（金融学专业论文）2002年以来国际石油价格的非正常波动研究.pdf

1 0 i i i iilli i i l u l i i ii l l l l lit l l l l t l l l l l l l l q y 17 8 9 8 8 3 二 乍正常波动研究，是在导师 已经注明引用的内容外，本 论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要 贡献的个人和集体，均已在文中标明。 本声明的法律后果由本人承担。 论文作者( 签名) ：牛接 叫。年7 月钞日 指导鬻瞥孙书勿坦 o ? 年多月? 日 q 。 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解河北经贸大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学 位论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权河北经贸大学可以将学位论 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、缩印或其它复制手段保 存、汇编学位论文。 ( 保密的学位论文在年解密后适用本授权书) 论文作者( 签名) ：4 敞滔指导教师( 签名) ： li， 2 3 卜年6 月p 日2 厶年月p 日 啪刁埋 摘要 石油，被称为“黑金”、“工业的血液”。它作为重要的能源，对现代工业和经济发 展有着非常重要的作用，其价格也是现代主要的原材料价格指标。石油价格的大幅变动 无论对于石油生产国还是消费国都具有举足轻重的影响，它的走向直接拨动着每一个国 家的神经。2 0 0 2 年以来，国际石油价格出现了巨大的涨幅，远远超过了以前的波动幅度。 即伴随着世界经济结构和石油定价体系的发展变化，国际石油价格也出现了不同的巨大 变化。而这段时间j 下是我国经济持续飞速发展的阶段，石油的对外依存度也迅速上升， 高昂的石油价格对我国的经济发展造成了巨大的压力。 本文采用理论和实证、对比分析相结合的方法，分析了自1 9 8 0 2 0 0 8 年的国际石油 价格变化过程中，世界主要地区和国家的需求变化情况。结果表明，在2 0 0 2 年以前是 美国、欧盟和日本等发达国家为主导的石油增量消费体系，这段时间国际石油价格变化 不大。但是在2 0 0 2 2 0 0 8 年我国的增量消费在世界居于首位的时候，国际石油价格就出 现了大幅上涨。本文认为增量消费才是影响国际石油价格的主要因素，因为世界石油贸 易一般有一个固定的供需合同，而增量消费必然要打破原来的均衡，在这个打破均衡的 过程中，要看这个增量消费地区对国际石油价格的控制能力。通过实证证明了伴随着世 界石油增量消费主导地区转移到我国的时候，国际石油价格出现了非正常的波动过 度的上涨，从而使我国的经济发展无形中增加了很大的负担。 对此本文分析了近年来国际石油价格非f 常波动的原因，认为伴随着世界石油增量 消费主导地位转移到我国，美国等发达国家对以中国为代表的发展中国家的能源围堵战 略是主要原因，而同时我国没有完善的金融市场来参与国际石油定价及在国际会融市场 上的参与不足等原因造成了近年来国际石油价格的过度上涨。最后本文站在我国应该如 何有效突破发达国家的石油围堵战略提出了多项措施：多渠道获得石油资源、完善我国 的期货和现货市场参与定价、建立中国香港离岸石油交易中心等。 关键字：国际石油价格增量消费非j 下常波动地区变化 i i i a b s t r a c t o i l ，k n o w na s ”b l a c kg o l d ”、”i n d u s t r i a l sb l o o d ”a sa v e r yi m p o r t a n ts o u r c eo fe n e r g y , i tp l a y sav e r yv i t a lr o l ei nm o d e mi n d u s t r i a la n de c o n o m i cd e v e l o p m e n t m e a n w h i l e o i l p r i c ei sa l s ot h em a i nm o d e mp r i c ei n d i c e so fr a wm a t e r i a l h u g ec h a n g e so fi n t e r n a t i o n a lo i l p r i c e sd e f i n i t e l yh a v ead e c i s i v ei m p a c to nb o t ho ft h eo i lp r o d u c i n gc o u n t r i e sa n dc o n s u m i n g c o u n t r i e s ，i t st r e n dd i r e c tt ot h en e r v eo fe a c hc o u n t r y s i n c e2 0 0 2i n t e m a t i o n a lo i lp r i c e sh a v e ah u g ei n c r e a s e ，f a rm o r et h a nt h ep r e v i o u sv o l a t i l i t y 1 1 1 a ta c c o m p a n i e dt h ew o r l de c o n o m i c s t r u c t u r ea n dd e v e l o p m e n to fo i lp r i c i n gs y s t e m ，i n t e m a t i o n a lo i lp r i c e sa l s oh a v e a p p e a r e di n d i f f e r e n tt r e n d s b u tt h i st i m ei ti sc h i n a ss u s t a i n e dr a p i dd e v e l o p m e n ts t a g e ，o i le x t e m a l d e p e n d e n c er a p i d l yr i s e s ，t h es o a r i n go i lp r i c eh a sc r e a t e dt h eh u g ep r e s s u r et oo u rc o u n t r y s e c o n o m i cd e v e l o p m e n t i nt h i s p a p e r , t h e o r e t i c a la n de m p i r i c a l ，c o m p a r a t i v ea n a l y s i so ft h ec o m b i n a t i o n a n a l y s i sf r o m19 8 0 2 0 0 8d u r i n gt h ei n t e r n a t i o n a lo i lp r i c ec h a n g e s ，w o r l dm a i na r e aa n d n a t i o n a ld e m a n dc h a n g es i t u a t i o n t h er e s u l t ss h o wt h a tb e f o r e2 0 0 2t h e u n i t e ds t a t e s e u r o p e a nu n i o na n dj a p a na n do t h e rd e v e l o p e dc o u n t r i e sa s t h el e a d i n gi n c r e m e n t a lo i l c o n s u m p t i o ns y s t e m ，t h i st i m el i t t l ec h a n g ei ni n t e r n a t i o n a lo i lp r i c e s h o w e v e r , i n2 0 0 2 2 0 0 8 c h i n a si n c r e m e n t a lc o n s u m p t i o no ft h ef i r s ti nt h ew o r l dw h e ni n t e m a t i o n a lo i l p r i c e sr o s e s h a r p l y t h i sa r t i c l et h o u g h tt h a tt h ei n c r e m e n t a lc o n s u m p t i o ni st h em a i nf a c t o ri m p a c t i n t e r n a t i o n a lo i lp r i c e s ，b e c a u s et h ew o r l do i lt r a d eg e n e r a l l yh a v eaf i x e ds u p p l ya n dd e m a n d c o n t r a c t s ，w h i l et h ei n c r e m e n tn e c e s s a r yt ob r e a kt h eo r i g i n a lc o n s u m e re q u i l i b r i u m ，i nt h e p r o c e s so fb r e a k i n gt h ee q u i l i b r i u m ，d e p e n d so nt h ei n c r e a s ev o l u m eo fc o n s u m p t i o nr e g i o n c o n t r o lo fi n t e r n a t i o n a lo i l p r i c e s a c c o m p a n i e db ye v i d e n c et h a tw o r l di n c r e m e n to i l c o n s u m p t i o n - l e da r e a st r a n s f e rt oc h i n a , t h ei n t e m a t i o n a lo i lp r i c e so ft h en o n n o r m a l v o l a t i l i t y o v e rt h er i s e m a k i n gc h i n a se c o n o m i cd e v e l o p m e n th a sh e a v yb u r d e no n v i r t u a l l y t l l i sp a p e ra n a l y z e st h ei n t e r n a t i o n a lo i l p r i c e si n r e c e n t y e a r s t h er e a s o n sf o r n o n n o r m a lv o l a t i l i t yt h a ta c c o m p a n i e dt h ew o r l d si n c r e m e n t a lo i l c o n s u m p t i o nd o m i n a n c e s h i n e dt oc h i n a , t h a tt h eu n i t e ds t a t e sa n do t h e rd e v e l o p e dc o u n t r i e sp u te n e r g yc o n t a i n m e n t s t r a t e g yt od e v e l o p i n gc o u n t r i e sr e p r e s e n t e db yc h i n ai st h em a i nr e a s o n ，w h i l ec h i n ad i dn o t h a v eap e r f e c tf i n a n c i a lm a r k e t st op a r t i c i p a t eo i lp r i c i n ga n dt h ep a r t i c i p a t i o no fi n t e m a t i o n a l f i n a n c i a lm a r k e t sn o te n o u g hc a u s e di n t e r n a t i o n a lo i lp r i c e si nr e c e n ty e a r so v e rr i s i n g f i n a l l y , s t a n d i n gi nt h ed e v e l o p i n gc o u n t r y ，h o wt oe f f e c t i v e l yb r e a ko i lc o n t a i n m e n ts t r a t e g i e sp r o p o s e an u m b e ro fm e a s u r e s ：m u l t i c h a n n e la c c e s st oo i l r e s o u r c e s ，i m p r o v eo u rp a r t i c i p a t i o ni n f u t u r e sa n ds p o tm a r k e tp r i c i n g ，t h ee s t a b l i s h m e n to fh o n gk o n go f f s h o r eo i lt r a d i n gc e n t e r , a n ds oo n k e yw o r d s ：i n t e r n a t i o n a lo i lp r i c ei n c r e m e n tc o n s u m p t i o nn o n n o r m a lf l u c t u a t i o n r e g i o nc h a n g e s i v 目录 1 1 2 研究意义 2 1 2 研究方法和技术路线 2 1 2 1 研究方法 2 1 2 2 研究思路和技术路线 3 1 3 文章的创新 4 2 相关理论和文献综述 5 2 1 石油定价理论 5 2 2 市场供需结构变化理论 7 2 3 国际定价权理论 7 2 4 国内外研究现状和文献综述 8 3 世界石油需求与价格变化 1 2 3 1 国际石油价格变化概况 1 2 3 1 1 石油定价体系演变 1 2 3 1 2国际石油价格变化分析1 3 3 2 近年来金融市场对国际石油价格的影响 1 5 3 2 1期货市场的定价地位 1 5 3 2 2金融市场主要参与主体对国际石油价格的影响1 6 3 3 世界石油消费地区变化分析 1 7 3 4 主要石油消费国家的增量消费比较分析 1 8 3 5 我国石油消费概况 2 2 3 6 本章小结 2 3 4国际石油价格波动的实证研究2 5 v i v v l 1 1 i i i 4 1 基于弹性的估计模型 2 5 4 1 1 弹性预测相关理论 2 5 4 1 2 基于弹性的估计模型构建及预测 2 7 4 2 基于联立方程组的估计模型 2 9 4 2 1 联立方程组相关理论 2 9 4 2 2 基于联立方程组的估计模型构建及预测 3 2 4 3 预测价格与实际价格对比分析 3 4 4 4 本章小结 3 5 5 近年来国际石油价格非f 常波动的现实因素分析 3 7 5 1 美国对发展中国家的战略围堵 3 7 5 2 我国金融市场不成熟 3 9 5 3 我国在国际市场参与不足 3 9 5 4 本章小结 4 0 6 结论和政策建议 4 1 6 1 结论 4 l 6 2 政策建议 4 2 6 2 1石油资源的多渠道供给4 2 6 2 2完善石油期货和现货市场4 3 6 2 3加强人民币和“中国价格”在石油定价中的作用4 3 6 2 4 建立香港离岸石油交易中心 4 4 6 2 5国家战略、商业储备的调节能力4 4 参考文献 4 6 后记 4 9 攻读学位期间取得的科研成果 5 0 v l l绪论 1 1 研究背景及意义 1 1 1 研究背景 近年来国际石油价格出现了大幅上扬，给许多石油消费国套上了无形的枷锁。1 9 7 0 年，沙特官方报价的石油为1 8 美元桶，到2 0 0 8 年布伦特国际石油价格已经达到9 7 2 6 美元桶。在1 9 7 0 2 0 0 8 年这段时间内，国际石油价格的涨幅非常大。2 0 0 2 年后国际石 油价格更是呈直线上涨形式，其价格上涨的持续时间和上涨幅度远远超过了1 9 7 3 年的 第一次世界石油危机、1 9 7 8 年的第二次世界石油危机和1 9 9 0 年的第三次世界石油危机。 在国际石油价格阶段性的上涨中，不同的阶段有不同的影响因素。2 0 0 2 年后的国际石油 价格上涨的原因与以往因素显著不同，其价格的上涨具有持续性，且并不是由持续的石 油经济危机造成的。那么此轮价格的上涨的内在推动力是什么，此轮价格的上涨为什么 具有这么长的持续性和这么高的涨幅呢? 1 9 9 3 年，我国成为石油的净进口国，伴随着经济蓬勃发展和国内石油需求的迅速增 加，我国的石油需求量迅速提高。但是由于国内石油产量并没有同比例的大幅增加，从 而使我国的石油进口量迅速增加，由社会科学文献出版社出版的中国能源发展报告 2 0 0 9 9 指出到2 0 2 0 年，我国的石油对外依存度将上升至6 4 5 。2 0 0 9 年1 月1 9 日， 新浪财经报道国：“据国家发改委统计我国的石油对外依存度已经达到了5 2 ，首次突破 了国际5 0 的警戒线。随着我国对外石油依存度的提高，国际石油价格也出现了大幅 上扬，这两者之间纯粹是具有偶然性，还是存在相关关系昵? 我国经济的快速发展，必然要耗费大量的能源，迅猛增大的资源需求缺口肯定会影 响到世界的资源平衡和价格。我国是在与国外的大国博弈中逐步发展起来的，经历了一 个逐步融入国际环境的过程，在这个过程中，既有合作也有分歧，在分歧中有合作，在 合作中有斗争。 我国己成为全球第一大钢铁和铁矿石消费国、第一大铝的生产国和消费国、第一大 铜消费国、第二大原油消费国和进口国，同时是稀土的最大储量国和出口国。在我国融 入世界经济的大环境下，我国进口和出口方向不同资源的价格走势发生了明显不同，对 ”中国新闻嗍h t t p ：w w w c h i n a n e w s c o m c n c j c j - g n c j n e w s 2 0 0 9 0 7 2 8 17 9 4 5 4 6 s h t m l 。新浪财经h t t p ：f i n a n c e s i n a c o r n c n r o l l 2 0 1 0 0 11 9 0 3 2 5 7 2 6 5 9 5 9 s h t m l 于我国经济快速发展大量需求的资源类商品如石油、铁矿石、铜、锌等价格大幅上涨， 而同时我国有大量供给和出口的稀土等却遭受了尴尬的相反局面。 在世界资源类商品中，石油的价格波动更具有代表性和敏感性。在世界石油的增量 消费中，2 0 0 2 年以前是美国、欧盟和r 本等发达国家占据主导地位，自2 0 0 2 年以后世 界石油资源的增量消费主导地位转移到了中国。但是伴随着世界增量消费主导地区的转 变，国际石油价格出现了不同于以往的趋势：2 0 0 2 年以后国际石油价格出现了过度的上 涨。本文立足于世界石油增量消费主导地区的变换，分析在此次增量消费主导地区的转 变中国际石油价格变化的趋势，进而挖掘国际石油价格变化的深层次原因。 1 1 2 研究意义 在全球化的大背景下，我国经济高速增长，对世界经济的拉动作用会越来越明显。 但是我们也必须看到在世界经济的转轨过程中，在我国为世界经济腾飞添砖加瓦的同 时，我国经济发展需要迅猛增加的石油资源并没有保持以往的变化趋势，价格出现了大 幅的上扬，对我国的经济发展造成了很大的压力。伴随着我国石油需求缺口的扩大和国 际石油价格的上扬，我国的石油进口消耗了巨额的外汇储备。因此研究国际石油价格上 扬的原因对我国乃至广大的石油消费地区都是非常必要的。通过挖掘国际石油价格变化 的深层次原因，可以为我国的经济发展和制定相关的国家战略提供一个重要的技术支 持。 1 2 研究方法和技术路线 1 2 1 研究方法 本文的研究方法除采用了文献研究、规范分析与实证研究相结合、定性与定量相结 合等这些方法外，还采用了新的价格预测方法。本文试图采用弹性价格预测方法和具系 统分析特点的供需综合模型预测方法，根据历年的国际石油价格和与之有关的供需之间 的比例关系来预测2 0 0 2 年后的国际石油理论应该价格，从而得出随着世界石油增量消 费地区中心的转变，国际石油价格是否延续了以往的变化趋势及其变动的幅度。理论应 该价格指的是通过计量方法来核算，按照以往年度的国际石油价格和与之有关的因素推 测预测年度的国际石油价格。弹性预测模型是根据国际石油价格与需求之间的关系末预 测国际石油价格的理论应该价格，在这罩为了消除通货膨胀的原因，采用已经剔除通货 膨胀的国际石油价格。联立方程组的预测方法是基于供给和需求两方面考虑所建立的系 统方程。 比较分析法在本文中也得到重要的运用，通过不同国家、不同年份的横向和纵向比 2 较，较全面地分析和论证世界石油需求变化情况和国际石油价格上涨的内在原因。通过 历年国际石油价格变化的纵向比较得出2 0 0 2 年以后国际石油价格的巨大异常变化，同 时通过世界上主要石油消费国的石油增量消费变化比较在不同的年份那个国家的增量 消费最多。进而再把增量消费地区的变化同国际石油价格的变化联系起来，分析两者之 间的内在关系。最后通过预测出来的理论应该价格与相应的实际可比价格进行比较，从 而得出国际石油价格发生异常变化的幅度。 1 2 2 研究思路和技术路线 第1 章绪论。首先阐述研究背景、意义和研究的主要内容，接着叙述研究方法及技 术路线和可能的创新之处等。 第2 章相关理论和文献综述。首先，对本文的理论基础国际石油定价、市场供需结 构变化、石油国际定价权等理论进行阐述。其次，对国内外研究现状及文献综述进行了 说明。 第3 章世界石油需求与价格变化。通过世界石油资源需求地区变化、国际石油价格 的变化等比较，得出在2 0 0 2 年以前美国、欧盟和日本等发达国家的增量消费占主导的 时候，国际石油价格的发展变化趋势。然后与2 0 0 2 年后我国的石油消费增量占世界主 导地位时的价格进行比较，分析这两个阶段的国际石油价格是否具有相同的变化趋势及 差异的幅度。 第4 章国际石油价格波动的实证研究。根据经济变量之间较稳定的关系，建立计量 模型来预测基于真实数据的理论应该价格，通过弹性预测方法和联立方程组这两种方法 来建模。经过分析这两种方法建模的具体要求，选择合适的变量来建立理论模型。本章 通过弹性和联立方程组这两种预测方法首先估计出2 0 0 2 年前的数据模型，这段时间可 以看做是美国、欧盟和日本等发达国家主导的增量消费体系。然后把2 0 0 2 年后的各种 实际变量代入到数据模型中来预测2 0 0 2 年后的理论应该价格，这段时间可以看作是以 我国为主导的世界石油增量消费体系。再把预测的理论应该价格与每种预测方法的实际 可比价格进行比较，进而分析出随着世界石油增量消费体系的转变，国际石油价格的变 化到底有多大。 第5 章近年来国际石油价格非j 下常波动的现实因素分析。主要站在以美国为代表的 发达国家和以中国为代表的发展中国家的石油价格博弈和决定国际石油定价的会融市 场上，分析了随着石油增量消费主导地区的变化，国际石油价格异常波动的深层次原因。 第6 章结论及政策建议。全文总结，并提出相关的政策建议。 1 4 技术路线图图1 1 所示： 相关理论和研究文献综述 l 国际石油定价 市场供需结构变化国际石油定价权 世界石油需求与价格变化 国际石油价格波动的实证分析 价格预测对比分析 现实冈素分析 文章结论和政策建议 有效突破发达国家“油战略同堵 图1 1 技术路线图 1 3 文章的创新 ( 1 ) 分析影响国际石油价格变化的原因，本文认为增量消费的变化才是真正影响 长期石油价格的因素。因此主要站在增量消费主导地区变化的基础上，分析国际石油 价格变化与相关的经济变量之间的关系。 ( 2 ) 站在发达国家对发展中国家的石油战略围堵和主要决定国际石油价格金融市 场方面，分析了近年来国际石油价格非币常波动的真实原因。 ( 3 ) 综合运用国际经济学、资源定价理论、制度经济学等经济学理论，结合计量 分析模型，分析得出在世界石油增量消费主导地区转变到我国的时候，由于现行的石 油定价体系和当前的国际之间的能源博弈，国际石油期货市场对“中国需求”的炒作， 从而使国际石油价格出现了非正常的波动。 影响石油定价的因素有很多，其中有需求因素、供给因素、国际政治经济因素、 国际期货市场的波动等诸多因素，其中比较成熟的石油定价理论有可耗竭资源模型、影 子价格模型、边际机会成本( m o c ) 模型等。 ( 1 ) 可耗竭资源模型 h o t e l l i n g ( 1 9 3 1 ) 在1 9 3 1 年最早就运用这个可耗竭资源模型论述了石油这种资源 的价格变化，他把石油资源当作一种埋藏在地下的资产，而这种资产的定价目标是使得 资产的净现值最大。也就是说，判断石油价格的标准是资源所有者开采资源所得的收益 增长率与利率的关系，如果所得的收益增长率高于利率，他就倾向于开采，如果所得收 益增长率低于利率，他就偏向于藏于地下以后待收益率上升再开采，以期得到更高的净 现值。因此这种模型得出的最优价格结论是当资源的价格增长率与贴现值相等时的价格 为最优。也就是说在可耗竭资源模型中，由于资源的有限性和稀缺性，使资源的所有者 根据收益增长率和利率的关系来判断是否丌采资源。资源所有者根据市场的变化考虑是 现在开采还是等待未来开采，因此资源的价格也就决定了资源的供求，当资源价格较高 时资源拥有者提供的资源数量就会越多，当资源价格低于成本时，或者收益增长率低于 利率时，资源的提供者就会减少生产甚至停产，所以最终的最优价格是使资源的价格增 长率与贴现值相等，从而决定了最优的价格。在论述可耗竭资源价格波动时，考虑到不 同的市场结构对价格的影响是不一样的。在自由竞争市场，厂商对价格没有控制能力只 能接受价格，所以厂商在不同时期提供相同数量的资源应该具有相同的贴现值。而在垄 断市场上，由于厂商可以控制市场，可以选择最优产出路径使自己的收益现值最大化。 h o t e l l i n g 的研究浅显易懂，是石油价格研究的始祖，为后来的理论打下了孥实的基础。 ( 2 ) 影子价格模型 沿着h o t e l l i n g 的研究思路，2 0 世纪5 0 年代t i n b e r g e n 眨1 和k a n t o r o v i t c h 略1 提出影子价 格来说明石油的价格。影子价格理论描述社会处于某种最优状态下，能够反映社会劳动 消耗、资源稀缺程度和对最终产品需求的产品及资源的价格。影子价格指的是在完善的 市场条件下才会出现的货物真实的价值。所以在现实的经济社会中，真实的影子价格是 不存在的，因为不具有这种完善的市场条件，这罩所说的影子价格是对现实价格进行必 。李少民国际“油价格j 中国油政策研究华中科技人学2 0 0 7 5 要的调整，使之趋近于它的近似值。影子价格的大小决定了资源的稀缺性，当影子价格 为零时，表示此种资源不稀缺，资源有剩余，增加此种资源并不会带来经济效益。只有 当影子价格大于零时，资源才是稀缺的，并且影子价格越大，证明资源越稀缺，从而就 具有更高的经济效益。目前流行的影子价格，泛指实际价格以外的、能反映资源稀缺程 度的社会价值的价格。影子价格通过一系列的方法处理得到，常采用求解线性规划方程、 以国内和国际市场的价格为基础进行调整、用机会成本法替代等方法获得。 ( 3 ) 边际机会成本模型 边际主义学说利用边际机会成本( m o c ) ，从经济角度对资源开发所产生的客观影 响进行度量，它表示由社会所承担的消耗一种自然资源的费用，在理论上应是使用者为 资源消耗行为所付出的价格( p ) 。边际机会成本( m o c ) 也就是说最后增加一单位的 产品所耗费的机会成本的代价。p 在这旱也可以说是消费资源的代价，也就是说是资源 的价格。因此当p m o c 时，说明资源的价格高于边际机会成本，从而会抑制消费；当 p g 一1 或g + k k + 1 这样可以将识别的阶条件完整地表达为： 若 g + k k + l该方程不可识别 若 g + k 爿汁l 该方程恰好识别 若g + k k + l该方程过度识别 2 识别的秩条件 阶条件只能作为识别的必要条件。识别的秩条件则是一个充分必要条件，其具体 内容是： 在具有g 个方程的结构式模型中，任何一个方程都能够被识别的充分必要条件是： 该方程被斥变量结构参数矩阵的秩为g - 1 。或者说，该方程被斥变量的结构系数矩阵中， 至少有一个g - 1 阶的非零行列式。识别的秩条件实际上是要求某个特定方程所排斥的变 量，必须以不同的统计形式出现在其它g - 1 个方程中，这样才能保证模型总的其它方程 或者这些方程的线性组合具有不同的统计形式。 三、联立方程组的估计 对联立方程组模型参数的估计方法有两大类： 1 ) 单一方程估计法，包括：间接最小二乘法( i l s ) 、工具变量法( i v ) 、两阶段最 小二乘法( t s l s ) 、有限信息最大似然估计法( l i m l ) 等。这些方法是对方程组中的每 3 l 一个可识别的结构方程逐一单独地估计其参数，最后得到整个模型的参数估计值。这些 方法都仅用到了模型简化式方程信息，因此称为有限信息方法。 2 ) 方程组系统估计法，包括：三阶段最d - - 乘法( 3 s l s ) 、完全信息最大似然估 计法( f i m l ) 等。这些方法是对模型中所有结构方程的参数同时进行估计，从而获得 模型全部参数的估计值。它利用了模型的全部方程信息，称为完全信息方法。 三阶段最小二乘估计( 3 s l s ) 简介 1 概念 3 s l s 是由z e l l n e r 和t h e i l 于1 9 6 2 年提出的同时估计联立方程模型全部结构方程 的系统估计方法。 其基本思路是3 s l s = 2 s l s + g l s 即首先用两阶段最d - 乘法( 2 s l s ) 估计模型系统中每一个结构方程，然后再用广义 最小二乘法( g l s ) 估计模型系统。三阶段最小二乘法( 3 一s t a g el e a s ts q u a r e s ) 是在两阶 段最小二乘法( 2 - s t a g el e a s ts q u a r e s ) 的基础上扩展的最常用的联立方程的估计方法。二 阶段最小二乘法是单方程估计方法，没有考虑各个方程残差的协方差，三阶段最小二乘 法由z e l l n e r 和t h e i l 于1 9 6 2 年提出，是一种同时估计联立方程系统中全部结构方程的 系统估计方法。当方程自变量与误差项相关且其残差存在异方差和同期相关时，三阶段 最4 - 乘法是一种更为有效的方法。 三阶段最小二乘法是先利用二阶段最小二乘法估计每个方程，然后再对整个方程运 用广义最小二乘估计。在第一阶段，先估计联立方程的简化形式然后，利用内生变量的 拟合值得到所有方程的二阶段最小二乘估计。一旦得到这些参数，就可以利用每个方程 的残差来估计整个方程的方差和协方差。最后的阶段，就可以得到广义最小二乘法的参 数估计量。 4 2 2 基于联立方程组的估计模型构建及预测 一、模型构建 由于石油定价的特殊性，单纯从供给或者需求进行价格预测都可能会导致较大的偏 差。本文还采用了联立方程组的方法根据历史的数据来估算国际石油的理论应该价格。 本文的联立方程组从供给和需求两个方面出发来估计，因此本文构建的供需模型包括两 个方程，一个是需求方程，一个是供给方程。 需求( d e m ) 模型是反映世界石油的需求量与影响世界石油需求量的变量之间的关 “j ：光伟，摹十联矿方程纽模型的中国石油供需分析。j 颅测，2 0 0 9 3 2 系。在这里用世界石油的消费量来代替需求量，d e m = f ( p ，l d ，g d p ，c ) 其中p 为国际石 油价格，d e m 、l d 分别为世界石油需求量t 期和t _ 1 期的石油需求量。石油的可替代 较小，并且前一期石油需求量对本期的石油需求量有较大的影响作用，所以这里考虑了 前期石油需求量。g d p 为世界总的国内生产总值。根据经济学原理，石油需求函数可设 定为石油价格和收入的函数，一般收入项用世界国内生产总值来代表。c 为常数。 生产方程主要反映石油生产量与影响石油产量的各种影响变量之间的关系。 s u p = f ( p ，l s ，r e s ，x l ，c ) ，s u p 、l s 分别世界石油生产量t 期和t 一1 期的石油生产量， 因为同石油的需求很难降下来一样，世界石油的生产也需要大量的资本投入和占用大量 的资金，一般减产也很困难，所以世界石油的本期生产量受上一期的影响也较大。r e s 为世界石油的探明储量。按照供给方程，国际石油价格是一个很重要的内生变量，当国 际石油价格高涨的时候，石油的产量会增长，起码不会下降。当国际石油价格下跌的石 油，石油生产国会采取一定的减产措施。x l 为虚拟变量，考虑到由于国际政治大事对国 际石油的供给、消费和价格会产生较大的影响。因此本文引进了虚拟变量束表示。其中 1 9 8 0 年、1 9 8 6 年、1 9 9 8 年、2 0 0 3 年和2 0 0 8 年设为1 ，其余为0 。 二、数据来源和处理 鉴于世界石油的供需特点，本节的联立方程组模型选取1 9 8 0 2 0 0 1 年的数据作为基 期数据来估计欧美等发达国家增量消费占主导时的方程系数。世界石油的供给和需求数 据与所采用的价格均来自于b p 世界能源年鉴2 0 0 9 ) ) 。其中国际石油价格( p ) 分别采 用美国西德克萨斯中级原油( 库欣) 历史价格，世界石油的生产量( s u p ) 和需求量( d e m ) 采用吨计量，用世界的消费量来代替需求量( d e m ) 。美元指数来自予美联储网站，采用 美元对主要国家汇率的指数。 除政策变量x l 外，对其他变量取对数，以原变量符号前添加l 表示，由此降低数 据的异方差性，同时带来的便利是，变量之间线性关系的系数即表现为相应的弹性，更 有利于分析。 所建立的方程为： l n d e m = 口o + 口1 三p + 口2 l n l d + 口3 l n g d p ( 4 8 ) l n s u p = p o + 届l n r e s + 厦三a p + 屈l n l s + 屈x l ( 4 9 ) 三、模型的估计及预测 “ i 光伟，基十联矿方程组模型的中围杠油供需分析。j 预测，2 0 0 9 。胡彬圈际市场石油价格波动分析安徽农业绛济2 0 0 8 通过联立方程组识别判断的秩条件和阶条件进行分析得出，该联立方程系统可以识 别且是过度识别。使用三阶段最小二乘法对模型进行估计后，联立方程组的模型估计结 果如下： l n d e m = o 8 8 7 0 0 2 6 l n p + 0 7 8 4 l n l d + 0 0 5 6 l n g d p ( 4 1 0 ) ( 2 0 4 ) ( 一1 6 4 )( 7 2 5 )( 2 0 9 ) r 2 = 0 9 8 ，d w = i 5 8 u 、l s u p = o 9 6 2 + 0 2 8 2 u n r e s + o 0 4 4 l n p + 0 6 2 4 i n l s + 0 0 4 2 x ( 4 1 1 ) ( 3 4 6 )( 6 2 2 )( 2 0 7 ) ( 9 7 2 ) ( 3 6 8 ) l 乎= o 9 8 ，d w = i 8 9 其中，括号内为t 值，可以看出除第一个方程的价格( p ) 在1 0 的显著性水平下通 过检验外，其余的方程系数均在5 的显著性水平下通过检验。d w 值也显示两个方程 均在5 的置信区间接受方程不存在自相关性，两个方程的拟合度均为0 9 8 ，接近于1 ， 所以方程的拟合性较好。 由于预测出两个方程，但是我们是根据供需的历史数据套算出国际石油价格的理论 价格，所以本文采用按需求和供给各自估计出价格，然后再取二者的均值，这样可以有 效的减少波动和差异，理论价格再经过除法系数法进行处理剔除美元贬值因素。其估计 结果如表4 2 所示， 表4 2 联立方程组预测价格与可比价格单位：美元桶 4 3预测价格与实际价格对比分析 根据2 0 0 2 年以前的国际石油价格和主要影响石油价格的供给、需求等因素，运用 弹性和联立方程组这两种不同的方法估计的理论应该价格如表4 3 ，可以看出不论是那 种方法预测的理论应该价格都比实际可比价格低。运用弹性预测得出的理论应该价格与 3 4 年的差距开始拉 大，并且以后年度这个差距越来越大，以致于到2 0 0 8 年，实际可比价格是弹性预测价 格的两倍。运用联立方程组求得的理论应该价格在2 0 0 2 年就比实际可比价格低很多， 在2 0 0 4 年以前两者的差距在1 7 美元以下，并且2 0 0 4 年两者的差距最小，但是从2 0 0 5 年差距开始迅速扩大，也是在2 0 0 8 年差距达到最大值。可见，通过不同的预测方法得 出的理论应该价格虽然有所不同，但是理论应该价格都与实际可比价格之间有一个相同 的差距趋势，即在2 0 0 4 年以前实际可比价格都高于理论应该价格，但是差距还不是很 大，在2 0 0 4 年后这个差距就随着时间的推移而逐渐增大，并且在2 0 0 8 年的差距达到最 大值。 表4 3 两种方法预测的价格与其实际可比价格单位：美元桶 通过弹性价格的预测比较和基于联立方程组的价格预测比较，都可以得出在2 0 0 2 年世界石油增量消费主导地区转变的时候，即由美国、欧盟和同本等发达国家向我国转 变的时候，国际石油价格也发生了转变。美国、欧盟和同本等发达国家主导的增量消费 体系中，国际石油价格变动幅度不大。但是在2 0 0 2 年以后世界石油的增量消费转变到 我国的时候，国际石油价格迅速提高，并且实际可比价格和理论应该价格之间的差距有 进一步拉大的趋势。 4 4 本章小结 通过本章的分析对比和实证检验，证明了在世界经济的转轨过程中，发展中国家尤 其像中国这样的石油消费大国遭到了不公f 的待遇。在2 0 0 2 年以日 美国、欧盟和同本 等发达国家主导的石油增量消费体系中，由于这些发达国家对世界石油市场的生产进行 控制，进而保持了较低的价格并且变动幅度不大。但是在2 0 0 2 年以后世界石油的增量 消费主导地区转变到我国的时候，由于我国没有相应的定价权和控制世界石油生产、运 输的能力，国际石油价格迅速提高，并且实际可比价格和理论应该价格有进一步拉大的 趋势。当然这个增量消费地区的转变并非是2 0 0 2 年后的国际石油价格上涨的唯一原因， 但是影响2 0 0 2 年后的国际石油价格上涨的原