海水魚價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警研究范文

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摘要:根據(jù)價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)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(jià)格風(fēng)險(xiǎn)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(chǎng)價(jià)格的因素出發(fā),以大菱鲆出池價(jià)格為例,作為海水魚產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警的警情指標(biāo),構(gòu)建了我國大菱鲆產(chǎn)業(yè)價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警的指標(biāo)體系。運(yùn)用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)2012—2017年的季度調(diào)研樣本作為原始數(shù)據(jù)對(duì)我國大菱鲆價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)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(jià)格是大菱鲆價(jià)格變動(dòng)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(xiǎn)預(yù)警模型對(duì)我國大菱鲆價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)研究,具有實(shí)用性和可行性,并對(duì)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(jià)格風(fēng)險(xiǎn)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(jià)格波動(dòng)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(gè)預(yù)警指標(biāo)全面、預(yù)測(cè)準(zhǔn)確且預(yù)警時(shí)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(jià)格預(yù)警機(jī)制來分析我國海水魚價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)。關(guān)于預(yù)警體系的關(guān)鍵問題是對(duì)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(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng),所表現(xiàn)出的周期性欠規(guī)范并具有時(shí)變性、高度非線性及相關(guān)因素繁多等特點(diǎn)。因此,對(duì)于傳統(tǒng)的計(jì)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(jià)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(jià)格波動(dòng)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(shì)增長率預(yù)警模型、水產(chǎn)品價(jià)格周期波動(dòng)預(yù)警模型、水產(chǎn)品出口貿(mào)易風(fēng)險(xiǎn)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(cè)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(duì)江西省生豬價(jià)格波動(dòng)的研究就采用了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型[1];熊巍等在對(duì)果蔬農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)警研究時(shí)應(yīng)用了CensusX-13季節(jié)調(diào)整法、HP濾波法和風(fēng)險(xiǎn)價(jià)值法(VaR)[2];IvánRamírezMorales等對(duì)商業(yè)雞蛋生產(chǎn)曲線進(jìn)行預(yù)警研究時(shí)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(duì)羅非魚價(jià)格預(yù)測(cè)進(jìn)行應(yīng)用[4]。綜合當(dāng)前關(guān)于農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格特別是水產(chǎn)品價(jià)格預(yù)測(cè)與預(yù)警的研究成果可以看出,目前關(guān)于農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格長期預(yù)測(cè)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(jià)格方面的預(yù)警研究。我國水產(chǎn)品市場(chǎng)經(jīng)歷了從計(jì)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(chǎng)特征等一系列復(fù)雜因素使我國海水魚價(jià)格波動(dòng)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(jià)格預(yù)警機(jī)制。

1海水魚價(jià)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(jià)格的形成機(jī)制,產(chǎn)品的供給和需求是影響海水魚價(jià)格的主要因素,突發(fā)性因素對(duì)海水魚價(jià)格也有著外部推動(dòng)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(jià)格、辦公費(fèi)用、倉儲(chǔ)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(huì)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(jià)格漲跌對(duì)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(jià)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(duì)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(jià)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(jià)格和居民可支配收入呈正相關(guān),但居民可支配收入對(duì)價(jià)格的影響會(huì)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(jià)格風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警,采取的都是季度數(shù)據(jù)變量,故牙鲆出池價(jià)格和半活舌鰨出池價(jià)格作為相關(guān)替代品價(jià)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(duì)我國海水魚價(jià)格變動(dòng)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(jià)格的下降。另一方面,隨著國際貿(mào)易的開放,匯率變動(dòng)改變我國海水魚的國際競(jìng)爭(zhēng)力從而間接地影響海水魚價(jià)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(duì)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(hào)的正向傳播與誤差的反向傳播這兩個(gè)過程組成。正向傳播時(shí),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(shí),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(hào)。這種信號(hào)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(duì)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(duì)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(cè)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(gè)神經(jīng)元,隱含層有p個(gè)神經(jīng)元,輸出層有m個(gè)神經(jīng)元。隱含層神經(jīng)元個(gè)數(shù)和輸入神經(jīng)元個(gè)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(cè)訓(xùn)練學(xué)習(xí)的效果,找出最優(yōu)的預(yù)測(cè)結(jié)果。

3大菱鲆價(jià)格預(yù)警體系構(gòu)建

我國大菱鲆價(jià)格預(yù)警指標(biāo)體系主要從產(chǎn)業(yè)的供給和需求兩個(gè)方面尋找警源,分解各方面具體的價(jià)格影響因素。該指標(biāo)體系中有滯后性指標(biāo)兩個(gè),分別為:苗種價(jià)格和半活舌鰨出池價(jià)格。同步性指標(biāo)4個(gè),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(gè),分別為:成魚養(yǎng)殖面積、幼苗存量和牙鲆出池價(jià)格。從指標(biāo)構(gòu)成上來看,其指標(biāo)體系所涉及時(shí)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(jià)格變動(dòng)前先行指標(biāo)已提前發(fā)生了變化,可以用對(duì)未來的大菱鲆價(jià)格提前進(jìn)行預(yù)測(cè),及早發(fā)現(xiàn)警情。以上所有涉及的指標(biāo)中其預(yù)測(cè)能力精確到每個(gè)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(huì)成本之和作為生產(chǎn)的總成本,總成本與企業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)回報(bào)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(jì)算出均衡值為48.37元/kg。大菱鲆價(jià)格預(yù)警體系能夠體現(xiàn)過去、近期和未來預(yù)測(cè)價(jià)格的走勢(shì)及產(chǎn)業(yè)的發(fā)展態(tài)勢(shì)。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(huì)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(jià)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(jià)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(gè)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(jià)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(shí)期,供需平衡,能滿足全國人民的生活需求,大菱鲆市場(chǎng)運(yùn)行良好,對(duì)國民經(jīng)濟(jì)的長期發(fā)展處于有利狀態(tài),出池價(jià)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(jià)格沒有出現(xiàn)顯著上漲,出池價(jià)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(jià)格迅速上漲,出池價(jià)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(jià)格產(chǎn)生劇烈波動(dòng),亟須市場(chǎng)調(diào)控,出池價(jià)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(jià)格預(yù)警模型的構(gòu)建可選月度和季度作為時(shí)度?？紤]到其他各指標(biāo)數(shù)據(jù)的可獲得性,本研究的預(yù)警時(shí)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(jià)格預(yù)警模型,并對(duì)它進(jìn)行預(yù)警驗(yàn)證,以檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性?；?012—2017年我國大菱鲆出池季度價(jià)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(cè)方法對(duì)我國大菱鲆價(jià)格走勢(shì)及其影響因素之間的關(guān)系進(jìn)行探討,得出穩(wěn)定價(jià)格波動(dòng)的主要因素和警源的辨析并給政府提供相關(guān)建議和對(duì)市場(chǎng)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)控制。(1)警情指標(biāo)。以大菱鲆出池價(jià)格波作為大菱鲆價(jià)格預(yù)警的警情指標(biāo)。價(jià)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(jià)格在一定的范圍內(nèi)上下波動(dòng),當(dāng)價(jià)格大小偏離了這個(gè)范圍時(shí),便會(huì)發(fā)生價(jià)格預(yù)警,因此,價(jià)格的大小可以表明價(jià)格預(yù)警是否發(fā)生以及風(fēng)險(xiǎn)的程度如何。然后按不同顏色的燈將風(fēng)險(xiǎn)值進(jìn)行分組,確定每個(gè)季度大菱鲆出池價(jià)格預(yù)警風(fēng)險(xiǎn)所對(duì)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(gè)方面尋找警源最終確認(rèn)警兆的變動(dòng)情況來研究警情的大小。要實(shí)現(xiàn)我國大菱鲆價(jià)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(jià)格變動(dòng)前先行指標(biāo)已提前發(fā)生了變化,可直接對(duì)大菱鲆出池價(jià)格的變化進(jìn)行預(yù)測(cè)。

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(jià)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(gè)數(shù)為9,輸出神經(jīng)元個(gè)數(shù)為1,因此隱含層神經(jīng)元個(gè)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(jià)格是大菱鲆價(jià)格變動(dòng)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(jià)格的下降,供給減少帶來價(jià)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(dòng)引起價(jià)格大幅度的波動(dòng);幼苗存量主要影響當(dāng)年產(chǎn)量的重要因素,對(duì)短期價(jià)格影響較大,關(guān)注幼苗存量是做好相應(yīng)產(chǎn)品價(jià)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(jià)格預(yù)警有助于預(yù)測(cè)其他產(chǎn)品價(jià)格的預(yù)測(cè)。因此,準(zhǔn)確掌握先行指標(biāo)的變化對(duì)預(yù)警工作尤為關(guān)鍵。(2)大菱鲆價(jià)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(jià)格預(yù)警模型具有可行性和時(shí)效性。海水魚屬于水產(chǎn)品,其價(jià)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(jià)格在短期內(nèi)波動(dòng)性很大,再加上我國養(yǎng)殖者主要以個(gè)體養(yǎng)殖戶為主,生產(chǎn)規(guī)模較小,并在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中處于弱勢(shì)地位,從而由產(chǎn)品價(jià)格所引起的風(fēng)險(xiǎn)會(huì)使其遭受很大的損失。價(jià)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(jià)格波動(dòng)所帶來的損失。先行指標(biāo)的選擇至關(guān)重要,產(chǎn)品價(jià)格變動(dòng)前先行指標(biāo)已提前發(fā)生了變化,可用來對(duì)價(jià)格的變化進(jìn)行預(yù)測(cè)并發(fā)出相應(yīng)的預(yù)警信號(hào),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(duì)于先行指標(biāo)數(shù)據(jù)的及時(shí)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(jià)格風(fēng)險(xiǎn)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(shí)又具有其自身的特點(diǎn)。水產(chǎn)品價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)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(jià)格風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警中時(shí),需要充分考慮價(jià)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