ｏ ｈ ｏ ａ
０ 引言
石 油 工 业 与 其 它 的任 何 资源 密集 型 行 业 一 样 都 有着 长 期 的供 应交货时间， 这使得其价格具有不稳定性＿ 并且 由于它不是一般 的 Ｉ ｊ 。 商品， 是重要 的战 略物资 ， 一种特殊 的商品。因此对于 国际石油价 格， 影响因素很多 ， 虽然供需关系是基本 的决定因素 ， 但在很大程度 上 受 国 际经 济 、 治 、 交和 军 事 的影 响 ， 有 国 际上 巨额 游 资 的投 政 外 还 机炒作， 对其影响也非常大 ， 这些除供需关系以外的影响因素， 往往 左右着短期 的石油价格Ｉ Ｉ 。石油价格波动带来了不确定性 因此也导 致 了石油进 口国和出 口国的经济波动。 价格 的上涨导致增加 了石油 消费国的通 货膨胀和 随后 的经济衰退 ， 随着 石油价格呈 负相关的经 济活动［ ３ １ 。最近， 达万和杰斯卡观察到 ， １７ 从 ９ ３年以来 ， 每一个经济 衰退之前 ， 石油价格都会上涨１ 在过 去的 ３ ４ １ 。 ０年里 ， 价的过 山车式 油 的 尖锐 波 动 十 分 明显 。而大 量 依 靠 石油 进 口使 得 中 国 易 受 国际 油 价 波 动 的影 响 ， 尤其 是 经 济 增长 主要 动 力 的能 源 密 集 型 行 业 。 中 东 是 图 １ 石 油价 格 Ｓ 模 型 的 因 果关 系图 Ｄ 我国进 口石油的首选之地 ， 但是这部分地 区政治局面动 荡 ， 能使 可 石油 需求增 加 ， 最终 导致石 我国成 为国际石油资本操纵下国际油价 大幅波动和居高 不下 的最 利于节 能及寻 找替代能源的技术研发 ， 主要的受害者。据分析 ， 由于石油工业 处于 国民经济整个产业链的 油价格的进一步上涨 ， 此循环表现 为增强型回路。③ 石油需求—— 上游， 因石油供应不足所引起 的国民经济损 失约为能源本身价值 的 供 求差额 增长率—— 石油库存——石油供 给——石油 需求构成一 供 促使企业降低 石油库存 ， ２ 一 Ｏ倍 ； Ｏ６ 而油价每上涨 １美元 ， 整个国家工业 的生产就会有 ７美 反馈环。当石油需求增加， 求差额扩 大， 元 的价 格 泡 沫 ， 容 易 引 发推 动 型 通 货 膨 胀 甚 至 “ 胀 ”１ 因此 ， 很 滞 ［ ５ 。 对 增 加 市 场 的石 油 供 给 ， 终 抑 制 了 石油 需 求 的增 加 。 此 循 环 表 现 为 最 于石油价格问题 的研究具有重要的实际意义。 鉴于石油价格受到诸 平衡型 回路。④石油价格—— 石油供 给—— 生产 成本——石油 价 多不确定性因素的影 响， 本文拟采用系统动力学方法 ， 从系统、 动态 格。当石油价格上调 ， 刺激石油生产 国进一步增加石油供 给量 ， 使得 单位生产成本降低 ， 进而抑制 了石油价格 的上升。此循环表现为平 的角度研究石油价格 系统的动 力学特性。 衡型回路。未构成反馈回路 的因素均是影响石油价格 的主要 因素 ， １ 石油价格系统动力学模型 其中油 １１石油价格的因果反馈关系模 型 影 响石油价格 的因素是 多 它们通过影 响主要反馈 回路上的 因素对石油价格产 生影响。 ． 半年来 ， 黄金投资需求增强， 面 的。 除与一般 的普通商品一样 ， 在市场 中受到供 需影 响外 ， 由于它 价 走势一 向受到大宗商 品市场的影响 ， 的特 殊 性 ， 将 受 到 政 治 事 件 与 突 发 事件 、 油 国与 消 费 国 之 间 的 金价 震荡 上 扬 ， 油 价 形成 了一 定 的协 同趋 势 。 还 产 与 博 弈、 Ｐ Ｃ和 非 Ｏ Ｅ ＯＥ Ｐ Ｃ产油国家的影响、 世界石油的储量、 生产成 １２石 油价 格 的 系统 流 图 ＿ ｆ 本 以及投机势力和折现率 的影响 。现将石油价格 系统 因果图简单 分析如图 １ 示。 所 ① 国际 石 油 价 格 的波 动 动 力主 要 取 决 于 供 给 和 需 求 ，石 油 供 给—— 石油 需求—— 石油价格——石油供 给构成 了影响 石油价 格 ０ ： 一 Ｑ 、 ／ 、 ／ ＇ 的主要反馈环。 当石油供给增加 ， 供大于求 时， 石油 价格 降低 ， 石油 … ？ ０ … —ａ － ｔｃｉ ＂ ｕｏ ｓ ￣ｔ － ｐ ｔ＂ ０ ≮ ～ ｅ ， 供给相应的下调 ， 表现为平衡型回路。② 石油价格——石油相关行 一 ０ 业— — 世 界 经 济 的 发 展— — 科 技 的发 展— — 节 能 （ 替代 能 源 ） — — 石油需求——石油价格构成另一反馈环。当石油价格上调 ， 影响到 石 油相 关行 业 及 世界 经 济 的发 展 ，从 而减 少 了 科研 投 入 的 资金 ， 不
摘要 ： 在世界政治经济格局经历新 变动的国际形势下， 石油价格变动影响着世界经济的发展， 成为人们倍受关注的焦点。 本文从系统动力学 的 角度 ， 简要 的分析 了影 响石 油价格 的 因素 ， 过建模 仿真 得 出石油价 格 与各影 响 因素之 间 的关 系。 并通 ‘
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｎ ｔ ｅ ｎ ｗ ｒｄ ｐ ｌｔ ａ ｎ ｃ ｎ ｍｉ ｉ ａｉｎ ｉ ｎ ｅ ｇ ｉ ｇ ｃ ａ ｇ ｓ ｉ ｈ ｎｅ ｎ ｔ ｎ ｌｓｔ ａｉｎ，ｔ ｉ ｐ ｉｅ ｃ ａ ｅ ｆｅ ｔｔ ｓｒ ｃ ：Ｉ ｈ ｅ ｗｏｌ ｏｉｉ ｌａ ｄ ｅ ｏ ｏ ｃ ｓｔ ｔ ｓ ｕ ｄ ｒ ｏｎ ｈ ｎ ｅ ｎ ｔｅ ｉｔｒ ａｉ ａ ｉｕ ｔｏ ｈｅ ｏｌ ｒｃ ｈ ｎｇ ｓ ａ ｃ ｈｅ ｃ ｕ ｏ ｏ ｄ ｖ ｌｐ ｎ ｆｗｏｌ ｃ ｎ ｍｙｗｈ ｃ ａ ｅ ｏ ｈ ｏ ｕ ｆｐ ｏ ｌ ＇ ｗｅｌ ｏ ｕ ｅ ｎ ｔｉ ａ ｅ ，ｓ ｓｅ ｄ ｎ ｍｉｓｐ ｉ ｔｏ ｉｗ￣ａｂ ｉｆａ ａｙ ｉ ｆｔｅ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔｏ ｒｄ ｅ ｏ ｏ ｉｈ ｈ ｓｂ ｃ ｍｅ ｔｅ ｆｃ ｓ ｏ ｅ ｐ ｅｓ ｌ—ｆｃ ｓｄ．Ｉ ｈｓ ｐ ｐ ｒ ｙ ｔｍ ｙ ａ ｃ ｏ ｎ ｆｖｅ ｒｅ ｌ ｓｓｏ ｎ ｈ
关键 词 ： 油价格 ； 石 系统动 力学 ； 真 仿
Ｋｅ ｒ ：ｏｌｐ ｉｅ；ｙ ｔｍ ｎ ｍｉｓ ｓｍｕａｊｎ ｙ ｗｏ ｄｓ ｉ ｒｃ ｓｓｅ ｄｙ ａ ｃ ；ｊ ｌＩ ｏ
中图分类号 ：Ｅ ９ Ｔ号：０ ６ ４ １ （０ ０）３ Ｏ ４ — ３ １０ — ３ ２ １ １ 一 Ｏ ６ ０ １