本文關(guān)鍵詞：國際石油價(jià)格時間序列的混沌分析與預(yù)測，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

時間序列的一些模型分析

第30卷第12期2008年12月

文章編號:1007-7588(2008)12-1791-05

資　源　科　學(xué)RESOURCESSCIENCEVol.30,No.12December,2008

國際石油價(jià)格時間序列的混沌分析與預(yù)測

王　洲,馬燕林

(中央財(cái)經(jīng)大學(xué)信息學(xué)院,北京　100081)

　　摘　要:石油是當(dāng)今世界最為重要的基礎(chǔ)能源、化工原料和戰(zhàn)略資源,它不僅支撐著石油生產(chǎn)國和消費(fèi)國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,而且聯(lián)系著各國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、人民生活水平的提高和國防安全。因此,石油價(jià)格是當(dāng)前全球關(guān)心的普遍問題。研究表明,石油市場是具有混沌特性的復(fù)雜非線性系統(tǒng)。本文在非線性系統(tǒng)及復(fù)雜性理論框架內(nèi),采用相空間重構(gòu)技術(shù),提取描述吸引子特征量參數(shù),定量的證明石油價(jià)格演化過程具有混沌特性,并采用混沌時間序列預(yù)測法預(yù)測石油價(jià)格走勢。對近3年國際石油價(jià)格走勢做了短期預(yù)測,預(yù)測結(jié)果表明,如無重大突發(fā)事件發(fā)生,

2008年國際石油平均價(jià)格將有所上升,會在高價(jià)位持續(xù)震蕩;2009年則會有所回落,將在每桶64美元上下波動。

　　關(guān)鍵詞:石油價(jià)格;混沌理論;復(fù)雜性;預(yù)測;國際

1　引言

石油價(jià)格的問題一直是經(jīng)濟(jì)研究者關(guān)心的重要課題,也是研究難度較大的領(lǐng)域多,,、,還受經(jīng)濟(jì)增長、,可以認(rèn)為是由許多變量組成的復(fù)雜非線性系統(tǒng)。

目前,經(jīng)濟(jì)研究者對石油價(jià)格問題進(jìn)行了深入的定量研究,把線性和非線性理論中的一些預(yù)測方

法運(yùn)用到石油價(jià)格分析中來,如歷史數(shù)據(jù)模擬法(包括時間序列、加權(quán)平均法、指數(shù)平滑法),數(shù)學(xué)或計(jì)量模型(包括模式識別法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、灰色理論預(yù)測法以及馬爾可夫模型),預(yù)報(bào)因子法,遠(yuǎn)景方案設(shè)計(jì)法等等。除了以上方法外,國內(nèi)有部分學(xué)者近期開始采用組合預(yù)測的方法來預(yù)測石油價(jià)格的走勢。由于石油價(jià)格波動具有不確定性和偽隨機(jī)性(圖1),一般線性理論方法所建立的模型不能夠充分反映系統(tǒng)內(nèi)部的動力學(xué)機(jī)制,而一般完備數(shù)學(xué)表達(dá)式模型的困難在于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)和邊界條件的時變性和復(fù)雜性,由于影響因子的資料不全或幾乎空缺,使得建立解析表達(dá)式的完備數(shù)學(xué)模型比較困難。

國際石油價(jià)格市場是復(fù)雜、具有混沌特征的非線性系統(tǒng),而石油價(jià)格時間序列預(yù)測的基本問題是要根據(jù)石油價(jià)格自身的發(fā)展趨勢來推斷它的未來。

收稿日期:2007-11-15;修訂日期:2008-02-25

因此,,從而充分地獲取了,并采用混沌時間預(yù)測法對未來石油價(jià)格走勢做出了合理、恰當(dāng)?shù)亩�量預(yù)測。

2　石油價(jià)格時間序列波動的混沌識別

目前,混沌還沒有一個嚴(yán)格科學(xué)的定義,所以混沌信號特性識別的方法只是從某一個方面判定序列是否為混沌的必要條件,主要包括定性、定量以及兩者結(jié)合這3條途徑。由于奇異吸引子是軌道不穩(wěn)定和耗散系統(tǒng)相空間收縮兩種因素同時發(fā)生的現(xiàn)象,所以定量方法主要計(jì)算奇異吸引子的特征參數(shù),如Lyapunov指數(shù)或最大Lyapunov指數(shù)、關(guān)聯(lián)維度和

[1]

Kolmogorov熵,來判別混沌行為。

圖1　1970年～2006年世界石油價(jià)格波動

Fig11　Thefluctuationofworldoilpricefrom1970to2006

作者簡介:王洲,男,湖北恩施人,博士生,主要研究方向?yàn)樾畔⒔?jīng)濟(jì),數(shù)據(jù)挖掘。E2mail:wangshuibin1234@通訊作者:馬燕林,E2mail:mayl-2@

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