黃金價(jià)格走勢(shì)的預(yù)測(cè)分析,投資學(xué)論文

黃金價(jià)格走勢(shì)的預(yù)測(cè)分析,投資學(xué)論文摘要：分析可能會(huì)對(duì)黃金價(jià)格產(chǎn)生影響的相關(guān)因素,如美元指數(shù)、原油價(jià)格、股票市場(chǎng)等。利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型和ARMA的有機(jī)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)對(duì)黃金價(jià)格的預(yù)測(cè),最后對(duì)預(yù)測(cè)的結(jié)果同實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行比照、檢驗(yàn)。除此之外,根據(jù)已建立的預(yù)測(cè)模型及所得的結(jié)論,給出了一些與黃金相關(guān)的衍生品的交易建議。本文關(guān)鍵詞語(yǔ)：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò);ARMA模型;黃金價(jià)格預(yù)測(cè);Abstract：WewillanalyzethevariableswhichcouldinfluencegoldpricelikeUSdollarindexes,crudeoilpriceandstockmarket.ThenwewillcombineneuralnetworkmodelandARMAmodeltoformatentativesolutiontogoldpriceprediction.Intheend,wecomparethepredictingresultwiththerealitytochecktheaccuracyandshowsomesuggestionsonthegoldderivatives.Keyword：neuralnetwork;ARMAmodel;predictionofgoldprice;黃金作為一種貴重金屬,其用處特別廣泛,黃金不僅僅是能夠用于儲(chǔ)備和投資的特殊通貨,還是電子、當(dāng)代通訊、首飾、航天航空材料。近年來(lái),黃金作為一種投資產(chǎn)品,越來(lái)越被人們所關(guān)注,黃金的價(jià)格也隨之成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。因此對(duì)黃金價(jià)格的預(yù)測(cè)有著重要的意義,這不僅對(duì)廣大投資者的投資決策起到導(dǎo)向作用,也有利于與黃金相關(guān)聯(lián)的企業(yè)制定企業(yè)發(fā)展計(jì)劃。不少研究者通過(guò)對(duì)黃金市場(chǎng)的研究,發(fā)現(xiàn)黃金價(jià)格的波動(dòng)并非是毫無(wú)規(guī)律可言的,而是具有一定的可預(yù)測(cè)性。當(dāng)前國(guó)外學(xué)者通過(guò)對(duì)1976-1990年的黃金價(jià)格進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)匯率的波動(dòng)對(duì)黃金的價(jià)格波動(dòng)是能夠起到解釋作用的。Mahdavi等[1]試圖探究CPI和倫敦黃金價(jià)格之間的聯(lián)絡(luò),但是通過(guò)利用1970年至1994年的數(shù)據(jù)檢驗(yàn),結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩者并未有較為突出的相關(guān)關(guān)系。除此之外,Shafiee等[2]也先后從多個(gè)角度對(duì)其他因素進(jìn)行論證分析。國(guó)內(nèi)的金融市場(chǎng)發(fā)展相對(duì)較晚,但對(duì)于黃金的相關(guān)研究也有研究成果,不少學(xué)者對(duì)黃金展開(kāi)了深切進(jìn)入分析,提出了多種模型對(duì)黃金價(jià)格進(jìn)行預(yù)測(cè)[3,4,5]。隨著1973年布雷頓森林體系的解體,黃金的非貨幣化使得其本來(lái)的貨幣屬性進(jìn)一步弱化,黃金開(kāi)場(chǎng)逐步成為一種金融市場(chǎng)的投資工具,黃金的價(jià)格波動(dòng)變成了很多黃金市場(chǎng)投資者所關(guān)注的問(wèn)題。當(dāng)前的黃金市場(chǎng)具有高風(fēng)險(xiǎn)高回報(bào)率并存的特點(diǎn),為了盡可能的降低本身風(fēng)險(xiǎn),業(yè)界已經(jīng)提出了多種黃金價(jià)格預(yù)測(cè)的理論,但是現(xiàn)前階段的黃金價(jià)格遭到多種因素的共同影響,黃金市場(chǎng)日益復(fù)雜存在著多種不確定和不可控因素,因此很多黃金價(jià)格的預(yù)測(cè)模型和理論都不能很好地預(yù)估黃金價(jià)格的走勢(shì)。本文嘗試將現(xiàn)有的兩種黃金價(jià)格預(yù)測(cè)方式方法神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型與時(shí)間序列預(yù)測(cè)模型進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,通過(guò)理論和數(shù)據(jù)實(shí)證挑選出對(duì)黃金價(jià)格影響較為突出的相關(guān)因素,并利用模型對(duì)短期的黃金價(jià)格走勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè),嘗試對(duì)黃金價(jià)格研究做出有益探尋求索。1、黃金價(jià)格影響因素當(dāng)前,已有不少研究者分析了黃金價(jià)格的影響因素[6,7]。美元指數(shù)經(jīng)常和黃金價(jià)格是呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)關(guān)系的。首先,黃金和美元都能夠作為儲(chǔ)備資產(chǎn),兩者本身就存在很強(qiáng)的替代關(guān)系。一旦美元走強(qiáng),則其作為硬通貨的地位就進(jìn)一步得到穩(wěn)固,這講明了美國(guó)本土經(jīng)濟(jì)形勢(shì)較為良好,因此人們更愿意將資產(chǎn)投入像股票債券市場(chǎng),這類有著較高收益率的地方,而較少會(huì)考慮將資產(chǎn)用來(lái)存儲(chǔ)黃金,所以黃金需求量便會(huì)出現(xiàn)下降,黃金價(jià)格出現(xiàn)下落。反之,當(dāng)美元出現(xiàn)疲軟時(shí),投資者就會(huì)對(duì)美國(guó)經(jīng)濟(jì)的將來(lái)走勢(shì)表示擔(dān)憂,進(jìn)而將會(huì)有更多的人傾向于儲(chǔ)存黃金,黃金的需求量增加,進(jìn)而使得價(jià)格上升。其次,當(dāng)前國(guó)際上大多數(shù)的黃金產(chǎn)品價(jià)格都是以美元來(lái)進(jìn)行標(biāo)價(jià)的,一旦美元出現(xiàn)貶值,由于匯率的變動(dòng),很多國(guó)外的投資者由于匯率上存在優(yōu)勢(shì)便會(huì)更愿意購(gòu)買黃金作為儲(chǔ)備資產(chǎn)。原油作為一種全球公認(rèn)的戰(zhàn)略物資能夠講已經(jīng)浸透到了全球政治經(jīng)濟(jì)的方方面面,而黃金作為一種優(yōu)質(zhì)的資產(chǎn)儲(chǔ)備,自然與原油存在著密切的關(guān)聯(lián)。一方面,原油作為一種重要的工業(yè)原料,與其相關(guān)的產(chǎn)業(yè)能夠講涵蓋了政治經(jīng)濟(jì)生活的方方面面,一旦原油價(jià)格出現(xiàn)上漲,那么相關(guān)產(chǎn)業(yè)的成本也會(huì)出現(xiàn)上漲,進(jìn)而使得很多產(chǎn)品的價(jià)格出現(xiàn)增長(zhǎng),生產(chǎn)生活成本的增加將會(huì)不可避免地引起通貨膨脹,此時(shí)黃金作為一種硬通貨的保值手段將會(huì)更被人們看重,使得黃金的需求量增加,引起價(jià)格的提升。另一方面,當(dāng)前全球的原油價(jià)格主要是以美元來(lái)標(biāo)價(jià),而且美國(guó)的石油消費(fèi)位居世界前列,一旦原油價(jià)格出現(xiàn)波動(dòng),勢(shì)必影響美元的走勢(shì),而美元的升跌又會(huì)帶動(dòng)金價(jià)的起伏。由此可見(jiàn),國(guó)際原油價(jià)格對(duì)黃金價(jià)格的影響是特別顯著的。一般情況下,當(dāng)股市出現(xiàn)下挫,此時(shí)金價(jià)便會(huì)上升。這是由于股票市場(chǎng)和黃金市場(chǎng)是兩個(gè)風(fēng)格截然不同的領(lǐng)域,前者積極冒進(jìn),后者扎實(shí)保守。當(dāng)股票市場(chǎng)出現(xiàn)較為強(qiáng)勢(shì)的情況之時(shí),投資者普遍對(duì)經(jīng)濟(jì)前景看好,因此就會(huì)將資金主要集中在股票市場(chǎng),以此來(lái)追求更高層次的收益。反之,當(dāng)股票市場(chǎng)出現(xiàn)低迷情況之時(shí),投資者普遍對(duì)將來(lái)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)表示擔(dān)憂,此時(shí)投資者就會(huì)更傾向于將資金投入黃金市場(chǎng),以此到達(dá)穩(wěn)定保值的目的。除了上述因素之外,國(guó)家貨幣政策、CPI指數(shù)等因素都會(huì)對(duì)黃金價(jià)格的波動(dòng)產(chǎn)生影響,能夠講現(xiàn)前階段的黃金價(jià)格,是很難僅僅利用某一單一條件因素就能夠決定黃金價(jià)格的走勢(shì)。2、實(shí)證分析本文首先對(duì)諸多變量進(jìn)行分析,選擇性地抽取,使歷史數(shù)據(jù)構(gòu)造化處理的同時(shí)不丟失所包含的信息。筆者以為白銀價(jià)格、原油價(jià)格、美元指數(shù)對(duì)黃金價(jià)格會(huì)有較大影響,因而選擇某一時(shí)段(2021.6.14-2021.6.14)黃金、白銀、原油價(jià)格以及美元指數(shù)的歷史數(shù)據(jù)。2.1、數(shù)據(jù)預(yù)處理缺失值處理:在數(shù)據(jù)獲取后,由于交易日存在差異以及其他某些原因,黃金、白銀、原油價(jià)格以及美元指數(shù)在選取的時(shí)間段內(nèi)的數(shù)據(jù)存在差異,造成部分交易日數(shù)據(jù)存在缺失的情況,考慮到存在缺失的數(shù)據(jù)量遠(yuǎn)小于總數(shù)據(jù)量,故對(duì)部分缺失值進(jìn)行刪除,使得各變量交易時(shí)間和價(jià)格數(shù)據(jù)保持一致,有利于后續(xù)進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘。歸一化處理:由于各因素的價(jià)格基數(shù)差異較大,假使不進(jìn)行數(shù)據(jù)處理將無(wú)法獲取有效信息(如此圖1所示),而歸一化是一種無(wú)量綱處理手段,使數(shù)值的絕對(duì)值變成某種相對(duì)值關(guān)系,是一種縮小量值的有效辦法。根據(jù)公式(最大-x)/(最大-最小)將各個(gè)變量進(jìn)行歸一化處理。2.2、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)及時(shí)間序列預(yù)測(cè)(1)可視化分析各個(gè)變量的變化規(guī)律:將已歸一化處理的各個(gè)變量進(jìn)行可視化處理,對(duì)可視化處理的結(jié)果進(jìn)行分析,判定各變量之間存在的關(guān)系,可視化結(jié)果如2所示。(2)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建模:把歸一化處理后的數(shù)據(jù)導(dǎo)入spssmodeler中,分析黃金價(jià)格與白銀、原油、美元指數(shù)的相關(guān)性,得到黃金價(jià)格與美元指數(shù)和白銀價(jià)格的相關(guān)性較強(qiáng),而與原油價(jià)格的相關(guān)性較弱,也就是講美元指數(shù)和白銀價(jià)格對(duì)黃金價(jià)格預(yù)測(cè)的影響比擬大,原油價(jià)格對(duì)黃金價(jià)格預(yù)測(cè)的影響比擬小。圖1未經(jīng)歸一化處理圖2可視化處理本文將白銀價(jià)格、原油價(jià)格以及美元指數(shù)分別作為屬性,運(yùn)用spssmodeler進(jìn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的建立,建立的模型流如此圖3所示。圖3預(yù)測(cè)的spssmodeler流同時(shí)利用SAS軟件對(duì)相關(guān)變量將來(lái)7日的價(jià)格進(jìn)行預(yù)測(cè)[8,9]。2.3、模型結(jié)果與驗(yàn)證根據(jù)上述2.2的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型和時(shí)間序列預(yù)測(cè),對(duì)將來(lái)7日即2021年6月15日到2021年6月21日這段時(shí)間的黃金價(jià)格進(jìn)行預(yù)測(cè),得出這段時(shí)間的黃金價(jià)格,如此圖4所示。圖4預(yù)測(cè)結(jié)果圖5現(xiàn)實(shí)結(jié)果通過(guò)與2021年6月15日至2021年6月21日的現(xiàn)實(shí)結(jié)果進(jìn)行比照發(fā)現(xiàn),該模型的結(jié)果較為準(zhǔn)確地反映了將來(lái)短期的黃金價(jià)格走勢(shì),除了在6月16日出現(xiàn)了較為明顯的漲幅,總體來(lái)講黃金價(jià)格是呈現(xiàn)出下降走勢(shì)的,這與預(yù)測(cè)的結(jié)果相符合。3、統(tǒng)計(jì)結(jié)果與分析通過(guò)將數(shù)據(jù)歸一化處理,以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型的構(gòu)建,實(shí)現(xiàn)了基于白銀價(jià)格、原油價(jià)格以及美元指數(shù)的歷史數(shù)據(jù)來(lái)預(yù)測(cè)黃金價(jià)格,但該模型只能根據(jù)歷史數(shù)據(jù)揣測(cè)同期黃金價(jià)格數(shù)據(jù),也就是講無(wú)法單純通過(guò)歷史數(shù)據(jù)對(duì)將來(lái)黃金價(jià)格數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè),假如想知道將來(lái)某段時(shí)間的黃金價(jià)格走勢(shì),必須依靠將來(lái)該段時(shí)間其余變量的數(shù)據(jù)才能進(jìn)行預(yù)測(cè),顯然這種預(yù)測(cè)是無(wú)效的,由于我們是無(wú)法提早得知白銀、原油、美元的將來(lái)數(shù)據(jù)。因而,必須借助其他方式方法首先預(yù)測(cè)出白銀、原油以及美元指數(shù)的將來(lái)某段時(shí)期的價(jià)格,然后根據(jù)上述變量的預(yù)測(cè)值,再通過(guò)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型實(shí)現(xiàn)對(duì)黃金價(jià)格的預(yù)測(cè)。通過(guò)SAS進(jìn)行時(shí)間序列預(yù)測(cè),獲得了將來(lái)一周相關(guān)變量的預(yù)測(cè)值,然后將相關(guān)變量的預(yù)測(cè)值通過(guò)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型,實(shí)現(xiàn)對(duì)將來(lái)一周黃金價(jià)格的預(yù)測(cè)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有自學(xué)習(xí)功能,通過(guò)對(duì)過(guò)去歷史數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí),訓(xùn)練出一個(gè)具有歸納全部數(shù)據(jù)的特定的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),這種自學(xué)習(xí)功能對(duì)于預(yù)測(cè)有十分重要的意義。同時(shí),神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有高度的并行構(gòu)造和并行實(shí)現(xiàn)能力,具有高速尋找優(yōu)化解的能力,能夠發(fā)揮計(jì)算機(jī)的高速運(yùn)算能力,有助于處理這類非線性問(wèn)題。我們?cè)谟?xùn)練樣本的時(shí)候,通過(guò)將神經(jīng)網(wǎng)路的訓(xùn)練值以及時(shí)間序列的值分別與實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行比照,發(fā)現(xiàn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的擬合情況更為良好,這也是選擇利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行預(yù)測(cè)的主要原因。根據(jù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測(cè)結(jié)果,能夠揣測(cè)將來(lái)黃金價(jià)格將呈現(xiàn)下跌的趨勢(shì),這就意味著當(dāng)下持有黃金的投資者應(yīng)當(dāng)減少持有量,避免由于黃金價(jià)格的下跌造成投資者蒙受損失。其次,考慮將來(lái)價(jià)格將出現(xiàn)下跌,當(dāng)下并不是購(gòu)入黃金的良好機(jī)會(huì),應(yīng)中選擇在將來(lái)一段交易日選擇購(gòu)入黃金,這樣有利于減少投資成本。黃金期貨,是以國(guó)際黃金市場(chǎng)將來(lái)某時(shí)點(diǎn)的黃金價(jià)格為交易標(biāo)的的期貨合約。投資人買賣黃金期貨的盈虧,是由進(jìn)場(chǎng)到出場(chǎng)兩個(gè)時(shí)間的金價(jià)價(jià)差來(lái)衡量,契約到期后則是實(shí)物交割。(1)當(dāng)期持有黃金。在這里,不妨假設(shè)市場(chǎng)尚未做出反響,即意味著當(dāng)下黃金價(jià)格尚未出現(xiàn)下跌,此時(shí)黃金期貨價(jià)格大于黃金現(xiàn)貨價(jià)格?？紤]到估計(jì)黃金價(jià)格將來(lái)將出現(xiàn)下跌趨勢(shì),因而應(yīng)當(dāng)及時(shí)出手黃金現(xiàn)貨進(jìn)行套現(xiàn),然后在期貨市場(chǎng)賣空黃金期貨,當(dāng)進(jìn)行交割的時(shí)候,此時(shí)黃金價(jià)格已經(jīng)低于當(dāng)初出售的價(jià)格,能夠利用套現(xiàn)的貨幣購(gòu)買黃金,實(shí)現(xiàn)交割,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)盈利。(2)當(dāng)下持有黃金期貨。在這里,還是那樣假設(shè)市場(chǎng)尚未做出反響。假使投資者當(dāng)下已經(jīng)持有黃金期貨,由于將來(lái)黃金價(jià)格將出現(xiàn)下跌,因而投資者,能夠考慮去借入實(shí)物黃金,然后賣出,而在交割日時(shí)由于黃金價(jià)格已經(jīng)出現(xiàn)下跌,進(jìn)而能夠低價(jià)買入實(shí)物黃金,歸還之前借入的實(shí)物黃金,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)獲利。以下為參考文獻(xiàn)：[1]MAHDAVIS,ZHOUS.Goldandcommoditypricesasleadingindicatorsofinflation:Testsoflong-runrelationshipandpredictiveperformance[J].JournalofEconomicsBusiness,1997(49):475-489.[2]SHAFIEES,TOPALE.Anoverviewofglobalgoldmarketandgoldpriceforecasting[J].ResourcesPolicy,2018(35):178-189.[3]朱霞坊,程宗毛.時(shí)間序列模型在黃金價(jià)格預(yù)測(cè)中的應(yīng)用[J].商情,2020(42):93-94.[4]許貴陽(yáng).中國(guó)黃金現(xiàn)貨價(jià)格預(yù)測(cè)模型基于時(shí)間序列的數(shù)據(jù)分析[J].中國(guó)證券期貨,2018(12):12-13.[