石油價格波動論文范文

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大多數宏觀經濟變量本身是非平穩的，但其一階差分為平穩過程(DS)，然而有些數據本身非平穩，但可以通過退化趨勢而獲得平穩，這種時間序列成為趨勢穩定。結構突變主要分為三種類型:突變點已知，突變點未知以及結構突變發生在某一區間時的單位根檢驗。Stephen(1998)詳細分析原假設存在單位根的條件下對具有結構變化的單位根過程產生偽拒絕的概率及其檢驗統計量。這些研究基于假設結構突變發生為已知或未知時，且結構突變一旦發生就不會再返回到未發生變化時的狀態。但是如果結構變化發生的數據軌跡是在某一區間，數據軌跡會顯著上升或者降低，然后數據可能會回復到原有軌跡。Stephen進一步研究表明在結構變化發生在某個區間時，DF檢驗在原假設下具有確定的極限。并且，對于存在結構變化的時間序列的單位根檢驗，DF統計量不會因為樣本容量的擴大而發散。王少平等對結構變化的存在對單位根檢驗的影響進行了仿真實驗，結果表明，當結構變化明顯且持續時間占樣本長度的1/4左右時，DF檢驗具有較高的檢驗勢。但是當結構變化持續時間相對較長時，比如達到1/2，這種結構變化對DF檢驗會產生重要的影響，并會顯著降低檢驗勢。另外，如果結構變化區間長，但強度較弱時，DF檢驗仍可以以70%的概率保證檢驗結論的正確性。通過圖1石油價格散點圖的變化趨勢可以看出，我國石油能源價格呈現出典型的區間結構突變的特征。

一、我國石油能源價格的結構突變分析

(一)我國石油能源價格的數據生成過程分析對中國石油能源價格進行結構突變分析，首先驗證石油能源價格是由單位根過程生成還是由趨勢穩定過程所生成。由于中國石油價格自1996年與世界石油價格接軌以來，中國石油價格的波動于世界石油價格波動相關程度較高。而中國石油價格的波動可以通過原油價格的波動在大概率條件下反映出來，而中國大慶油田原油價格可以說是中國石油能源價格波動的代表，并且其相關數據也有官方的正規統計。因此，本文選取中國大慶原油價格價格(記為OP)作為中國石油能源價格的指標來研究，樣本選取2002年11月26號到2013年11月28號每個工作日的價格數據。數據來源于美國能源情報署網。因為石油價格數據總體呈上升趨勢，有必要檢驗OP的數據生成過程是否具有趨勢穩定的特征。OP退化趨勢。即退化趨勢后的數據仍為單位根過程，所以OPt不具有趨勢穩定的特征。接下來需要進一步檢驗OPt是否含有單位根，ADF檢驗結果如表1所示。單位根檢驗結果表明，統計量值小于臨界值，接受原假設的概率均大于0.05，因此認為石油價格的原序列存在單位根。進一步檢驗石油價格序列OP一階差分后ADF檢驗，檢驗結果如表2所示。石油價格序列一階差分后接受原假設的概率均小于0.05，認為石油價格序列一階差分不存在單位根，為平穩過程。根據以上兩個過程的單位根檢驗，可以得到的結論是石油價格序列為I(1)，即一階單整過程。

(二)石油價格結構突變模型分析2002年11月份石油價格為29.15，此后一直到2008年7月平穩上升過程，從2008年7月份開始一直到2008年12月份，石油價格劇烈下跌，從7月份的143.75到12月份的34.38。但從2008年12月份后，石油價格又緩慢上升到2012年3月份，之后呈無趨勢的波動狀態。由此可以看出，2008年7月份到12月份可能發生結構突變。這種突變的特征為持續一段時期，石油能源價格總量在下降，因此可以推斷這段時期石油能源價格表現為截距的突變。假定隨機誤差項服從標準正態分布，數據生成過程的結構變化所持續的長度即π的長度約占整體樣本長度的4%，這說明在整個數據軌跡中，時間趨勢只起到支配地位，對整個樣本而言，數據軌跡并不由時間趨勢項支配。因此，設定用于檢驗單位根的DF回歸模型中不包含時間趨勢。于是退化結構突變趨勢的結果為:根據結構突變模型的回歸結果，對參數進行顯著性檢驗，接受原假設的概率均小于顯著性水平0.05，因此模型的截距項和趨勢項均顯著，且結構由92.3323突變至90.23。在此基礎上，對退化趨勢后的數據et進行單位根檢驗。檢驗結果顯示et為平穩序列。

二、結論

本文通過建立我國石油能源價格的結構突變模型，可以看到如果不考慮結構突變，當用ADF統計量進行單位根檢驗時，將會把一個帶結構突變的趨勢平穩過程誤判為隨機趨勢非平穩過程，也就是說如果進行檢驗單位根時不考慮結構突變，檢驗功效會大大降低。這與Perron在1989年的結論相吻合。也說明中國石油能源價格波動是一個結構突變的趨勢平穩過程。對于經濟時間序列，通常認為原序列非平穩而一階差分序列平穩的過程，每個隨機沖擊都具有長記憶性，方差趨于無窮大，其均值概念會變成無意義的指標，而對于含有結構突變的趨勢平穩過程，隨機沖擊只具有有限記憶能力，其影響會很快消失，由此引起的對趨勢的偏離也只能說是一種暫時的影響。本文的實證結果表明中國石油能源價格是帶有結構突變的趨勢平穩過程，這具有很重要的意義，這意味著中國石油能源價格雖然會受到很多種沖擊因素的影響，出現不同程度的波動，但是這種對于總趨勢的偏離可以說是暫時的，如果從較長時期看，石油價格會沿著均衡路徑平穩變化。對我國石油能源價格的數據生成過程出發，對數據生產過程進行實證檢驗。研究發現結構突變發生在某一區間的模型可以很好的解釋中國石油價格波動的數據特點，同時也表明忽視這種結構變化將導致經濟解釋的錯誤。因此，對于外生突發事件對石油能源價格的沖擊應理性對待，制定相關的應急措施。由于價格的波動會在一段時期過后回歸到均衡變化路徑，因此，國家石油能源發展戰略應注重提高能源利用效率，發展節能技術，鼓勵開發國際石油市場，建立發展我國石油衍生品市場，完善我國能源的定價機制等。

作者：李艷紅單位：南開大學經濟學院