基于IGARCH投寻踪回归的国际油价走势拟合模型.PDF

基于 IGARCH 投影寻踪回归的国际油价走势拟合模型 1 2 王吉培 肖宏伟 （1.西南财经大学统计学院，成都，610074 ，2.北京化工大学经济管理学院，北京，100029） 摘要：随着我国对石油进口的依赖程度不断增加，国际油价变化对我国经济的影响越来越大。 本文充分考虑了金融时间序列的方差时变性的特点，建立基于三种不同分布的 IGARCH 模 型对国际油价的走势进行刻画，引入非参数投影寻踪回归模型的理论方法，对多维数据进行 投影降维分析,结果表明基于 IGARCH 的投影寻踪回归具有较强的模型拟合能力，我国应采 取一定的措施把国际油价变化对我国经济的影响减到最小。 关键词：国际油价；IGARCH 模型；投影寻踪回归；金融时序 中图分类号:F224 文献标识码： A 一 、 引言 2002年以来，WTI油价从每桶20美元左右一路飙升到90美元，2008年4月达到98美元； 三位数的油价指日可待。1993年我国开始成为石油净进口国以来，我国原油进口总量呈逐年 增长趋势，尤其是近年来这种趋势更为明显。尽管我国人均石油消费量不足美国的1/20、日 本与欧洲的1/15，但在消费总量上却是仅次于美国的第二大石油消费国。2003年我国每天的 原油消费量增长到44万桶，占全球原油需求增长的35%。在今后一个时期，随着工业化和城 镇化步伐加快，我国的石油进口将持续增长，供求缺口可能会进一步扩大。据预测，到2010 年和2020年，我国石油供需缺口将分别为1.55-1.57亿吨和2.4-2.95亿吨，对海外资源的依 存度分别为46.3%-52.3%和55.8%-62.1%，与目前美国58%的对外依存度大体相当。随着我国 石油对外依存度的提高，国际油价持续上涨的趋势会越来越大。 本文通过 1986 年1 月至2008 年4 月的月度数据，对国际国际油价的走势进行拟合，建 立了基于三种不同分布的 IGARCH（1，1）模型，用这三种模型对国际油价的走势进行刻画， 然后引入非参数投影寻踪回归模型的理论方法，将基于三种不同分布的 IGARCH（1，1）模 型的拟合数据作为输入，对高维数据进行投影降维分析, 从而提高了提高了模型的拟合能 力。以廓清国际国际油价上涨的程度，为我国成品油定价，和制定能源工业发展规划提供理 论依据。 二、GARCH 模型和投影寻踪回归介绍 （一）GARCH 模型 1．GARCH 模型 GARCH 模型一般由两个方程组成，一个是条件均值方程，另一个是条件方差方程。模 [1] 型的一般表达式可写成 ： / r x β=+ε t t p q h ω=+ β h + αε2 （1） t ∑ j t−j ∑ i t −i j 1 i 1 ε ν h t t t 其中， h 为条件方差, v 为独立同分布的随机变量, h 与 v 互相独立,参数满足条件 t t t t p q ω 0 ，一般常假定v 为标准正态分布, 另外，以上模型中 β + α 1，蕴涵 GARCH ∑ ∑ t j