海水魚價格風(fēng)險預(yù)警研究范文

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摘要:根據(jù)價格風(fēng)險體系的一般組成結(jié)構(gòu),文章以大菱鲆為例分析了我國海水魚價格風(fēng)險預(yù)警體系的組成。從產(chǎn)業(yè)的供給與需求及國家宏觀政策等影響我國海水魚市場價格的因素出發(fā),以大菱鲆出池價格為例,作為海水魚產(chǎn)業(yè)市場風(fēng)險預(yù)警的警情指標(biāo),構(gòu)建了我國大菱鲆產(chǎn)業(yè)價格風(fēng)險預(yù)警的指標(biāo)體系。運(yùn)用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對2012—2017年的季度調(diào)研樣本作為原始數(shù)據(jù)對我國大菱鲆價格風(fēng)險預(yù)警進(jìn)行實(shí)證研究,研究表明,成魚養(yǎng)殖面積、幼苗存量和牙鲆出池價格是大菱鲆價格變動的主要先行指標(biāo)。驗(yàn)證了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的風(fēng)險預(yù)警模型對我國大菱鲆價格風(fēng)險研究,具有實(shí)用性和可行性,并對針海水魚產(chǎn)業(yè)提出了加強(qiáng)政府監(jiān)管、提升方案有效性和加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新等建議。

關(guān)鍵詞:價格風(fēng)險預(yù)警;實(shí)證研究;海水魚;預(yù)警;BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

0引言

近年來,我國海水魚價格波動頻繁,嚴(yán)重影響了產(chǎn)業(yè)的平穩(wěn)健康發(fā)展。因此,海水魚產(chǎn)業(yè)亟待建立一個預(yù)警指標(biāo)全面、預(yù)測準(zhǔn)確且預(yù)警時間長的預(yù)警體系。本研究將從產(chǎn)品的供給和需求等主要影響因素建立基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的價格預(yù)警機(jī)制來分析我國海水魚價格風(fēng)險。關(guān)于預(yù)警體系的關(guān)鍵問題是對模型的構(gòu)建,由于我國水產(chǎn)品供求過程是一種復(fù)雜的社會經(jīng)濟(jì)活動,所表現(xiàn)出的周期性欠規(guī)范并具有時變性、高度非線性及相關(guān)因素繁多等特點(diǎn)。因此,對于傳統(tǒng)的計量經(jīng)濟(jì)預(yù)警法和專家經(jīng)驗(yàn)法很難滿足我國水產(chǎn)品價格預(yù)警的要求。在農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)預(yù)警研究中,目前已提出的各種具體的經(jīng)濟(jì)預(yù)警模型較多,并且不斷有新的經(jīng)濟(jì)預(yù)警模型應(yīng)用到農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)預(yù)警特別是水產(chǎn)品價格波動預(yù)警研究中來。例如,目前已提出的水產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)預(yù)警模型有:水產(chǎn)品供需預(yù)警模型、水產(chǎn)品產(chǎn)量趨勢增長率預(yù)警模型、水產(chǎn)品價格周期波動預(yù)警模型、水產(chǎn)品出口貿(mào)易風(fēng)險預(yù)警模型和水產(chǎn)品生產(chǎn)預(yù)警模型等。另外還有一些用于需求量預(yù)測研究模型等也不斷運(yùn)用于農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)預(yù)警研究中,如付蓮蓮等對江西省生豬價格波動的研究就采用了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型[1];熊巍等在對果蔬農(nóng)產(chǎn)品市場價格風(fēng)險進(jìn)行預(yù)警研究時應(yīng)用了CensusX-13季節(jié)調(diào)整法、HP濾波法和風(fēng)險價值法(VaR)[2];IvánRamírezMorales等對商業(yè)雞蛋生產(chǎn)曲線進(jìn)行預(yù)警研究時采用的支持向量機(jī)預(yù)警模型(SVM)[3];賀艷輝和袁永明等基于BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對羅非魚價格預(yù)測進(jìn)行應(yīng)用[4]。綜合當(dāng)前關(guān)于農(nóng)產(chǎn)品價格特別是水產(chǎn)品價格預(yù)測與預(yù)警的研究成果可以看出,目前關(guān)于農(nóng)產(chǎn)品價格長期預(yù)測與預(yù)警相結(jié)合的文獻(xiàn)較少,特別是關(guān)于我國水產(chǎn)品價格方面的預(yù)警研究。我國水產(chǎn)品市場經(jīng)歷了從計劃到逐步放開的過程,產(chǎn)品的供求關(guān)系、內(nèi)外部因素和市場特征等一系列復(fù)雜因素使我國海水魚價格波動日趨劇烈[5]。本研究將在前人研究的基礎(chǔ)上建立基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的我國海水魚價格預(yù)警機(jī)制。

1海水魚價格形成機(jī)理

運(yùn)用經(jīng)濟(jì)學(xué)理論蛛網(wǎng)模型能夠很好地解釋了我國水產(chǎn)品價格的形成機(jī)制,產(chǎn)品的供給和需求是影響海水魚價格的主要因素,突發(fā)性因素對海水魚價格也有著外部推動作用[6]。1.1產(chǎn)品供給方面近年來,海洋中高端魚生產(chǎn)養(yǎng)殖成本逐步增長,飼料價格、辦公費(fèi)用、倉儲費(fèi)用等上漲直接促使海洋中高端魚生產(chǎn)養(yǎng)殖物質(zhì)費(fèi)用的增加;人工成本方面,隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城市化的進(jìn)展促使農(nóng)民工進(jìn)城務(wù)工人數(shù)的增加,間接影響了生產(chǎn)養(yǎng)殖和技術(shù)人員人工費(fèi)用的上漲。此外,國際原油價格漲跌對我國海水魚生產(chǎn)和銷售費(fèi)用有著直接影響。

1.2產(chǎn)品需求方面

替代品的價格是海水魚需求方面主要的影響因素,隨著人均可支配收入的增加,對消費(fèi)食品的質(zhì)量要求也在提高,從谷類、畜牧類等食品逐漸轉(zhuǎn)向水產(chǎn)品等高蛋白食品,但如果海水魚價格漲得太高,人們選擇消費(fèi)其他食品,如豬肉、牛肉、羊肉等相關(guān)替代品。一般情況下,海水魚價格和居民可支配收入呈正相關(guān),但居民可支配收入對價格的影響會存在邊際遞減效應(yīng),海水魚的消費(fèi)量增長速度慢于收入增長速度。另外,本研究以大菱鲆為例,分析我國海水魚價格風(fēng)險預(yù)警,采取的都是季度數(shù)據(jù)變量,故牙鲆出池價格和半活舌鰨出池價格作為相關(guān)替代品價格。

1.3外部環(huán)境因素

除了產(chǎn)品的供給與需求的影響因素外,產(chǎn)業(yè)安全、國際匯率、經(jīng)濟(jì)與國家政策等外部因素對我國海水魚價格變動具有一定的影響作用。如,2006年的多寶魚事件直接導(dǎo)致了大菱鲆及其他相關(guān)海水魚價格的下降。另一方面,隨著國際貿(mào)易的開放,匯率變動改變我國海水魚的國際競爭力從而間接地影響海水魚價格。

2BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基本原理

2.1人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是由大量神經(jīng)元廣泛互連而成的網(wǎng)絡(luò),是對人腦的一種抽象和模擬,反映了人腦的基本特征。在學(xué)習(xí)培訓(xùn)過程由信號的正向傳播與誤差的反向傳播這兩個過程組成。正向傳播時,輸入樣本從輸入層傳入,經(jīng)隱含層逐層處理后傳向輸出層。輸出層的實(shí)際輸出與期望輸出存在差異時,則轉(zhuǎn)向誤差的反向傳播階段。誤差的反向傳播將輸出誤差以某種形式通過隱含層向輸入層反傳,并將誤差分?jǐn)偨o各層的所有單元,從而獲得各層單元的誤差信號。這種信號正向傳播與誤差反向傳播的各層權(quán)值調(diào)整過程周而復(fù)始的進(jìn)行。權(quán)值不斷調(diào)整的過程,也就是網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)訓(xùn)練過程。此過程一直進(jìn)行到網(wǎng)絡(luò)輸出的誤差減少到可以接受的程度。

2.2BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型

BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)屬于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用相對廣泛模型之一,具有單向傳播的多層向前網(wǎng)絡(luò),包括輸入層、隱含層和輸出層。上下層之間實(shí)現(xiàn)全連接,每一層神經(jīng)元之間無連接。當(dāng)一對學(xué)習(xí)樣本提供網(wǎng)絡(luò)后神經(jīng)元的激活值從輸入層經(jīng)過各隱含層向輸出層傳播,在輸出層的各神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的輸出響應(yīng)。根據(jù)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)一般的預(yù)測問題都可以單隱含層的網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn),如圖1所示,其中輸入層有n個神經(jīng)元,隱含層有p個神經(jīng)元,輸出層有m個神經(jīng)元。隱含層神經(jīng)元個數(shù)和輸入神經(jīng)元個數(shù)之間可以按照p=2n+1的關(guān)系來選取。在實(shí)際操作中要不斷調(diào)整各參數(shù),觀測訓(xùn)練學(xué)習(xí)的效果,找出最優(yōu)的預(yù)測結(jié)果。

3大菱鲆價格預(yù)警體系構(gòu)建

我國大菱鲆價格預(yù)警指標(biāo)體系主要從產(chǎn)業(yè)的供給和需求兩個方面尋找警源,分解各方面具體的價格影響因素。該指標(biāo)體系中有滯后性指標(biāo)兩個,分別為:苗種價格和半活舌鰨出池價格。同步性指標(biāo)4個,分別為:成魚季末存量、成魚本季銷售量、幼魚生產(chǎn)面積和幼苗銷售量。先行性指標(biāo)3個,分別為:成魚養(yǎng)殖面積、幼苗存量和牙鲆出池價格。從指標(biāo)構(gòu)成上來看,其指標(biāo)體系所涉及時間領(lǐng)域包括了滯后期情況、當(dāng)前情況以及未來的預(yù)期情況。大菱鲆價格變動前先行指標(biāo)已提前發(fā)生了變化,可以用對未來的大菱鲆價格提前進(jìn)行預(yù)測,及早發(fā)現(xiàn)警情。以上所有涉及的指標(biāo)中其預(yù)測能力精確到每個季度。本研究選取的是近兩年大菱鲆工廠化養(yǎng)殖生產(chǎn)平均成本和企業(yè)的機(jī)會成本之和作為生產(chǎn)的總成本,總成本與企業(yè)的風(fēng)險回報之和設(shè)為均衡點(diǎn),經(jīng)長期跟蹤調(diào)研和相關(guān)文獻(xiàn)的梳理計算出均衡值為48.37元/kg。大菱鲆價格預(yù)警體系能夠體現(xiàn)過去、近期和未來預(yù)測價格的走勢及產(chǎn)業(yè)的發(fā)展態(tài)勢。本研究選用不同顏色指示燈來表示大菱鲆產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r。具體為:紅燈代表負(fù)向巨警,大菱鲆相關(guān)產(chǎn)業(yè)極度衰退,社會上因缺少產(chǎn)品而產(chǎn)生不穩(wěn)定因素,而且很難使相關(guān)產(chǎn)業(yè)復(fù)蘇,出池價格小于37.87元/kg;黃燈代表負(fù)向重警,大菱鲆及相關(guān)產(chǎn)業(yè)開始萎縮,各相關(guān)指標(biāo)開始滑坡,經(jīng)過努力能夠使其恢復(fù),出池價格處于(37.87,41.37)元/kg;綠燈代表負(fù)向輕警,大菱鲆及相關(guān)產(chǎn)業(yè)基本正常,個別指標(biāo)可能出現(xiàn)滑坡現(xiàn)象,但長期發(fā)展可能出現(xiàn)重大警情,出池價格處于(41.37,44.87)元/kg;白燈代表無警,大菱鲆及相關(guān)產(chǎn)業(yè)處于繁榮時期,供需平衡,能滿足全國人民的生活需求,大菱鲆市場運(yùn)行良好,對國民經(jīng)濟(jì)的長期發(fā)展處于有利狀態(tài),出池價格處于(44.87,51.87)元/kg;淺藍(lán)燈代表正向輕警,大菱鲆及相關(guān)產(chǎn)業(yè)部分指標(biāo)過熱,但價格沒有出現(xiàn)顯著上漲,出池價格處于(51.87,55.37)元/kg;藍(lán)燈代表正向重警,大菱鲆及相關(guān)產(chǎn)業(yè)開始過熱發(fā)展,價格迅速上漲,出池價格處于(55.37,58.87)元/kg;黑燈代表正向重警,大菱鲆及相關(guān)產(chǎn)業(yè)膨脹發(fā)展導(dǎo)致價格產(chǎn)生劇烈波動,亟須市場調(diào)控,出池價格的大于58.87元/kg。

4以大菱鲆為例的實(shí)證分析

4.1數(shù)據(jù)來源大菱鲆價格預(yù)警模型的構(gòu)建可選月度和季度作為時度。考慮到其他各指標(biāo)數(shù)據(jù)的可獲得性,本研究的預(yù)警時度選為季,根據(jù)我國大菱鲆養(yǎng)殖業(yè)的季度數(shù)據(jù)作為本研究的樣本,建立大菱鲆季度出池價格預(yù)警模型,并對它進(jìn)行預(yù)警驗(yàn)證,以檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。基于2012—2017年我國大菱鲆出池季度價格及各項(xiàng)指標(biāo)的調(diào)研數(shù)據(jù)作為樣本建立BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型預(yù)測方法對我國大菱鲆價格走勢及其影響因素之間的關(guān)系進(jìn)行探討,得出穩(wěn)定價格波動的主要因素和警源的辨析并給政府提供相關(guān)建議和對市場進(jìn)行風(fēng)險控制。(1)警情指標(biāo)。以大菱鲆出池價格波作為大菱鲆價格預(yù)警的警情指標(biāo)。價格高低反映了大菱鲆供給與需求之間的關(guān)系變化,正常情況下,大菱鲆的出池價格在一定的范圍內(nèi)上下波動,當(dāng)價格大小偏離了這個范圍時,便會發(fā)生價格預(yù)警,因此,價格的大小可以表明價格預(yù)警是否發(fā)生以及風(fēng)險的程度如何。然后按不同顏色的燈將風(fēng)險值進(jìn)行分組,確定每個季度大菱鲆出池價格預(yù)警風(fēng)險所對應(yīng)的期望輸出值。(2)警兆指標(biāo)。經(jīng)濟(jì)預(yù)警的首要目標(biāo)從產(chǎn)業(yè)的供給、需求和國家政策3個方面尋找警源最終確認(rèn)警兆的變動情況來研究警情的大小。要實(shí)現(xiàn)我國大菱鲆價格預(yù)警,選擇合理的警兆指標(biāo)是關(guān)鍵,尤其是先行指標(biāo)的選擇至關(guān)重要,大菱鲆價格變動前先行指標(biāo)已提前發(fā)生了變化,可直接對大菱鲆出池價格的變化進(jìn)行預(yù)測。

4.2預(yù)警模型及結(jié)果根據(jù)上述確定的我國大菱鲆價格預(yù)警指標(biāo)可知,所建的BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的輸入神經(jīng)元個數(shù)為9,輸出神經(jīng)元個數(shù)為1,因此隱含層神經(jīng)元個數(shù)為:2×9+1=19。

5研究結(jié)論與討論

(1)成魚養(yǎng)殖面積、幼苗存量和牙鲆出池價格是大菱鲆價格變動的主要先行指標(biāo)。成魚養(yǎng)殖面積決定著我國海水魚(大菱鲆)產(chǎn)品的供給,供給增加必然帶來價格的下降,供給減少帶來價格的上升,應(yīng)發(fā)展合理的生產(chǎn)養(yǎng)殖規(guī)模,提高產(chǎn)業(yè)進(jìn)入門檻,減少產(chǎn)業(yè)劇烈變動引起價格大幅度的波動;幼苗存量主要影響當(dāng)年產(chǎn)量的重要因素,對短期價格影響較大,關(guān)注幼苗存量是做好相應(yīng)產(chǎn)品價格預(yù)警的重要影響指標(biāo)因素;海洋中高端魚產(chǎn)品之間存在著重要的替代關(guān)系,大菱鲆是牙鲆的替代品,所以做好替代品的價格預(yù)警有助于預(yù)測其他產(chǎn)品價格的預(yù)測。因此,準(zhǔn)確掌握先行指標(biāo)的變化對預(yù)警工作尤為關(guān)鍵。(2)大菱鲆價格預(yù)警體系的構(gòu)建進(jìn)一步說明了基于BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的我國海水魚價格預(yù)警模型具有可行性和時效性。海水魚屬于水產(chǎn)品,其價格主要受供給和需求決定,但由于一些外界因素的沖擊導(dǎo)致產(chǎn)品價格在短期內(nèi)波動性很大,再加上我國養(yǎng)殖者主要以個體養(yǎng)殖戶為主,生產(chǎn)規(guī)模較小,并在市場經(jīng)濟(jì)中處于弱勢地位,從而由產(chǎn)品價格所引起的風(fēng)險會使其遭受很大的損失。價格預(yù)警體系的成功構(gòu)建與應(yīng)用,可指導(dǎo)相關(guān)養(yǎng)殖生產(chǎn)者提前知道警情并采取有效預(yù)控措施,避免價格波動所帶來的損失。先行指標(biāo)的選擇至關(guān)重要,產(chǎn)品價格變動前先行指標(biāo)已提前發(fā)生了變化,可用來對價格的變化進(jìn)行預(yù)測并發(fā)出相應(yīng)的預(yù)警信號,可以幫助生產(chǎn)養(yǎng)殖者判斷產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展?fàn)顩r,從而科學(xué)地預(yù)警降低產(chǎn)業(yè)的損失。我國海水魚產(chǎn)業(yè)的發(fā)展受多種因素的干擾,給產(chǎn)業(yè)帶來一定的內(nèi)外沖擊,因此對于先行指標(biāo)數(shù)據(jù)的及時性和準(zhǔn)確性是預(yù)警的關(guān)鍵。相關(guān)工作需要根據(jù)實(shí)際情況不斷修正和完善。

6政策建議

我國海水魚價格風(fēng)險預(yù)警屬于經(jīng)濟(jì)預(yù)警的范疇,具有一般經(jīng)濟(jì)預(yù)警的共性,同時又具有其自身的特點(diǎn)。水產(chǎn)品價格風(fēng)險預(yù)警是經(jīng)濟(jì)預(yù)警理論和方法的具體應(yīng)用,但在應(yīng)用過程中要考慮產(chǎn)業(yè)的供求關(guān)系,如每年成魚產(chǎn)量、養(yǎng)殖面積和消費(fèi)者行為等。目前經(jīng)濟(jì)預(yù)警的方法眾多,在選擇合適的方法應(yīng)用到海洋中高端魚價格風(fēng)險預(yù)警中時,需要充分考慮價格的特點(diǎn)和樣本數(shù)據(jù)的可獲得性。

作者：黃明紅1,2,3；楊正勇1,2,3 單位：1.上海海洋大學(xué)，.中國水產(chǎn)養(yǎng)殖研究中心，3.海洋產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究中心