雞蛋價(jià)格預(yù)警模型構(gòu)建及應(yīng)用

雞蛋價(jià)格預(yù)警模型構(gòu)建及應(yīng)用

一、山西大陸地區(qū)是雞蛋生產(chǎn)大國(guó)之一,其預(yù)測(cè)的復(fù)歸世界東北部,一般在世界經(jīng)營(yíng)帶20一歲的5.雞是人體所需的各種蛋白質(zhì)和氨基酸。這是一種營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高的食品。在大多數(shù)家庭的日常飲食中，尤其是早餐，雞和蛋是必要的食物。隨著中國(guó)人民生活水平的不斷提高,對(duì)雞蛋的消費(fèi)量也不斷增加。據(jù)報(bào)道,中國(guó)人均禽蛋消費(fèi)量在2007年已達(dá)到人均占有22kg,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)世界平均水平,已經(jīng)與世界發(fā)達(dá)國(guó)家的平均消費(fèi)水平相當(dāng)(張毅,2007)。作為一種廣受歡迎的日常食品,雞蛋價(jià)格的波動(dòng)受到廣大消費(fèi)者的關(guān)注。中國(guó)不但雞蛋的消費(fèi)量巨大,而且也是雞蛋生產(chǎn)大國(guó)之一。2008年中國(guó)的雞蛋產(chǎn)量占當(dāng)年世界總產(chǎn)量的37.5%,而1980年僅占世界份額的8.9%(表1)。實(shí)際上自1985年以來(lái)中國(guó)已連續(xù)20多年保持了世界第一禽蛋生產(chǎn)大國(guó)的地位(申秋紅等,2008),而雞蛋是禽蛋中最主要的品種,近年來(lái)中國(guó)雞蛋年產(chǎn)量占到禽蛋總產(chǎn)量的80%以上?？梢?jiàn)雞蛋價(jià)格的每一次漲落對(duì)于廣大雞蛋生產(chǎn)者和銷售商而言也具有重要的意義。雞蛋屬于畜禽產(chǎn)品的一種。近年來(lái)鑒于農(nóng)畜產(chǎn)品價(jià)格波動(dòng)劇烈的現(xiàn)實(shí),農(nóng)畜產(chǎn)品價(jià)格預(yù)警受多方關(guān)注。2009年1月13日中國(guó)國(guó)家發(fā)展與改革委員會(huì)、財(cái)政部等六部委聯(lián)合發(fā)布了《防止生豬價(jià)格過(guò)度下跌調(diào)控預(yù)案(暫行)》(以下簡(jiǎn)稱《預(yù)案》),在《預(yù)案》中提出了生豬價(jià)格預(yù)警指標(biāo):以豬糧比價(jià)為基本指標(biāo),同時(shí)參考仔豬與白條肉價(jià)格之比、生豬存欄和能繁母豬存欄等指標(biāo),并根據(jù)生豬生產(chǎn)方式、生產(chǎn)成本和市場(chǎng)需求變化等因素適時(shí)調(diào)整預(yù)警指標(biāo)。許多專家學(xué)者(宋連喜,2007;楊玉鳳等,2008)也指出應(yīng)當(dāng)建立畜產(chǎn)品價(jià)格預(yù)警系統(tǒng),但是目前針對(duì)畜產(chǎn)品價(jià)格預(yù)警的研究較少(趙瑞瑩等,2008;趙瑞瑩,2006)。關(guān)于專門(mén)針對(duì)雞蛋價(jià)格進(jìn)行預(yù)警研究的文獻(xiàn)資料,目前尚未找到,但與預(yù)警研究相關(guān)的雞蛋價(jià)格預(yù)測(cè)還是有的,如王舒鴻(2008)運(yùn)用灰色預(yù)測(cè)模型對(duì)中國(guó)雞蛋價(jià)格進(jìn)行的預(yù)測(cè)。二、價(jià)格波動(dòng)的特征和季節(jié)從圖1來(lái)看,中國(guó)雞蛋價(jià)格序列總的特征是波動(dòng)上漲。依據(jù)“波谷—波谷”的周期劃分方法,2000年至2009年,中國(guó)雞蛋價(jià)格大致經(jīng)歷了3個(gè)比較大的波動(dòng)周期。第1個(gè)周期是從2000年7月—2003年7月,時(shí)長(zhǎng)37個(gè)月,在此期間的最高價(jià)格為5.77元/kg,最低為4.66元/kg,波動(dòng)幅度為23.82%,平均價(jià)格為5.25元/kg;第2個(gè)周期是從2003年8月—2006年4月,時(shí)長(zhǎng)33個(gè)月,在此期間的最高價(jià)為7.33元/kg,最低價(jià)為5.11元/kg,波動(dòng)幅度達(dá)43.44%,平均價(jià)格為6.26元/kg;第3個(gè)周期從2006年5月—2010年5月,時(shí)長(zhǎng)49個(gè)月,在此期間的最高價(jià)為8.47元/kg,最低為5.55元/kg,波動(dòng)幅度達(dá)52.61%,平均價(jià)格達(dá)7.54元/kg。從以上分析可見(jiàn),中國(guó)雞蛋價(jià)格的波動(dòng)周期一般為3~4年,波動(dòng)的幅度有越來(lái)越大的趨勢(shì),并且價(jià)格一直在波動(dòng)中上漲。進(jìn)一步觀察圖1中價(jià)格波動(dòng)的特征,可以發(fā)現(xiàn),在一個(gè)大的波動(dòng)周期中包含有數(shù)個(gè)小的波動(dòng),并且波峰呈現(xiàn)出右傾的特點(diǎn),說(shuō)明價(jià)格上漲的速度要比下跌的速度慢?？梢?jiàn)在預(yù)防價(jià)格下跌時(shí)要做好充分的準(zhǔn)備。2003年和2006年兩次較大的價(jià)格下跌分別對(duì)應(yīng)2003年的“非典”和2005年秋禽流感的全面爆發(fā)。2003年的“非典”使蛋雞的生產(chǎn)和流通受到很大的影響,2005年秋的禽流感則沉重地打擊了整個(gè)家禽產(chǎn)業(yè),使人們對(duì)飼養(yǎng)和消費(fèi)禽產(chǎn)品產(chǎn)生了心理恐懼(唐江橋等,2010)?？梢?jiàn)雞蛋價(jià)格的大幅下跌往往是由重大疫情的爆發(fā)所致,這提醒人們?cè)诮窈蟮碾u蛋價(jià)格預(yù)警工作中需要重點(diǎn)監(jiān)測(cè)疫病的發(fā)生和發(fā)展情況。由于原始數(shù)據(jù)為月度數(shù)據(jù),月度數(shù)據(jù)的一個(gè)問(wèn)題就是有可能存在季節(jié)性。季節(jié)性是序列每年表現(xiàn)出的一種重復(fù)變動(dòng)模式(迪博爾德,2003)。季節(jié)性與偏好、節(jié)假日、氣候等因素有關(guān),雞蛋作為一種禽產(chǎn)品和日常食品,其價(jià)格可能會(huì)受到氣候和節(jié)假日等因素的影響,但這種影響是否顯著呢?博克斯-皮爾斯-楊統(tǒng)計(jì)量(Q-statistics)可以用來(lái)檢驗(yàn)雞蛋月度價(jià)格序列中是否存在季節(jié)性。運(yùn)用Eviews6.0計(jì)算滯后12階的原序列1階差分自相關(guān)函數(shù),其值為0.38,對(duì)應(yīng)的博克斯-皮爾斯-楊統(tǒng)計(jì)量為46.84,在1%的水平上顯著?？梢?jiàn)雞蛋價(jià)格月度序列中存在明顯的季節(jié)性,因此在建立預(yù)測(cè)模型的時(shí)候需要考慮季節(jié)性的存在。三、度7:2002年,顧海兵,2001年經(jīng)濟(jì)預(yù)警一般包括明確警義、尋找警源、分析警兆和預(yù)報(bào)警度這樣幾個(gè)階段(顧海兵,1997)。在此采用的是黑色預(yù)警方法對(duì)中國(guó)雞蛋價(jià)格波動(dòng)進(jìn)行預(yù)警,所謂黑色預(yù)警就是指不引入警兆信息,只考察警情指標(biāo)的時(shí)間序列變化規(guī)律。1.生活質(zhì)量指標(biāo)明確警義、確定警情指標(biāo)是構(gòu)建預(yù)警系統(tǒng)的第一步。一般來(lái)說(shuō),警情指標(biāo)采用增長(zhǎng)率指標(biāo)比較適宜。因?yàn)樵诮?jīng)濟(jì)指標(biāo)中,絕對(duì)指標(biāo)往往呈遞增型,而增長(zhǎng)率指標(biāo)則往往呈波動(dòng)型,波動(dòng)型的指標(biāo)有利于方便地確定警限和警度(柏繼云,2006)。從圖1可見(jiàn)中國(guó)雞蛋月度價(jià)格指標(biāo)是增長(zhǎng)型指標(biāo),因此將其進(jìn)行轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換公式為:Rt=(lnPt?lnPt?1)×100(1)Rt=(lnΡt-lnΡt-1)×100(1)其中,Pt和Pt-1分別表示第t月和第t-1月的雞蛋價(jià)格,將Rt稱為雞蛋價(jià)格波動(dòng)率,實(shí)際上就是相鄰月份雞蛋價(jià)格的對(duì)數(shù)1階差分。本文采用雞蛋價(jià)格波動(dòng)率Rt作為警情指標(biāo)。2.利用共享價(jià)格預(yù)警確定警限的方法有多種,概括起來(lái)可分為3大類:專家經(jīng)驗(yàn)法、系統(tǒng)方法和統(tǒng)計(jì)方法。專家經(jīng)驗(yàn)法是一種主觀性方法;系統(tǒng)方法需要全面考慮經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的變動(dòng)規(guī)律,比較復(fù)雜;統(tǒng)計(jì)方法包括一系列具體的警限確定原則,如多數(shù)原則、半數(shù)原則、均數(shù)原則、少數(shù)原則等。要對(duì)價(jià)格進(jìn)行預(yù)警,首先應(yīng)明確價(jià)格到底在一個(gè)什么樣的水平上運(yùn)行比較合理。不能認(rèn)為價(jià)格沒(méi)有波動(dòng)就是合理,因?yàn)樵诋?dāng)前的經(jīng)濟(jì)環(huán)境下,各個(gè)國(guó)家普遍選擇輕微的通貨膨脹政策以刺激經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。如果存在通貨膨脹而雞蛋名義價(jià)格不變,則其實(shí)際價(jià)格就下跌了,因此以消費(fèi)者價(jià)格指數(shù)(ConsumerPriceIndex,CPI)為基礎(chǔ)來(lái)劃分警限不失為一種可行的選擇。以CPI為基礎(chǔ)劃分警限的原則稱之為物價(jià)原則(葛慧玲,2007)。物價(jià)原則的含義是指雞蛋價(jià)格的波動(dòng)要與近期的CPI相適應(yīng),如果過(guò)度偏離了CPI,則認(rèn)為出現(xiàn)了警情。在對(duì)2011年各月的雞蛋價(jià)格進(jìn)行預(yù)警時(shí),使用前3年即2008年1月—2010年12月的CPI環(huán)比數(shù)據(jù)平均值為基準(zhǔn),取平均值上下一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差為無(wú)警區(qū)間,超出1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差但在2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差內(nèi)為輕警區(qū)間,超出2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差為重警區(qū)間。采用雙側(cè)警限的原因是價(jià)格屬于一個(gè)適中指標(biāo),無(wú)論過(guò)高還是過(guò)低,都會(huì)影響市場(chǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局公布的數(shù)據(jù),2008年1月—2010年12月的CPI環(huán)比指數(shù)的平均值為1.20。但環(huán)比指數(shù)是用當(dāng)期價(jià)格指數(shù)除以上期價(jià)格指數(shù),所以轉(zhuǎn)化為波動(dòng)率要在此基礎(chǔ)上減去1,即平均波動(dòng)率為正的0.20%,標(biāo)準(zhǔn)差為0.67,各個(gè)警限對(duì)應(yīng)的警度、信號(hào)燈和狀態(tài)如表2所示。3.模型形式的確定在預(yù)報(bào)警度之前,首先要對(duì)警情指標(biāo)進(jìn)行預(yù)測(cè),本文選用的預(yù)測(cè)模型為自回歸移動(dòng)平均(AutoregressiveandMovingAverage,ARMA)模型。作為一種成熟的時(shí)間序列預(yù)測(cè)模型,ARMA模型廣泛應(yīng)用于各種時(shí)間序列的預(yù)測(cè)(許少?gòu)?qiáng)等,2007;張華初等,2006;姚霞等,2007)。在此并不直接預(yù)測(cè)價(jià)格波動(dòng)率,而是先預(yù)測(cè)出雞蛋月度價(jià)格的未來(lái)值,然后根據(jù)(1)式計(jì)算出價(jià)格波動(dòng)率,以便預(yù)報(bào)中國(guó)雞蛋價(jià)格的警度。前面的分析已指出,雞蛋價(jià)格序列中存在明顯的季節(jié)特征,而ADF單位根檢驗(yàn)表明雞蛋價(jià)格序列是不平穩(wěn)的,因此需要用帶季節(jié)的ARIMA模型,模型的基本形式如下(易丹輝,2008):φp(B)ФP(Bs)(1?B)d(1?Bs)Dyt=θq(B)ΘQ(Bs)ut(2)φp(B)ФΡ(Bs)(1-B)d(1-Bs)Dyt=θq(B)ΘQ(Bs)ut(2)式(2)中,φp(B)=1-φ1B-φ2B2-…-φpBp和θq(B)=1+θ1B+θ2B2+…+θqBq分別是非季節(jié)的自回歸和移動(dòng)平均算子;ФP(Bs)=1-Ф1Bs-Ф2B2s-…-ФPBPs和ΘQ(Bs)=1+Θ1Bs+Θ2B2s+…+ΘQBQs分別是季節(jié)的自回歸和移動(dòng)平均算子;ut是均值為0、方差為σ2的白噪聲序列;Bk為滯后算子,Bkyt=yt-k。一般將上述模型記為ARIMA(p,d,q)(P,D,Q)s模型,其中d和D是指逐期差分和季節(jié)差分的階數(shù),p和q是指非季節(jié)自回歸和移動(dòng)平均階數(shù),P和Q是指季節(jié)自回歸和移動(dòng)平均階數(shù)。估計(jì)模型(2)首先需要確定參數(shù)p、d、q、P、D、Q和s。對(duì)于月度序列,s=12;ADF單位根檢驗(yàn)結(jié)果表明雞蛋價(jià)格序列是1階單整的,從而確定d=1;前文已證實(shí)原序列存在顯著的季節(jié)性。對(duì)原序列進(jìn)行一階季節(jié)差分后觀察自相關(guān)系數(shù)圖,發(fā)現(xiàn)滯后12階的自相關(guān)系數(shù)依然與零有顯著差異,并且在二階季節(jié)差分后仍然如此。為了防止過(guò)度差分,在此只進(jìn)行一階季節(jié)差分,即D=1;對(duì)于季節(jié)、非季節(jié)自回歸和移動(dòng)平均階數(shù),通過(guò)觀察自相關(guān)系數(shù)圖和偏自相關(guān)系數(shù)圖,并對(duì)比不同可能取值組合的模型擬合效果,最后確定p=1、q=1、P=0、Q=1。綜上所述,模型形式為ARIMA(1,1,1)(0,1,1)12,使用Eviews6.0可獲得模型的具體形式(參數(shù)見(jiàn)表3):(1?0.76B)(1?B)(1?B12)jidant=(1?0.65B)(1?0.88B12)ut(3)(1-0.76B)(1-B)(1-B12)jidant=(1-0.65B)(1-0.88B12)ut(3)其中,jidant表示雞蛋月度價(jià)格序列,ut表示誤差項(xiàng)。用式(3)擬合樣本數(shù)據(jù)的平均絕對(duì)百分誤(MAPE)為2.19%,小于5%,說(shuō)明擬合精度很高。四、預(yù)測(cè)和預(yù)警結(jié)果分析畜產(chǎn)品生產(chǎn)的一個(gè)顯著特點(diǎn)在于動(dòng)物有一定的生長(zhǎng)周期。就雞蛋生產(chǎn)來(lái)說(shuō),在當(dāng)前的技術(shù)條件下,從購(gòu)入一只蛋雛雞到這只雛雞長(zhǎng)大開(kāi)始產(chǎn)蛋大約需要半年的時(shí)間。這意味著,作為一個(gè)雞蛋生產(chǎn)者來(lái)說(shuō),提前6個(gè)月對(duì)雞蛋價(jià)格做出預(yù)警才能有時(shí)間對(duì)生產(chǎn)規(guī)模進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)然,蛋雛雞的孵化同樣需要時(shí)間,但是一般來(lái)說(shuō)雞蛋和蛋雛雞的生產(chǎn)并非同一個(gè)生產(chǎn)者,除非碰到極端的情況——比如所有或絕大部分雞蛋生產(chǎn)者同時(shí)補(bǔ)欄,否則應(yīng)該是可以及時(shí)進(jìn)行生產(chǎn)規(guī)模調(diào)整的。由此看來(lái),至少提前6個(gè)月的預(yù)警對(duì)生產(chǎn)者是有意義的也是必要的。實(shí)際上,在此準(zhǔn)備對(duì)樣本外12個(gè)月的價(jià)格進(jìn)行預(yù)警,這樣即使對(duì)同時(shí)生產(chǎn)蛋雛雞和雞蛋的農(nóng)戶來(lái)說(shuō)也有充足的時(shí)間來(lái)決定是否補(bǔ)欄。而對(duì)下游廠商和消費(fèi)者而言,可以僅參考短期預(yù)警結(jié)果,一方面短期結(jié)果更加準(zhǔn)確,另一方面雞蛋的保鮮時(shí)間也有限?；谝陨戏治?運(yùn)用(3)式對(duì)2011年1—12月的雞蛋價(jià)格進(jìn)行預(yù)測(cè),然后將預(yù)測(cè)值按式(1)的計(jì)算方法換算成價(jià)格波動(dòng)率,最終的預(yù)測(cè)和預(yù)警結(jié)果見(jiàn)表4。預(yù)警結(jié)果顯示,中國(guó)2011年的雞蛋價(jià)格波動(dòng)狀況不容樂(lè)觀,全年只有4個(gè)月處于無(wú)警狀態(tài),而重警月份有5個(gè)月之多,可見(jiàn)雞蛋價(jià)格波動(dòng)將會(huì)比較劇烈。由此可見(jiàn),政府應(yīng)當(dāng)采取適當(dāng)措施抑制價(jià)格波動(dòng)過(guò)于劇烈,而雞蛋生產(chǎn)者和經(jīng)營(yíng)者則要及時(shí)根據(jù)市場(chǎng)動(dòng)態(tài)調(diào)整生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)策略,以盡量減少價(jià)格波動(dòng)帶來(lái)的市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)。五、雞蛋價(jià)格波動(dòng)的本文原因通過(guò)構(gòu)建包含ARIMA預(yù)測(cè)模型的中國(guó)雞蛋價(jià)格波動(dòng)預(yù)警模型,得到了2011年各月份的雞蛋價(jià)格預(yù)警結(jié)果。預(yù)警結(jié)果表明,中國(guó)2011年的雞蛋價(jià)格警情較多,需要消費(fèi)者、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)者及相關(guān)部門(mén)關(guān)注,以便能及時(shí)采取有效措施規(guī)避風(fēng)險(xiǎn),穩(wěn)定雞蛋市場(chǎng)。在雞蛋價(jià)格預(yù)警模型的構(gòu)建過(guò)程中需要注意如下幾點(diǎn):(1)雞蛋價(jià)格具有季節(jié)特征。這不難理解,因?yàn)橐环矫骐u蛋的生產(chǎn)受蛋雞產(chǎn)蛋周期的影響,另一方面雞蛋消費(fèi)受到節(jié)假日、氣候等因素的影響。(2)對(duì)雞蛋價(jià)格的預(yù)測(cè)應(yīng)考慮蛋雞的生長(zhǎng)周期,以使預(yù)測(cè)值具有實(shí)際意義。預(yù)測(cè)期太短,生產(chǎn)者來(lái)不及做出調(diào)整,太長(zhǎng)則會(huì)使預(yù)測(cè)誤差急劇增加。(3)由于是價(jià)格預(yù)警,警區(qū)的劃分要考慮通貨膨脹因素的影響。本研