時間序列預(yù)測法在外貿(mào)集裝箱出港量預(yù)測中的應(yīng)用

王洋　王曉峰　潘靜靜

【摘 要】 為預(yù)測我國外貿(mào)集裝箱出港量，評估時間序列預(yù)測法的應(yīng)用效果，根據(jù)2012―2014年我國主要港口外貿(mào)集裝箱出港量歷史數(shù)據(jù)，采用時序分解預(yù)測方法，對2015年1―9月份我國主要港口外貿(mào)集裝箱出港量數(shù)據(jù)建立時間序列模型。計算結(jié)果表明，時序分解法預(yù)測效果良好，預(yù)測精度比較高，在外貿(mào)集裝箱出港量數(shù)據(jù)預(yù)測中有較好的適用性。

【關(guān)鍵詞】 集裝箱；外貿(mào)集裝箱出港量；時間序列預(yù)測；時序分解法

0 引 言

隨著國際貿(mào)易和我國航運業(yè)的進一步發(fā)展，有關(guān)航運市場預(yù)測方面的研究變得更加重要和緊迫。外貿(mào)集裝箱貨運量是指一個地區(qū)對國際集裝箱運輸?shù)目傂枨罅?，其預(yù)測的準確與否直接影響到港口建設(shè)規(guī)劃和未來的營運。有關(guān)貨運量的預(yù)測方法有很多，包括回歸分析法、指數(shù)平滑預(yù)測法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法等。

外貿(mào)集裝箱貨運量作為一個受多種因素影響的復(fù)雜關(guān)系量，運用回歸分析法難以對其量化。[1]由于資料有限，運用指數(shù)平滑預(yù)測法確定平滑指數(shù)難度較大。[2] 相比之下，運用時間序列預(yù)測法是一個合理的選擇，其既可以避開復(fù)雜的相互關(guān)系，也無需大量的資料就可以通過時間序列數(shù)據(jù)構(gòu)建模型，找出數(shù)據(jù)的潛在規(guī)律，預(yù)測未來數(shù)據(jù)。

1 時間序列預(yù)測法

所謂時間序列就是一組時間順序排列的觀測數(shù)據(jù)。時間序列預(yù)測的目的在于分析已有的觀測數(shù)據(jù)隨時間變化的規(guī)律，從而預(yù)測未來。

一般而言，時間序列數(shù)據(jù)由長期趨勢變動、循環(huán)變動、季節(jié)變動和不規(guī)則變動等4個要素組成。時間序列預(yù)測方法主要有樸素預(yù)測法、趨勢外推法、平滑法、分解法、過濾法和自回歸-移動平均數(shù)法等6種。本文運用時序分解法求得未來時間序列的預(yù)測值：

加法模型： Y=T + S + C + I

乘法模型： Y=T €？S €？C €？I

式中： Y為未來時間序列的預(yù)測值； T為長期趨勢值；S為季節(jié)變動值；C為循環(huán)變動值；I為不規(guī)則變動值。

2 計算實例

2.1 樣本選取

根據(jù)2012―2014年我國主要港口外貿(mào)集裝箱出港量數(shù)據(jù)（見表1），得出2012―2014年我國主要港口外貿(mào)集裝箱出港量變化趨勢（見圖1）。

2.2 外貿(mào)集裝箱出港量時間序列預(yù)測步驟及評價

由圖1可以看出，我國主要港口外貿(mào)集裝箱出港量隨月份時間的不同而上下波動，具有較明顯的上升趨勢。因此，應(yīng)用時序分解的乘法模型，其中，長期趨勢T可用直線趨勢擬合，時間t為自變量，出港量為因變量，求得如下回歸方程：

T=3 162 260.744 + 8 864.824 t

時序分解法預(yù)測的具體步驟如下：

（1）進行時序分解計算，結(jié)果見表1；

（2）計算季節(jié)變動因子，根據(jù)表1中第⑥欄數(shù)據(jù)可以計算得到各月份的平均季節(jié)因子（見表2）；

（3）計算周期變動因子，根據(jù)表1中第⑨欄數(shù)據(jù)可以計算得到各月份的平均周期因子（見表2）；

（4）通過回歸方程求得2015年1―9月份回歸估計值（見表2）；

（5）利用乘法模型，將表2所得的數(shù)據(jù)按各月份相乘，得到2015年1―9月份我國主要港口外貿(mào)集裝箱出港量的預(yù)測值（見表3）。

由表3可以看出，運用時序分解法對我國主要港口外貿(mào)集裝箱出港量進行預(yù)測，相對誤差不超過4%，預(yù)測效果良好，預(yù)測精度較高。

3 結(jié) 語

外貿(mào)集裝箱出港量預(yù)測受季節(jié)性因素影響最大，而時序分解法可將季節(jié)性因素剔除，大大增加了預(yù)測的準確性。時間序列預(yù)測法作為一種重要的預(yù)測方法，根據(jù)變量自身的歷史數(shù)據(jù)，通過軟件就可得出預(yù)測模型。因此，時序分解法在外貿(mào)集裝箱出港量預(yù)測中有較好地適用性。同時，預(yù)測我國外貿(mào)集裝箱出港量對海事管理部門針對性地保證貿(mào)易順暢具有一定的價值意義。

參考文獻：

[1] 薛裕穎，段希義，潘玉民.時序與回歸預(yù)測方法比較研究[J].黑龍江科技信息，2015（19）：129-131.

[2] 王亮，劉豹.時間序列預(yù)測方法評述[J].預(yù)測，1991（4）：39，59-68.