基于多模型分析的小麥價格預(yù)測研究

柳燕子

摘 要：本文收集了2009年～2017年全國小麥?zhǔn)召弮r格指數(shù)。針對價格序列季節(jié)性、周期性、非線性及多尺度性等特征，基于分解-重構(gòu)-集成的思想，提出基于EEMD分解、ARIMA預(yù)測的多模型小麥價格預(yù)測方法，結(jié)果顯示，該方法預(yù)測準(zhǔn)確性較高，是一種有效的小麥價格預(yù)測模型。

關(guān)鍵詞：小麥；EEMD；ARIMA；預(yù)測

文章編號：1004-7026（2018）04-0148-01 中國圖書分類號：F323.7；F224 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

小麥價格波動主要影響農(nóng)民收入和價格總水平。小麥作為一種工業(yè)原料，其價格及銷量變化會影響糧食總價，進(jìn)而影響國民經(jīng)濟(jì)。研究小麥價格波動特征并預(yù)測趨勢具有重要的現(xiàn)實意義。

受季節(jié)、生產(chǎn)成本、進(jìn)出口貿(mào)易及國家政策等因素影響，小麥價格波動呈季節(jié)性、周期性及多頻率的特征。本文基于分解-重構(gòu)-集成的思想提出基于EEMD-ARIMA的組合預(yù)測模型來預(yù)測小麥價格。

1 多尺度組合模型構(gòu)建的基本思想

小麥價格受多因素共同影響，形成機(jī)理較為復(fù)雜，價格序列走勢呈非平穩(wěn)、多尺度的特點。為了更準(zhǔn)確的掌握小麥價格的波動規(guī)律，提高其預(yù)測精度，本文結(jié)合傳統(tǒng)時間序列預(yù)測方法與智能信號分解方法，建立EEMD-ARIMA組合預(yù)測模型。首先，利用EEMD分解小麥價格原始序列；然后，觀察每個分解分量的波動規(guī)律，進(jìn)行平穩(wěn)化處理；最后，對各個分量進(jìn)行ARIMA預(yù)測，并將每個分量的預(yù)測結(jié)果疊加得到最終的預(yù)測結(jié)果。

2 模型建立

2.1 EEMD分解

EEMD技術(shù)是一種全局分解技術(shù)，主要通過提取信號內(nèi)在的固有模態(tài)函數(shù)，逐步實現(xiàn)信號平穩(wěn)化。本文利用Matlab編程實現(xiàn)小麥2009年～2017年6月價格指數(shù)（數(shù)據(jù)來自中華糧網(wǎng)）的EEMD分解，得到6個分量。如圖所示：

2.2 ARIMA模型

ARIMA是一種時間序列預(yù)測方法，形式為（p，d，q）。其中，d為差分階數(shù)，p，q分別代表偏自相關(guān)函數(shù)值、自相關(guān)函數(shù)值顯著不為0時的最高階數(shù)ii。預(yù)測每個分量前，要先觀察序列趨勢，若序列存在明顯的不平穩(wěn)或季節(jié)性趨勢，應(yīng)對序列進(jìn)行一定階數(shù)的差分，使其符合平穩(wěn)序列標(biāo)準(zhǔn)，而后預(yù)測每個序列，預(yù)測2017年7月至9月的小麥價格。本文通過Eviews軟件預(yù)測各分量，然后將各分量結(jié)果進(jìn)行疊加得到小麥的價格預(yù)測結(jié)果。圖2展示了原始數(shù)據(jù)、ARIMA預(yù)測值及EEMD分解-ARIMA預(yù)測值，結(jié)果表明，基于多模型的小麥價格預(yù)測方法預(yù)測結(jié)果與原始數(shù)據(jù)更接近。

小麥價格波動具有不確定性，個別點的預(yù)測偏差較大。因此，下一步將重點研究個別點偏差較大的問題。

結(jié)束語

本文將EEMA-ARIMA預(yù)測方法用于小麥價格預(yù)測，針對多尺度、非平穩(wěn)的小麥價格序列，利用EEMD進(jìn)行信號分解，分解為尺度近似的價格分量。針對每個價格分量，采用差分方式進(jìn)行平穩(wěn)化處理，而后利用ARIMA預(yù)測每個分量，并通過疊加得到最終結(jié)果。對比發(fā)現(xiàn)，基于EEMD-ARIMA的多模型預(yù)測方法預(yù)測精度高，為小麥價格預(yù)測提供了新思路和新方法。

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