基于灰色關(guān)聯(lián)分析模型的我國(guó)原油進(jìn)口量影響因素研究

張水子

摘要：為了合理進(jìn)口原油， 減少原油進(jìn)口成本， 選取來(lái)自2001年—2019年的國(guó)家統(tǒng)計(jì)局、BP、原油石油價(jià)格網(wǎng)、中國(guó)海關(guān)總署共計(jì)19年年度數(shù)據(jù)，選用灰色關(guān)聯(lián)分析模型對(duì)影響中國(guó)原油進(jìn)口產(chǎn)量的10個(gè)因子進(jìn)行建模分析。結(jié)果表明：全社會(huì)固定資產(chǎn)投資、GDP、原油消費(fèi)量是影響原油進(jìn)口量的重要因素，原油出口量對(duì)原油進(jìn)口量的影響程度最低，原油產(chǎn)量、年末總?cè)丝?、消費(fèi)價(jià)格指數(shù)、WTI原油現(xiàn)貨平均價(jià)格、人民幣對(duì)美元匯率、對(duì)外貿(mào)易依存度對(duì)原油進(jìn)口量的影響程度依次降低。

關(guān)鍵詞：灰色關(guān)聯(lián)分析;原油進(jìn)口量;影響因素

1.引言

石油是世界上最重要的資源， 它是一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)和長(zhǎng)期發(fā)展的基石。1990年以來(lái)中國(guó)開(kāi)始進(jìn)口原油，并且原油進(jìn)口逐年增加，到2017年中國(guó)原油進(jìn)口量首次超過(guò)美國(guó)，成為世界原油進(jìn)口第一大國(guó)。可獲得最早的中國(guó)進(jìn)口原油數(shù)據(jù)是1993年的每天進(jìn)口67.8萬(wàn)桶，到2019年，中國(guó)每天進(jìn)口原油1011.44萬(wàn)桶。對(duì)原油的大量進(jìn)口不僅僅是對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有較大影響，也迫切的反映了我國(guó)工業(yè)近些年發(fā)展的迅速。因此了解我國(guó)原油進(jìn)口量的決定因素，對(duì)政府、石油供應(yīng)商、船隊(duì)經(jīng)營(yíng)者、私營(yíng)石油部門(mén)都具有潛在價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。

目前， 已有從多個(gè)研究角度探討原油進(jìn)口量影響因素的研究成果，他們選擇的研究重點(diǎn)與影響因素不盡相同。但總的來(lái)說(shuō)，在我國(guó)原油進(jìn)口量影響因素研究中主要運(yùn)用回歸分析模型、誤差修正模型、自回歸分布滯后方法。我國(guó)原油進(jìn)口量影響的因素多種多樣， 我國(guó)是原油進(jìn)口大國(guó)，對(duì)影響原油進(jìn)口的因素進(jìn)行詳細(xì)科學(xué)的分析十分有必要。在對(duì)合理進(jìn)口原油，滿足所需的同時(shí)減少原油進(jìn)口成本提供科學(xué)建議。本文擬采用灰色關(guān)聯(lián)分析模型對(duì)我國(guó)原油進(jìn)口量的影響因素進(jìn)行研究，基于最近幾年國(guó)內(nèi)外各學(xué)者的研究， 選取原油產(chǎn)量、原油出口量、原油消費(fèi)量、人民幣對(duì)美元匯率、WTI原油現(xiàn)貨平均價(jià)格、對(duì)外貿(mào)易依存度、國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值、年末總?cè)丝凇⑾M(fèi)價(jià)格指數(shù)以及全社會(huì)固定資產(chǎn)資產(chǎn)投資10個(gè)因素進(jìn)行研究。

2.文獻(xiàn)綜述

目前，大多數(shù)學(xué)者對(duì)原油貿(mào)易的研究都集中在少數(shù)單一變量和定性分析上。王波、邱娟[1]以中美原油消費(fèi)量為因變量，以原油價(jià)格、已探明的原油儲(chǔ)量、原油凈進(jìn)口量、 GDP等為自變量分別進(jìn)行線性回歸，得出中美原油消費(fèi)模型。結(jié)論表明： GDP不是影響美國(guó)而是影響中國(guó)原油消費(fèi)的顯著變量，原油進(jìn)口量及原油當(dāng)年價(jià)格均是影響中美原油消費(fèi)的顯著變量，但影響大小差異顯著。殷騰飛、周楠[2]從外商直接投資、國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值、煤炭系統(tǒng)固定投資、我國(guó)港口基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、煤炭年產(chǎn)量、人民幣兌美元匯率、煤炭?jī)r(jià)格指數(shù)、煤炭出口金額、關(guān)稅等九個(gè)方面對(duì)煤炭進(jìn)口影響因素進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)分析。楊璐[3]研究發(fā)現(xiàn)國(guó)內(nèi)原油供需關(guān)系從根本上影響原油進(jìn)口數(shù)量的變化，我國(guó)國(guó)家政策是指引原油進(jìn)口的重要因素，而原油運(yùn)輸與原油進(jìn)口數(shù)量和安全性直接相關(guān)，同時(shí)，國(guó)際原油價(jià)格對(duì)原油進(jìn)口的來(lái)源，種類和數(shù)量有一定影響。

張倩、張艷華[4]采用灰色關(guān)聯(lián)度法，分析了原油供給量、需求量、人民幣匯率、美元指數(shù)等因素對(duì)中國(guó)原油期貨市場(chǎng)價(jià)格的影響。研究發(fā)現(xiàn)，在不考慮政治因素的前提下，我國(guó)原有期貨價(jià)格影響程度從大到小的排序依次為：人民幣匯率、美元指數(shù)、原油的供給量、原油的消費(fèi)量。胡宏超[5]使用脈沖響應(yīng)、Granger檢驗(yàn)和VAR模型對(duì)原油期貨與焦煤、動(dòng)力煤期貨市場(chǎng)之間的均值溢出效應(yīng)進(jìn)行了實(shí)證分析。研究表明：中國(guó)原油與焦煤、動(dòng)力煤期貨市場(chǎng)兩兩之間存在均值溢出效應(yīng)。史蒂夫[6]使用多元線性回歸對(duì)中國(guó)原油進(jìn)口影響因素進(jìn)行研究。研究發(fā)現(xiàn)，原油產(chǎn)量和原油消費(fèi)量對(duì)我國(guó)原油進(jìn)口量有著重大影響。

3.灰色關(guān)聯(lián)分析

灰色關(guān)聯(lián)分析[7]（GRA）是根據(jù)各因素變化曲線的相似程度，來(lái)判斷因素之間關(guān)聯(lián)程度的方法。通過(guò)對(duì)動(dòng)態(tài)過(guò)程發(fā)展態(tài)勢(shì)的量化分析，比較系統(tǒng)內(nèi)時(shí)間序列有關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)幾何關(guān)系，來(lái)分析多因素間的差異性和關(guān)聯(lián)程度，計(jì)算數(shù)列的灰色關(guān)聯(lián)度，從而找到因素間的影響關(guān)系及影響系統(tǒng)行為的關(guān)鍵主要因子。

4.數(shù)據(jù)選取與計(jì)算

4.1選取數(shù)據(jù)

根據(jù)中國(guó)原油進(jìn)口量的實(shí)際情況， 并結(jié)合相關(guān)研究， 基于對(duì)中國(guó)原油進(jìn)口量影響因素的定量判斷， 根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局、BP、中國(guó)海關(guān)總署、原油石油價(jià)格網(wǎng)等數(shù)據(jù)， 從中選取了2001-2019年10個(gè)影響糧食生產(chǎn)的主要因素：X0原油進(jìn)口量 （萬(wàn)噸），X1全社會(huì)固定資產(chǎn)投資（億元），X2人民幣對(duì)美元匯率（美元=100）（元），X3原油出口量 （萬(wàn)噸），X4原油產(chǎn)量（萬(wàn)噸），X5年末總?cè)丝冢ā?04 t），X6 CPI（上年=100），X7原油消費(fèi)量（百萬(wàn)噸），X8 GDP（億元），X9 WTI原油現(xiàn)貨平均價(jià)格（美元/桶），X10對(duì)外貿(mào)易依存度（%）。

4.2 灰色關(guān)聯(lián)分析步驟

4.2.1 確定分析序列

分別確定特征序列及相關(guān)因素序列。特征序列為反映系統(tǒng)特征的數(shù)據(jù)序列， 本研究中以時(shí)序原油進(jìn)口量數(shù)據(jù)構(gòu)建特征序列;相關(guān)因素序列為影響系統(tǒng)行為的因素?cái)?shù)據(jù)序列， 本研究的相關(guān)因素序列是以10個(gè)影響因素年際數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)構(gòu)建相關(guān)影響因素序列。

4.2.2原始數(shù)據(jù)均值化無(wú)量綱處理

4.2.3計(jì)算關(guān)聯(lián)系數(shù)

各時(shí)期不同因素的關(guān)聯(lián)系數(shù)不同，計(jì)算公式如下：

Ρ是分辨系數(shù)，取值范圍為（0，1），值越小，則關(guān)聯(lián)系數(shù)間差異越大，區(qū)分能力越強(qiáng)，通常Ρ取0.5。

4.2.4計(jì)算關(guān)聯(lián)度

因?yàn)殛P(guān)聯(lián)系數(shù)的關(guān)聯(lián)程度值不止一個(gè)， 針對(duì)信息過(guò)于分散不便于進(jìn)行整體性比較， 需要求其平均值， 將各個(gè)時(shí)刻的關(guān)聯(lián)系數(shù)集中為一個(gè)值， 將其表示為比較數(shù)列與參考數(shù)列間關(guān)聯(lián)程度的數(shù)量， 關(guān)聯(lián)度公式為：

4.2.5各因素關(guān)聯(lián)度排序

我們令P=0.5，運(yùn)用灰色建模軟件分析原始數(shù)據(jù)， 得到我國(guó)原油進(jìn)口量和各主要影響因素的灰色關(guān)聯(lián)結(jié)果 （見(jiàn)表1） ， 排序結(jié)果為：

γ8>γ7>γ1>γ4>γ5>γ6>γ9>γ2>γ10>γ3，即各因素對(duì)原油進(jìn)口的影響強(qiáng)度排序依次為：國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值﹥?cè)拖M(fèi)量﹥?nèi)鐣?huì)固定生產(chǎn)投資﹥?cè)彤a(chǎn)量﹥年末總?cè)丝讴兿M(fèi)價(jià)格指數(shù)﹥WTI原油現(xiàn)貨平均價(jià)格﹥?nèi)嗣駧艑?duì)美元匯率﹥對(duì)外貿(mào)易依存度﹥?cè)统隹诹俊?/p>

5.結(jié)論與分析

關(guān)聯(lián)度γ一般介于0～1之間，關(guān)聯(lián)度越大， 表明該系統(tǒng)因素對(duì)行為序列的影響強(qiáng)度越大， 就本文采用的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)而言， 通過(guò)灰色關(guān)聯(lián)分析可得出如下結(jié)論。

5.1 影響最大的是國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值

石油是我國(guó)的基礎(chǔ)能源， 在一次能源消費(fèi)中約占到7%。國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展帶動(dòng)了原油需求的增長(zhǎng)。另一方面， 我國(guó)正逐步加快原油產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級(jí)， 淘汰落后產(chǎn)能， 部分整合油田依然處于停產(chǎn)狀態(tài)， 致使國(guó)內(nèi)原油產(chǎn)能不足以滿足需求， 供需缺口由進(jìn)口煤填補(bǔ)。

5.2 原油消費(fèi)量的影響強(qiáng)度次之

隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，我國(guó)每年要消耗大量的能源，原油產(chǎn)量的不足導(dǎo)致不能滿足正常原油的消費(fèi)， 那么大量的原油消費(fèi)將對(duì)原油的進(jìn)口直接產(chǎn)生重要影響。

5.3原油產(chǎn)量、全社會(huì)固定資產(chǎn)投資、年末總?cè)丝谑侵匾绊懸蛩?/p>

隨著我國(guó)新的油田的不斷開(kāi)采，原油產(chǎn)量逐漸增加時(shí)，會(huì)減弱原油進(jìn)口，但是由于我國(guó)原油消費(fèi)增速進(jìn)一步加快，原油產(chǎn)量的不足，會(huì)進(jìn)一步加大對(duì)外的原油進(jìn)口量。從2001年加入世界貿(mào)易組織以來(lái)， 我國(guó)原油行業(yè)開(kāi)始一掃頹勢(shì)， 進(jìn)入穩(wěn)定發(fā)展的黃金期， 原油價(jià)格逐年攀升， 原油企業(yè)的資產(chǎn)回報(bào)率也顯著提高。 因此， 大量的資金涌入原油行業(yè)， 帶動(dòng)原油產(chǎn)業(yè)的優(yōu)化升級(jí)。產(chǎn)業(yè)的繁榮升級(jí)進(jìn)一步促進(jìn)了生產(chǎn)和消費(fèi)， 消費(fèi)拉動(dòng)煤炭進(jìn)口的增長(zhǎng)。我國(guó)是世界人口最多的國(guó)家，由于人口基數(shù)大，所以對(duì)原油消費(fèi)也十分巨大;隨著人口的不斷增長(zhǎng)，原油產(chǎn)量不足以滿足原油消費(fèi)，對(duì)外原油進(jìn)口量也逐漸增加。

5.4 消費(fèi)價(jià)格指數(shù)也是一個(gè)不可忽略的影響因素

消費(fèi)價(jià)格指數(shù)是衡量消費(fèi)者與城市社區(qū)相關(guān)的服務(wù)和商品消費(fèi)市場(chǎng)的價(jià)格隨時(shí)間的平均變化。該指標(biāo)可用于原油價(jià)格，價(jià)格可以幫助我們確定原油進(jìn)口數(shù)量的多少。

5.5 WTI原油價(jià)格、出口量、人民幣對(duì)美元匯率、對(duì)外貿(mào)易依存度等因素影響程度較弱

匯率是影響程度較弱， 因?yàn)槿嗣駧挪粩嗌祵?dǎo)致進(jìn)口原油更具價(jià)格優(yōu)勢(shì)， 有利于激勵(lì)進(jìn)口限制出口。WTI原油現(xiàn)貨平均價(jià)格指數(shù)反映的是原油市場(chǎng)的波動(dòng)情況， 只表現(xiàn)供求關(guān)系的緊張和舒緩， 并不直接作用于進(jìn)口。對(duì)外貿(mào)易依存度反映的是我國(guó)經(jīng)濟(jì)對(duì)外貿(mào)易的程度，不僅反映了我國(guó)包含了我國(guó)進(jìn)口依存度，還反應(yīng)了我國(guó)出口依存度，由于我國(guó)原油進(jìn)口與出口關(guān)聯(lián)度最低，所以也進(jìn)一步弱化了對(duì)外貿(mào)易依存度對(duì)原油進(jìn)口的影響。原油出口量是最弱的影響因素， 主要是受到貿(mào)易政策的影響。

6.展望

綜上所述，影響原油進(jìn)口強(qiáng)度較大的因素是：國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值、原油消費(fèi)量、全社會(huì)固定資產(chǎn)投資和原油產(chǎn)量等。未來(lái)幾年隨著我國(guó)原油產(chǎn)業(yè)集中度的不斷提高，原油相關(guān)資產(chǎn)投資將繼續(xù)加大，原油產(chǎn)量不斷遞增，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值穩(wěn)中求進(jìn)，原油消耗將將進(jìn)一步擴(kuò)大。在這些影響強(qiáng)度較大的因素作用下，我國(guó)原油進(jìn)口量將繼續(xù)上升，從而對(duì)原油行業(yè)產(chǎn)生一定的影響。原油進(jìn)口的增長(zhǎng)既有利于我國(guó)的能源供給，又可帶動(dòng)原油產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，提高國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，同時(shí)又對(duì)國(guó)內(nèi)原油企業(yè)構(gòu)成挑戰(zhàn)。

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