（西方经济学专业论文）基于油价的产出波动分析.pdf

硕士学位论文 摘要 本文在新古典主义的分析框架中，采用完全竞争市场和资本调整有成本的假 设，以“石油价格一石油使用量资本利用率”这一渠道为基础，分析石油价格 波动如何影响产出，尤其是石油价格波动如何产生负相关性及不对称性的问题， 并讨论调整成本如何影响负相关性及不对称性这两个问题，得出油价波动直接效 应对产出有负技术冲击的作用，以及调整成本的连续性问题是导致不对称性的关 键条件。在分析负相关性和不对称性的同时，针对以石油作为影响产出的唯一能 源形态所带来的局限性，本文也考虑石油替代能源对产出等宏观变量的影响力， 具体的分析方法是将石油及其替代能源纳入真实经济周期的基本模型中，将油价 波动过程视为技术冲击的随机过程，以此分析长期内石油价格的波动以及科学技 术的发展对于产出、劳动投入、消费等变量在各时期调整的影响；在模型的均衡 条件的基础上，利用模型的特殊解和相位图来分析各生产要素问的相互变化趋势， 得出投资以及资本存量的增长将受制于科学技术的发展速度，而石油价格波动对 产出的影响会趋于减弱。在理论分析石油价格与产出间关系的基础上，借鉴西方 发达国家的成功经验，探讨我国能源安全特别是石油安全问题。 关键词：油价；资本利用率；产出波动；替代能源；真实经济周期 i i 基于油价的产出波动分析 a b s t r a c t a d o p t i n gc o m p l e t ec o m p e t i t i o nm a r k e ta n dc a p i t a la d j u s t m e n tc o s t ，w i t h i nt h e a n a l y s i sf f a m e w o r ko fn e w c l a s s i c a le c o n o m i c s ，t h i sp a p e rd i s c u s s e si n f l u e n c ew h i c h o i lp r i c ef l u c t u a t i o ni m p o s eo no u t p u t ，e s p e c i a l l yh o wo i lp r i c ef l u c t u a t i o nl e a dt o n e g a t i v ec o r r e l a t i o na n da s y m m e t r yc o r r e l a t i o nb e t w e e no i lp r i c e f l u c t u a t i o na n d o u t p u tf l u c t u a t i o n ，s u c ha n a l y s i si st a k e no u tt h r o u g ht h ec h a n n e lo f o i lp r i c e o i lu s a g e q u a n t i t y - c a p i t a lu t i l i z a t i o nr a t e ；t h ec o n c l u s i o ni s t h a to i lp r i c e sf l u c t u a t i o nd i r e c t e f f e c tc a ns e r v ea sn e g a t i v et e c h n i c a ls h o c k ，a n dt h a tw h e t h e rt h ec a p i t a la d j u s t m e n t c o s tf u n c t i o n p e r f o r m sc o n t i n u i t y i st h e k e y c o n d i t i o no f a s y m m e t r y c o r r e l a t i o n m e a n w h i l e ，c o n s i d e r i n gt h es h o r t c o m i n gt h a to n l yo i ls e l v e sa se n e r g y w h i c hi n f l u e n c eo u t p u t ，t h ep a p e ra l s od i s c u s s e so i ls u b s t i t u t i o ne n e r g y sr o l ei n i n f l u e n c i n go u t p u t ，t h ec o n c r e t ea n a l y s i sm e t h o di st a k i n go i la n d i t ss u b s t i t u t ee n e r g y i n t ot h ep a r a d i g mo f r e a lb u s m e s sc y c l e ，r e g a r d i n go i lp r i c ef l u c t u a t i o np r o c e t u r ea s as t o c h a s t i ct e c h n i c a ls h o c kp r o c e s s e s ，s oa st oa n a l y z ei n f l u e n c ew h i c ho i lp r i c e f l u c t u a t i o na n dd e v e l o p m e n to fs c i e n c ei m p o s e do no u t p u t ，l a b o r , c o n s u m p t i o na n d o t h e rm a c r o e c o n o m i cv a r i a b l ei nl o n gr u n ；b a s i n go nt h em o d e l se q u i l i b r i u m c o n d i t i o n s ，t h i sp a p e ra n a l y z ei n t e r a c t i o nb e t w e e ne a c hp r o d u c t i o ne l e m e n ti nt e r m so f m o d e l ss p e c i a ls o l u t i o na n dt h ep h a s ed i a g r a m ，t h ec o n c l u s i o ni st h a tn o to n l y i n v e s t m e n tb u ta l s oc a p i t a ls t o c k sg r o w t h i su n d e rl i m i t a t i o no fs c i e n c e s d e v e l o p m e n t ，a t t h es a m e t i m e ，t h ei n f l u e n c eo fo i l p r i c e f l u c t u a t i o nw i l l d e c r e a s e u n d e rt h e s et h e o r e t i c a la n a l y s i s ，r e f e r r i n gt ow e s t e r nc o u n t r y ss u c c e s s f u l e x p e r i e n c e ，t h i sp a p e rd i s c u s s e se n e r g ys e c u r i t ye s p e c i a l l yo i ls e c u r i t y , s o m em e a s u r e s o fi m p r o v i n gt h e s ec o n d i t i o na n ds o m ep r o b l e m sn e e dt os o l v e k e yw o r d s ：o i lp r i c e ；c a p i t a lu t i l i z a t i o nr a t e ；o u t p u tf l u c t u a t i o n ； s u b s t i t u t i o ne n e r g y ；r e a lb u s i n e s sc y c l e , i i i 湖南大学 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取 得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何 其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献 的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法 律后果由本人承担。 作者签名：日期年，月a 审 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学 校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被 查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入 有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编 本学位论文。 本学位论文属于 1 、保密口，在年解密后适用本授权书。 2 、不保密口。 f 请在以上相应方框内打“”1 作者签名： 导师签名： 日飙扣解月。稻 日期：剧年，r 月形日 硕士学位论文 i i i im ! ! ! s e 1 1 选题的背景及意义 第1 章绪论 1 1 1 选题背景 石油消费占全世界能源消费的4 0 以上，是经济增长过程中最主要的动力之 一i 。对大部分的开放经济来说，国际市场上石油价格的剧烈波动必将引起国家 经济走势的波动。从经济发展的历史来看，发生于上世纪的三次石油危机都给世 界经济带来了巨大冲击，以美国为例，其战后的9 次经济衰退就有8 次是发生于 原油价格的大幅上涨之后1 2 】放眼当今世界石油形势，不难发现自2 0 0 4 年初开始 的新一轮油价上涨，不仅幅度大，并且这种高价位的状态一直延续至今，这次石 油价格波动会给世界经济带来何种影响便成为当今理论界所面临的重要问题。 随着我国经济发展所带来的石油消费的不断增加，石油进口依存度逐年攀升， 这增加了我国经济遭受国际油价波动冲击的可能性。这不仅要求在理论上分析我 国经济对石油价格波动的敏感性，也同时需要找到油价波动影响产出的具体途径。 从我国的能源消费结构来看，当前能源消费以一次性的不可再生能源为主， 主要是石油和煤炭，而对再生性的太阳能，水力能、风能、生物质能等利用不足， 这种消费结构不仅不利于环境保护，而且面临使用效率不高的问题在能源供给 方面，我国的煤炭可以实现自给自足，但是石油的进口依存度有逐步加大的趋势， 从1 9 9 5 年的7 6 增加到2 0 0 3 年的3 4 5 ，这突出反映了能源安全特别是石油安 全问题的严重性随着我国经济进入“十一五”规划时期，在能源使用及石油供 给压力势必加大的前提之下，如何化解能源和石油安全问题也成为理论和实践上 急需解决的问题。 1 1 2 选题意义 从现代经济学理论的发展来看，2 0 世纪7 0 年代的石油冲击从某种程度上促 进了新古典主义经济学的发展，以历次油价波动为背景的经济衰退归因分析，使 经济学宏观理论得到了较大程度地发展。随着经济条件的改变，新时期的油价波 动会以什么方式以及在何种程度上影响产出水平，便成为理论上急需探讨的问题。 在现实方面，石油作为一种特殊的生产资源，其影响范围之广是其他生产要 素所不能比拟的，当前考察油价波动对产出波动的促进作用，一方面有利于加强 油价冲击的重要性认识，提高石油安全工作的防范力度；另一方面为政策的制定 提供相关依据，有利于进一步改善相关应交措施，从而在最大程度上降低油价波 动对我国经济的冲击效应。 基于油价的产出波动分析 1 2 文献综述 国外经济学界对石油问题的探讨起始于上世纪中叶，当时石油正取代煤炭成 为第一大能源资源。因而珏始出现以石油为研究对象的经济学分析，这一阶段的 主要研究方法是将石油作为种紧缺性资源而言的，在此基础上分析其稀缺性和 可耗竭性对经济增长的影响。至6 0 - o o 年代的石油危机之后，理论界对石油问题 的关注更为强烈，并且孕育了一门新兴的学科能源经济学，在这个阶段，研 究思路通常是将石油价格的变动作为外生的负技术冲击，考察其对经济增长、通 货膨胀以及各生产要素市场的影响。8 0 年代后，一方面研究的重点转向政府的公 共税收政策如何影响能源的消费、使用及如何提高利用效率；另一方面也出现了 一些可用于分析石油问题的大型宏观经济模型，如基于社会核算矩阵的可计算一 般均衡模型( c g e ) 。 我国由于传统经济体制以及能源( 石油) 供应上自给自足，对石油及相关能源 的研究较少，随着我国石油开始进口及国际石油市场的变化，理论界开始加强对 石油问题的探讨。目前一般都集中于对我国石油安全、能源规划等方面的探讨。 本节将分别从国外和国内两个不同的角度来介绍关于石油问题的研究现状和 已取得的研究成果。 1 2 1 国外研究现状 国外理论界对石油问题的研究可以被划分为以下几部分，一类研究是结合经 济计量来讨论油价波动对经济的影响程度，如h a m i l t o n ( 1 9 8 3 、1 9 9 6 ) 2 一i 和m a r k h o o k e r ( 1 9 9 6 ) 4 l 等；第二类是使用经济模型并以拟合经济数据的方式研究石油价格 波动与经济运行间的关系，如f i n n ( 2 0 0 0 ) 以及l u i sa g u i a r - c o n r a r i a 和y iw e n ( 2 0 0 5 ) 的研究；另有一些是以o p e c 供给行为和可耗竭资源模型来解释石油市场的变动， 如g r i f f i n ( 1 9 8 5 ) 、j o n e s ( 1 9 9 1 ) 的研究。 研究石油价格波动与宏观经济影响的文献又分为两类，其中一类研究支持油 价波动是经济衰退促发因素的观点；另一类研究文献的结果表明油价波动不能作 为经济衰退的原始动力，可从反映后一类观点的文献开始介绍石油价格波动与宏 观经济的相关研究工作。 7 0 年代经济滞胀的个特征就是，货币政策变动与石油价格波动同时存在， 这种现象引发了以下问题：经济衰退究竟是何所为，石油波动、货币政策还是二 者都兼而有之；这是一个涉及到经济衰退的成因问题，也是众多学者的研究焦点 之一。 在实证方面，g i s s e r 和g o o d w i n ( 1 9 8 6 ) 5 l 在控制了货币政策和财政政策变量之 后，发现货币政策在促成经济衰退上的作用要比油价大。d o t s e y 和r e i d ( 1 9 9 2 ) 1 6 1 2 硕士学位论文 论证了油价上涨对促进衰退的作用要大于货币政策。b e r n a n k e 等( 1 9 9 7 ) 【7 1 认为油 价波动并未引起衰退，恰恰相反，是货币政策的变动推动了经济衰退，他们运用 矢量自回归模型表明，若联邦储备委员会将利率维持在石油波动之前的水平上， 那么7 3 、7 9 、8 0 、9 0 年的衰退中g d p 的大部分变动是可以避免的。h a m i l t o n 和 h e r r e r a ( 2 0 0 1 1 1 8 l 重新考查了b e r n a n k e 等人的研究，但得出了相反的结论，他们认 为是油价波动造成了经济衰退，而不是货币政策。d a v i s 和h a l t i w a n g e r ( 2 0 0 1 ) 1 9 通过对就业增加和降低作用的分析，也说明了油价波动对经济的作用要大于货币 政策的作用。 在理论研究方面，b r u n o 和s a s e h s ( 1 9 8 5 ) 、b l i n d e r ( 1 9 7 9 ) 都讨论过货币政策作 为滞胀来源的可能性，其重点是货币不足作为解释滞胀和商品价格运动的因素。 与货币不足论恰恰相反，b a r s k y 和k i l i a n ( 2 0 0 1 ) 1 0 l 以货币的持续供给增长来解释 滞胀，并提出了油价波动是经济环境内生性决定。他们将经济体中的企业分为二 部分，一部分企业对货币政策的变动以及用调整过的通货膨胀预期来制定企业价 格水平较为迟缓，该部分企业所占比重为1 4 3 t ；另一对货币政策变动敏感的企业比 重为1 一m ，敏感企业制定价格水平的依据为- 见十p ( y ，一y ) ( 1 a ) ，在这里，卢 为常量，y s 为实际g d p 指数，随着时问的推移，毗- 已功( 2 ) ，因而经济体系中 总价格水平为b - e - a t ( 2 p , - t 只2 ) + ( 1 一e 抽) ( p l + 卢( 只- y ) ) ，该方程可以说明通 货膨胀的根源。在该模型中的另一主要方程为衄，- 锄。一a p , ( 1 b ) ，该方程为一 简单的货币需求方程，式中印。为通货膨胀率，6 m , 为名义货币增长率。考虑一 个简易的名义货币增长决定形式，名义货币增长率是一系列外在性政策冲击f 的 结果，并且无政策反馈a 2 肼。一a e 。o c ) 。在由方程1 a 、l b 、1 c 构成框架的模型之 内，若经济受到外在性冲击吼，先考虑方程( 1 ) ，在冲击之后，敏感企业的价格 水平升高，再考虑方程0 a ) ，可以得出当期通货膨胀率舰大于零，在一个动 态的过程中，由于t 的增长，嵋会越来越小，1 峨越来越大，在此基础之上，再 看方程( 1 a ) ，可以得出随着时间的推移，总价格水平中由敏感企业所占的比重越 来越大，不敏感企业越来越小，并且二者间差异会逐步增大，因而通货膨胀率a p 一直出于上升阶段；以这个结论来考查方程( 1 b ) ，方程o h ) 本身反映的是国民收入 增长率与通货膨胀增长率间的反比率关系，因此，在一定的货币增长环境之下， 持续通货膨胀的同时，可以造成生产水平的停滞不前。上述研究不仅可以从理论 上得出货币政策可以造成通货膨胀和产出水平停滞不前的同时存在，并且在使用 该模型来仿真美国7 0 年代经济状况时，其得出的数据与美国实际经济情况也吻合 地较好，因此以货币政策来解释滞胀具有一定的说服力。 研究石油价格波动与宏观经济影响的另一类文献表明油价波动可以引发产出 波动。1 9 7 3 1 9 7 4 年石油危机导致主要工业化国家经济发生巨大振荡，此后，研 究人员开始考察油价波动对产出水平的影响，并从不同角度建立起各种模型来进 3 摹于油价的产出波动分析 行计量分析，众多实证研究表明油价波动与产出波动闻呈现出三个基本特征，即 负相关性、不对称性及趋弱性。 1 ，油价波动与产出水平的负相关性 负相关性是指油价上升导致产出水平下降，油价下跌导致产出水平上升。在 此方面的实证性研究较多，其中最具代表性的研究是h a m i l t o n ( 1 9 8 3 ) 所做的计量 分析，他构建一个线性模型，以1 9 4 9 2 1 9 8 0 3 期间美国经济运行数据为样本进 行葛兰杰因果检验，确定了其他经济变量不能解释衰退，只有油价波动才能作为 衰退的葛兰杰原因，不仅排除了油价波动与衰退恰巧同时发生的可能性，而且排 除了油价波动与经济衰退由经济中其他变量所引起的可能性。h a m i l t o n ( 2 0 0 3 ) 1 1 l 在此基础之上，采用了非线性模型取代线性模型，以1 9 4 9 ，2 2 0 0 1 3 期间美国经 济运行数据为样本，同样证实了这种负相关性存在，并且发现非线性模型的解释 力要优于线性模型。 针对油价波动与产出水平负相关性的研究主要包括g o r d o n ( 1 9 7 5 ) 、 p h e l p s ( 1 9 7 8 ) 、m o r k 和h a i l ( 1 9 8 0 ) 、b l a c k ( 1 9 8 5 ) 等提出的工资和价格刚性； b c r n a a k e ( 1 9 8 3 ) 提出的不确定性对投资的影响；d a v i s ( 1 9 8 5 ) 、l o u n g a n i ( 1 9 8 6 ) 、 h a m i l t o n ( 1 9 8 8 ) 、m o r k ( 1 9 8 9 ) 、b a l l 和m a n k i w ( 1 9 9 2 ) 提出的行业再分配性效应。 k i m 和l o u n g a n i ( 1 9 9 2 ) 1 1 2 】在不考虑以上诸多具体渠道的情形下，将能源使用 引入实际经济周期( r b c ) 模型中，通过运用k y d l a n d p r e s c o t t h a n s e n 模型，将生 产函数定义为含有能源使用量的常替代弹性( c e s ) 函数； y 。呐8 | ( i - a k - v + 4 e 一川4 灿 ( 1 1 ) 这里h 为劳动投入量，k 为资本存量，e 为能源使用量，v 值等于1 2 ，s 为资 j 本和能源的替代弹性，0 为劳动所占的份额。他通过公式1 1 ，可以直接建立油价 与产出在逻辑上的负相关关系，并且通过均衡分析，可以得到以下结论：将能源 使用引入到r b c 模型中去，降低了产出波动水平对不可观测到的技术水平的依赖 程度，同时也使工作时间和实际工资问的关联有所减弱。 r o t e m b e r g 和w o o d f o r d ( 1 9 9 6 ) 1 1 3 】试图通过仿真模型得出油价波动影响产出水 平的机制，他们通过对单部门模型的分析，得出不完全竞争市场是容许油价波动 造成产出实际波动幅度的必要条件。m a r ygf i n n ( 2 0 0 0 ) “呗0 与之相反，以完全竞 争市场为条件，论证了油价波动幅度与产出波动幅度间的关联。在r b c 框架下将 生产函数设定为 咒一f ( z f l ，k 。q ) 一瓴) ，纯虬广9 0 c 0 l , v o ，o i * t 。( _ et l v 1j - ( 1 3 ) 将公式1 3 代入公式1 2 中得到 rl i o - e ) 舻叫屯州叫 4 ， 通过将由能源使用量决定的资本利用率引入生产函数中，可使油价波动直接和 问接地影响产出水平，直接渠道是其自身使用量的变化；间接渠道是通过影响使 用的资本存量水平而实现，此时折旧是由能源使用量间接决定的。从f i n n ( 2 0 0 0 ) 这样的设定可以看出，能源价格的上涨分别通过直接的e t 和间接的七渠道导致产 出水平的收缩，从而表现出与反向的技术冲击一样的效果。 l u i s a g u i a r - c o n r a r i a 和y iw e n ( 2 0 0 5 ) t 1 5 】在f i n n 关于资本利用率的基础之上， 更进步地运用r b c 模型来分析石油冲击对产出影响的模式。他们将市场划分为 两部门，分别是： 完全竞争的最终产品市场 l ，。限。y ；1 旃) 1 n ( a 札) 是用以描述中间品之间的替代程度) 垄断性的中间品市场 7 y i = t ) d ，l i a o i e ( 0 m e 代表生产能力利用率，k 为资本存量，n 为劳动投入，o 代表石油，并且折 旧率6 。；去0 ，1 ，在对称性的均衡中，可得到生产水平的简约式方程为； y ，一驴寺鼍t 嚣一嚣 y t 。而a k i f j ,y 一。i a n i t i n 通过分析该方程可以得出下列结论： 油价可作为反向技术冲击( 4 一旁，特别是，石油在成本中的份额越大， 5 那么油价冲击对全要素生产率k 一，组影响越大，从而通过全要素生产率的 l a o z 作用反映出油价波动对产出的负相关作用。 生产能力利用率放大了石油冲击的效应，生产能力利用率引入了新的一项 口 f 。一 10 ，1 ，这样生产能力的利用通过其对全要素生产率yo 直接影响 拶一露t 一 产出和劳动对产出的弹性y 。间接地对产出有放大作用。 生产能力利用率在a i + a 。+ a 。 1 的情况下会扩大规模报酬效应，这是由于 y t + y 苫a + a 。+ 4 。，此处更多细节可见w e n ( 1 9 9 8 ) 和f i n n ( 2 0 0 0 ) 。 以上通过真实经济周期范式下的分析，可以得出油价波动与经济产出间的负 相关关系。 2 油价波动对产出水平的不对称性 1 9 8 6 年油价崩溃未能引起经济的繁荣，引起学术界对油价波动作用不对称性 的思考，所谓不对称性是油价上涨对产出的延缓作用要大于油价下跌对产出的刺 激作用，表现形式为油价上涨效应在统计上显著，油价下跌效应在统计上不显著。 m o r k ( 1 9 8 9 ) 1 1 6 l 在未分别考虑油价上升和下跌情形下，以1 9 4 9 1 1 9 8 2 2 期间 美国经济运行数据为样本进行计量分析，得出石油价格和g d p 间不存在显著联系 的结论，在此基础之上，将油价变动分解为正向和反向的变动，并分别得到正反 向油价波动与产出水平的显著统计联系，油价上涨时的f 值和p 值分别为4 6 8 1 和o 0 0 1 ，油价下跌时的f 值和p 值分别为1 7 1 0 和0 1 5 2 ，f 值和p 值的不同表 明了各自对经济作用系数的差异以及作用的显著性不同，这说明了油价不同变动 方向时的不对称作用。f e r d e r e r ( 1 9 9 6 ) 在计量分析上对正、反向油价波动作用做出 估计，发现油价上涨对工业产出变动量的解释要二倍于油价下跌所造成的变动。 针对不对称这一现象，l i l i e n ( 1 9 8 2 ) 和h a m i l t o n ( 1 9 8 8 ) 等曾就调整成本和 h u n t i n g t o n ( 1 9 9 8 ) 就石化产品价格进行分析过，在这一部分，将用资源配置技术 来说明这一问题。一般的能源要素配置技术模型可分为二类：p u t t y p u t t y 和 p u t t y c l a y p u t t y p u t t y 模型的特征是，各种生产要素是高度互补的，并且资本调整有成 本。在短期情形下，考查能源在生产中的作用时，可使用简化的 p i n d y c k r o t e m b e r g ( 1 9 8 3 ) 1 1 7 】模型，其约束条件是： r c t + t g ( f ( t ，巳) ，f 。) 一p ，巳k 。一o - a ) t + t 一妒( 子) 七， f 和g 为c e s 函数，设定形式为： lt f ( k ，力一( 坼七1 1 + ( 1 一) e 。4 1 - a ( f ，上) 一( w o f l 5 + ( 1 一) ) 五 6 硕士学位论文 在这里，a ，b ， ，和为参数，k 为资本，x 为投资，e 为能源使用量，c ， 为消费量。当油价上涨时，掣，0 ，预算约束c4 - x t 变紧，在能源价格和调整成 讲 本的双重作用下，k l 。下降，从面对经济体晦产出水平产生收缩效应；当油价下 跌时，q + 约束变松，t 。要求伴随p t 下降而上升，由于短期内资本存量水平 不能够迅速上升且调整资本水平有成本，不能实现t 。的提高因而油价下跌对经 济刺激作用不明显。 p u t t y c l a y 模型的特征是资本存量水平与能源使用水平的比例为固定的，对于 新投入的项目，其比例是适应新油价而设定的i ”l 。也即短期内，不能实现资本与 能源使用比率的变动，而在长期内是可以自由变动的。考虑k 单位v 型资本，若 一单位资本需使用1 v 单位的能源，在有e 单位能源的情况下，用于生产的资本 l l 服务水平为n f m ( ，p ) ，o ) ，当c 不等于三时，必然有部分要素未能进入生产中 vl ， 去。考虑能源价格的下跌，厂商按照要素使用的原则f 要素价格等于要素的边际产 l 品价值) 必然有增加能源使用量的要求，但受制于m 如( 兰，e ) 这一固定比例，只能按 v l 照三一口进行生产。因而在产出水平的促进作用上不明显；当石油价格上涨时，厂 p 商有降低能源使用量的内在动力，这就导致了新油价情形下，用于生产的资本服 。 务水平下降，即三一e o e z ( e o 为最佳能源投入量，e 1 为油价变动后能源使用量) ， p 这样用于生产的资本服务水平下降，导致了总产出下降。 ， 上面的分析表明，无论从p u t t y p u t t y 还是p u t t y - c l a y 的角度都可以得到油价 波动对产出有不对称的影响，这说明从微观的角度看，各厂商的资源配置技术的 本身对油价与产出间不对称现象有着重要的联系。 3 油价波动与经济活动间关系趋弱性 h a m i l t o n ( 1 9 8 3 ) 最早提出油价波动与g d p 间关系越来越弱的现象，他通过分 析1 9 4 8 2 1 9 7 2 4 和1 9 7 3 1 1 9 8 0 - 3 两个样本时间段内回归结果的差异，以回归 的f 检验值和p 值的差异来说明随着时问的推移，相同幅度的油价波动冲击对经 济的影响来越小；m o r k ( 1 9 8 9 ) 通过统计分析发现，在标准的回归模型中，将时段 由1 9 8 6 年之前延续至1 9 8 8 年，并控制其它宏观经济变量，油价变动对g n p 的作 用要小一些并且统计显著性越来越弱；对此特征较具说服力的研究是 h o o k e r ( 1 9 9 6 ) ，他通过对1 9 8 5 - - 1 9 9 4 的数据样本进行计量分析，得出石油价格不 能作为产出变动的葛兰杰原因，以及这种现象并非由样本稳定性、油价内生性和 模型错误设定所引起，以此论证了油价波动与产出水平波动问趋弱性的存在，并 7 摹于油价的产出波动分析 质疑以油价波动作为经济波动的解释变量。 针对相关实证研究表明研究时段延续至9 0 年代或者本世纪初的情况下，石油 价格波动与宏观经济间的统计关系会越来越弱这一趋势，可以从以下一些因素来 分析这种现象。 能源消费与g d p 的比率下降。可以用全要素生产率一盐进行分析， 一1 一吼一 当口。交小后，必然使全要素生产率y 。变小，这就意味着对经济的冲击作用变小； 在实际经济运行中，各主要工业国的经济结构都有所调整，使其对能源的依赖程 度和能源使用结构都发生了变化，b r o w n 和y u c e l ( 1 9 9 5 ) 对美国经济在2 0 0 0 年 时的能源敏感程度作了估算，发现在2 0 0 0 年会比8 0 年代早期的能源敏感程度低 三分之一，比7 0 年代低二分之一；这种现象反应在统计上就是统计出来的系数越 来越小并且显著性越来越差。 受油价波动冲击的经历。先前受能源价格冲击的经历会改善应对能源价格冲 击时的货币政策措施，或者降低应对油价上涨时的调整成本，因而在此条件之下， 相同的油价波动幅度给经济造成的损失会小一些，从而反应为油价与g d p 关系的 趋弱性。 生产率的提高。起始于上世纪9 0 年代的经济扩张的一大特征是生产率的巨大 提高，这在一定条件下会使能源与g d p 问的统计关系变弱。在相同的油价波动幅 度之内，由于在生产率较高水平的时阗段内，作为基数的g d p 值会更大，因此在 统计上，油价波动给g d p 造成的反应系数会更小以及统计显著性的下降。 1 2 2 国内研究现状 国内开展能源与产出，特别是石油与产出的研究较晚，主要的原因是我国的 石油问题在最近的时期才开始显现出来。近期的研究主要是针对我国能源安全的 状况进行分析并提出对策建议，在理论研究方面，以刘强( 2 0 0 5 ) f 1 9 l 和李卓( 2 0 0 5 ) f 2 0 j 所作的数理分析较为出色。 刘强( 2 0 0 5 ) 的研究表明，消费结构、相对真实石油价格和生产技术结构共同 决定了g d p 变化的方向，但是投资率只会影响变化的幅度。在此基础上，他提出 了需求结构政策、技术创新和替代能源、货币政策、投资政策都是可用于最小化 石油冲击影响的政策工具。 李卓( 2 0 0 s ) 的研究表明，在面临石油冲击时，石油战略储备的建立对平滑石 油消费和价格走势都有重大影响，石油战略储备启动时机取决于消费的结构性特 征以及石油供给的状况。 有关能源及石油对策的研究较多，如冯飞( 2 0 0 5 ) f 2 1 】、：e 秀准( 2 0 0 5 ) 1 2 2 以及覃 东海、撇( 2 0 0 5 ) t 2 3 l 等的研究。冯飞( 2 0 0 5 ) 的研究表明，“十一五”期间我国的 8 硕士学位论文 能源消费不仅面临着巨大的环保压力，并且在能源安全上存在着重大隐患。在此 基础上，他提出了解决我国能源转型的四个方面；实现由量到质的转变、提高供 应能力与能源效率联动、能源产业发展方式的转变以及我国的能源国际战略。王 秀准( 2 0 0 5 ) 的研究表明，基于我国现阶段石油能源的供求现状，我国石油安全面 临着以下几大挑战：需求持续增加下的自给能力下降、石油进口来源单一进口 运输通道风险、亚太地区的能源竞争以及国际上受大国政策的打压，在这些挑战 的基础之上，文章提出了保障石油安全的措施，这包括石油稳产与节能并举、实 行多元化战略、建立石油战略储备以及积极开发替代能源。 一 1 2 3 对文献的简要评述 通过对大量文献之问的比较，单独就石油价格波动与产出波动问的研究而言， 这些国外理论研究给了以下几点启示： 1 货币政策的冲击作用，产出波动的起因可能是多方面的，因而在利用石油 价格作为产出波动的分析工具时，也要注意货币政策等相关因素的作用。 2 石油价格波动问题的一般分析方法，比较得到认可的是总量分析方法，采 用这种方法，便于从整体上把握石油价格与产出二者之间的关系。 3 石油价格波动发生作用的渠道问胚，这是石油价格波动引致产出波动的核 心机制，并且也将作为本文的一个重要出发点。 国内研究大多集中于形势政策分析，这对我国完善能源和石油管理机制会有一 定的指导意义。在理论上如何分析石油价格波动对中国经济的影响还得从我国实 际情况入手，刘强( 2 0 0 6 ) 的文章已经指出了一个良好的研究思路，即不能照搬已 有研究成果或理论来分析中国的石油问题，而必须根据我国具体的经济体制和经 济结构进行分析；此外，当前还缺乏在实证上探讨石油价格与产出之间关系的研 究，而这种实证研究也是进行理论分析或模型校准所不可缺少的。 1 3 研究思路、研究内容及方法 1 3 1 研究思路 油价波动作为经济社会中一种重要生产要素的冲击，将会影响相关生产要素 的投入及使用，而我国随着经济建设的迸一步发展，在开放体系下经济发展更容 易遭受外部冲击，特别是产出波动更趋于受到外部因素的影响。将油价波动与产 出波动理论相结合，便形成了本文的研究思路：油价波动一油价波动的要素冲击 效应一产出波动一冲击渠道下存在的问题。 1 3 2 研究内容 本文从国内外关于油价波动影响经济产出的相关理论出发，在运用模型分析 9 草于油价的产出波动分析 油价波动对产出有负相关性及不对称性的基础上，将石油及其替代能源引入生产 函数中，以此探讨在经济动态增长过程中如何分析石油问题以及石油价格波动对 相关生产要素的影响。在文章的结尾部分依据我国现阶段的石油消费状况，在借 鉴国外先进经验的基础上，讨论我国面临未来石油消费压力时所应该采取的一些 措施。 1 3 3 研究方法 本文假说：石油价格波动对产出有冲击效应。 本文以模型分析为主，先后采用了新古典主义下的完全竞争市场模型和真实 经济周期理论的基本分析范式，以此来探讨石油价格波动对产出波动的影响力和 作用渠道。文章的结尾部分基于我国近期石油消费数据而直接得出某些结论，从 而引出我国所需要解决的石油安全及使用等环节上的问题。 1 0 硕士学位论文 第2 章石油价格波动引致产出波动的理论分析 本章首先简单回顾西方理论界对于产出波动等变量的认识，然后以石油价格 波动可以引致产出波动为出发点，在一个完全竞争模型中纳入调整成本函数，来 分析石油价格波动如何影响产出，并以此模型来分析负相关性和不对称性。 2 1 产出波动的归因分析 产出、就业以及物价是经济周期运动的具体表现载体。由于经济周期性运动对 现实经济影响巨大，因而历来是经济学界的研究热点。本节将以相关理论线索为 序，简要介绍各种经济理论对经济周期性运动( 包括产出) 所作的解释，并试图从 中发现不同背景下的作用渠道，以及可用于解释石油价格波动影响产出的理论视 角。 2 1 1 非油价因素对产出波动的解释 对于产出等宏观经济变量的波动，历史上诸多经济学家根据不同的理论和不 同的时代背景提出过不同的见解。如熊彼特的创新理论、维克塞尔的循环累积理 论，弗里德曼为代表的货币主义观点等；在近期的经济学发展过程中，主要有影 响力的是凯恩斯的有效需求理论和理性预期学说。 2 1 1 1 熊彼特的创新理论 熊彼特是运用“创新”这一范畴来分析产出等宏观经济变量的波动。其分析 特点包含在以下三个方面：o 结合了理论分析、历史过程及统计资料对经济周期 进行分析；以创新活动为中心，对波动的起因和过程进行实证分析； 不给出 任何相关的政策建议。 熊彼特首先运用“创新”概念提出一个只含有上升和下降两期的单纯模型， 运用该模型，他分析了“创新”是打破原有均衡状态的原动力，并引起物价上涨 和信贷扩张，造成了上升阶段；随着向新的均衡发展，经济必然要经历下降阶段( 创 新活动的不连续性正是造成经济波动而不是经济持续繁荣或持续低迷的原因1 。在 以上二阶段模型的基础上，熊彼特考虑了各种从属现象，在将“从属波”加入原 模型之后，便形成了四阶段的周期理论。 2 ，1 1 2 维克塞尔的循环累积理论 维克塞尔对经济周期的分析建立在自然率和货币利率这二个核心概念的基础 上。通过对这二个概念的分析得出其“循环累积理论”。该理论认为，任何自然 笨于油价的产出波动分析 | i = i i 曼曼曼鼍鼍曼曼! 曼曼置! 曼曼皇曼曼曼曼曼量皇曼量曼皇曼! 皇曼吕罾鼍曼暑曼曼曼! 舅e 量量寡曼! 菖曼鼍曼皇曼曼皇曼! 皇皇曼鼍 利率和货币利率的偏离，都会造成消费品供求和投资品供求结构的变化。结合相 对价格变动与一般物价水平的变化，根据自然利率与货币利率的大小关系，消费 品或投资品会在生产和流通领域产生循环累积性的变动，从而造成经济的扩张和 萧条过程。 2 1 1 3 凯恩斯学派的需求管理理论 凯恩斯确信，试图用货币流通速度的波动来讨论波动本身将是徒劳无功的， 而应当强调各周期变量之间支出构成的变动o 。 新古典综合派和希克斯理论都是运用“乘数一加速数原理”来分析经济周期 性波动的。新古典综合派的特点是在运用“有效需求”这一概念基础之上，通过 对政府支出、个人消费和私人投资等主要经济变量相互关系的分析，利用“乘数 论”和“加速数原理”来说明周期性的波动。而希克斯的分析是建立在将投资区 分为自发投资和引致投资的基础之上。其理论认为自发投资属长期行为，有其自 身的均衡增长道路，正是引致投资的变化通过乘数一加速数原理才表现出各主要 宏观变量作周期性的波动。 2 1 1 4 货币主义观点 而与凯恩斯的有效需求理论相反，以弗里德曼为代表的货币主义以货币因素 来解释产出等变量的波动。弗里德曼和费尔普斯的论文尽管从动机看相距甚远， 但二者清楚地表明：超额需求对于价格和工资的通货膨胀来说，既非必要，也非 充分，而且任一平均通货膨胀率在理论上是与任一失业率相对应的这一通过新 古典式推理所获得的结论，与真实产出和通货膨胀之间权衡的预期是相矛盾的， 而对这种权衡的预期正是所有以新古典综合为基础的模型的核心所在。 2 1 1 5 理性预期学派的解释 理性预期学派对经济周期性波动的解释是从价格的波动和货币总量的波动开 始的，而价格的波动可以分为二种类型：一般物价水平的变动；相对价格水 平的变动。 由于经济主体对于信息的不完全性，经济主体在市场活动中往往容易混淆一 般价格水平和相对价格水平的波动( 这涉及到信号筛选的问题) 若经济主体将一 般价格水平视为相对价格水平的上升，这将导致投资增加，生产规模扩大，从而 进入繁荣时期，由于经济主体的理性原则，一旦生产者掌握更为充分的信息，使 其纠正了原先错误的预期，就会导致生产决策的调整一投资减少，结果是经济由 繁荣走向萧条，爆发周期性的波动。 来自凯思斯货币论的观点 硕士学位论文 2 1 1 6 哈耶克的生产结构分析 哈耶克对经济周期的解释主要体现在其1 9 3 1 年出版的物价与生产一书 之中。其理论受到米塞斯的信用周期学说、维克塞尔的货币理论、庞巴维克的资 本理论的直接启发，通过对生产结构的分析，哈耶克通过货币数量来说明新均衡 的途径。哈耶克对凯恩斯式的需求管理持反对的态度，他坚持认为生产结构的不 合理是导致经济失衡以及周期性波动的根本原因，而其认为政府的干预会搞乱相 对价格体系，因而，哈耶克坚持奉行经济自由主义。 2 1 2 油价因素对产出波动的解释 在近期的经济学理论发展中，对经济周期可以做出较好解释的是真实经济周 期理论【2 4 1 。真实经济周期理论将产出等宏观经济变量波动的根源视为技术冲击的 反应。在技术冲击之下，代表性行为人根据预期运用最大化原理，选择当期和未 来各期的劳动投入、消费以及投资量，并结合技术冲击、资本、劳动的波动，形 成产出、就业等宏观经济变量的波动。在这种范式之下，产出等变量的周期性波 动实际上是对技术冲击的最优策略反应，也表现为经济代表性行为人的资源选择 的结果。 若将油价波动视为一种技术冲击，即可运用真实经济周期理论来分析石油价 格波动问题。按照以上对真实经济周期理论的介绍可以看出，油价波动首先对各 时期的生产能力产生影响，在此前提之下，经济行为人按照预期效用最大化的行 为准则，调整相应的投资、劳动投入等，从而造成产出等宏观变量的波动。 此外，若直接将油价因素纳入总量生产函数中，也可运用供给学派的观点来 解释油价波动对产