摘要:本文以2008年5月至2010年9月貴州省菜椒月價格為例,構(gòu)建了擬合指標(biāo)優(yōu)良的ARIMA(1,1,0)模型,且發(fā)現(xiàn)該模型能很好地預(yù)測菜椒月價格趨勢,從而為地方政府調(diào)控菜椒市場的供求關(guān)系、農(nóng)戶調(diào)整生產(chǎn)結(jié)構(gòu)以及菜椒交易商掌握較準(zhǔn)確的交易信息提供依據(jù)和參考。
關(guān)鍵詞:貴州省農(nóng)產(chǎn)品價格預(yù)測ARIMA模型
一、 引言
貴州省是全國辣椒產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢區(qū)域,其辣椒種植面積占全國的12%,已經(jīng)成為我國最大的辣椒加工制品產(chǎn)地和我國南方最大的辣椒集散地,在全國辣椒產(chǎn)業(yè)中具有舉足輕重的地位。2009年貴州辣椒種植面積260萬畝,全省現(xiàn)有辣椒加工企業(yè)130余家,產(chǎn)品銷往國內(nèi)20余個省(市、區(qū)),全省辣椒產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值38.6億元。然而由于多種因素的制約,貴州辣椒主要品種之一的菜椒,其優(yōu)勢與潛力尚未得到很好的發(fā)揮。菜椒價格波動直接影響菜椒流通和生產(chǎn),同時加大了菜椒生產(chǎn)經(jīng)營和總體物價水平的波動風(fēng)險(xiǎn),因此,研究菜椒價格變動對于指導(dǎo)辣椒生產(chǎn)以及調(diào)整辣椒業(yè)結(jié)構(gòu)具有重要意義,而使用菜椒的歷史價格數(shù)據(jù)對未來價格趨勢進(jìn)行有效的預(yù)測顯得尤為重要。
目前,國內(nèi)學(xué)者已廣泛應(yīng)用自回歸單整移動平均模型(Autoregressive Integrated Moving Average Model, ARIMA)對非平穩(wěn)時間序列建模和預(yù)測,但將之用于農(nóng)產(chǎn)品價格預(yù)測領(lǐng)域的研究不多。ARIMA模型作為定量預(yù)測方法之一,在經(jīng)濟(jì)預(yù)測過程中既考慮了經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象在時間序列上的依存性,又考慮了隨機(jī)波動的干擾性,對于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行短期趨勢的預(yù)測準(zhǔn)確率較高。有鑒于此,本文對貴州省菜椒價格構(gòu)建ARIMA模型并預(yù)測其價格未來的月價格,以期能夠?qū)Φ胤秸{(diào)控菜椒市場的供求關(guān)系、農(nóng)戶調(diào)整生產(chǎn)結(jié)構(gòu)以及菜椒交易商掌握較為準(zhǔn)確的交易信息提供可靠的參考依據(jù)。
二、 ARIMA模型的建立及數(shù)據(jù)來源
?。ㄒ唬〢RIMA模型
ARIMA模型是用它的過去值及隨機(jī)擾動項(xiàng)所建立起來的時間序列模型,其具體形式為
Xt=φ1Xt-1+φ2Xt-2+...+φpXt-p+εt+θ1εt-1+...+θqεt-q(1)
?。ǘ?shù)據(jù)來源
本文隨機(jī)選取貴州省菜椒月價格(記作時間序列{yt})為研究樣本,樣本數(shù)據(jù)來源于: http://www.gznw.gov.cn貴州省農(nóng)經(jīng)網(wǎng),樣本區(qū)間設(shè)定為2008年5月至2010年9月,對序列{yt}建立一個合理預(yù)測的模型來預(yù)測2010年10月至12月貴州省菜椒月價格,并與實(shí)際月價格相比較,使其達(dá)到預(yù)期的結(jié)果。
三、實(shí)證分析
?。ㄒ唬r間序列的穩(wěn)定性檢驗(yàn)
根據(jù)序列{yt}的時間序列圖容易判斷2008年5月至2010年9月貴州省菜椒月價格呈上升趨勢,增長幅度不同,這說明該序列既存在上升趨勢又存在異方差,需對其進(jìn)行平穩(wěn)化處理。利用Eviews6.0軟件對序列{yt}進(jìn)行單位根檢驗(yàn),即對序列 {yt} 進(jìn)行一階差分轉(zhuǎn)換,令xt=y(tǒng)t-yt-1, 并對序列{xt}進(jìn)行單位根檢驗(yàn), 其ADF統(tǒng)計(jì)量(-4.095203)小于在1%(-2.653401)、5%(-1.953858)、10%(-1.609571)顯著水平下的臨界值,所以{xt}為平穩(wěn)序列,該序列的ADF統(tǒng)計(jì)量檢驗(yàn)通過了平穩(wěn)性檢驗(yàn)。
(二)模型識別與模型定階
模型識別,選擇是用AR(p)、MR(q)還是用ARMA(p,q)模型對平穩(wěn)序列{xt}進(jìn)行估計(jì),可根據(jù)時間序列的識別規(guī)律判定序列{xt}適合ARMA(p,q)模型。
模型定階,模型定階方法有許多種,如:Ljung-Box(1978)檢驗(yàn)、利用ACF圖和PACF圖性質(zhì)確定模型階數(shù)、最佳準(zhǔn)則函數(shù)定階法。由于通過平穩(wěn)序列的自相關(guān)分析圖(ACF圖)和偏自相關(guān)分析圖(PACF圖)無法準(zhǔn)確判斷模型的階數(shù),因此,采用最佳準(zhǔn)則函數(shù)定價法進(jìn)行模型定階,通常選擇信息準(zhǔn)則量(AIC)和貝葉斯準(zhǔn)則量(SBC)較小的模型。經(jīng)過多次估計(jì),ARIMA(1,1,0)的AIC值和SBC值均優(yōu)于其它兩個模型,即選定ARIMA(1,1,0)模型,具體模型估計(jì)結(jié)果見表1。
?。ㄈ┠P偷臋z驗(yàn)與預(yù)測
模型檢驗(yàn)是對模型殘差序列是否為白噪聲序列的檢驗(yàn),如果模型通過檢驗(yàn),則可以進(jìn)行預(yù)測,否則對選用模型類型進(jìn)行重新識別。通過對ARIMA(1,1,0) 模型的殘差序列進(jìn)行ADF檢驗(yàn),其ADF統(tǒng)計(jì)量 (-5.157492)小于在1%(-2.653401)、5%(-1.953858)、10%(-1.609571)顯著水平下的臨界值,并對其ACF圖和PACF圖觀察可知,其殘差序列為白噪聲序列。從Eviews6.0軟件輸出ARIMA(1,1,0)模型估計(jì)結(jié)果可知,模型的常數(shù)項(xiàng)C為0.035106,系數(shù)為0.279509。因此ARIMA(1,1,0)模型為平穩(wěn)序列{xt}的最佳預(yù)測模型為:
xt=0.035106+0.279509xt-1(2)
預(yù)測分析,根據(jù)序列{xt}的ARIMA(1,1,0)模型(1)可以推導(dǎo)出序列{yt}的預(yù)測公式為:
xt=y(tǒng)t-yt-1
yt=0.035106+0.279509xt-1+yt-1
(3)
通過預(yù)測公式(3)的計(jì)算,得出貴州省2010年10—12月菜椒價格的預(yù)測值,并與實(shí)際值相比發(fā)現(xiàn),二者相對誤差基本在正負(fù)5%以內(nèi),具體見表2。因此預(yù)測結(jié)果較為精確,可用于未來貴州省菜椒價格的預(yù)測。
四、結(jié)束語
通過對2008年5月至2010年9月貴州省菜椒價格進(jìn)行時間序列分析,首先建立ARIMA(1,1,0)模型,用單位根檢驗(yàn)其殘差序列為白噪聲序列,說明該模型的擬合指標(biāo)優(yōu)良,其結(jié)果切實(shí)可行;其次,利用該模型對2010年10—12月貴州省菜椒價格進(jìn)行預(yù)測,實(shí)際值與預(yù)測值的相對誤差基本控制在正負(fù)5%以內(nèi),預(yù)測結(jié)果較理想。從預(yù)測結(jié)果來看,貴州省菜椒價格在2010年10—12月短期內(nèi)呈現(xiàn)出平穩(wěn)增長趨勢。但由于該模型得出的預(yù)測結(jié)果只是一個預(yù)測值,而影響貴州菜椒價格的因素很多,如供求關(guān)系、地方收入水平、天氣變化、飲食習(xí)慣、國家宏觀調(diào)控及有關(guān)政策等因素影響,都將對未來時期菜椒價格趨勢造成重要影響。因此,應(yīng)當(dāng)適時根據(jù)實(shí)際情況來修正ARIMA模型,從而使模型具有更好的預(yù)測性。
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〔本文系貴州省軟科學(xué)研究項(xiàng)目“貴州省農(nóng)產(chǎn)品價格組合預(yù)測研究”(項(xiàng)目編號:黔科合體R字[2010]LKC2013號)階段性成果〕
?。n雯,1980年生,湖北武漢人,貴州財(cái)經(jīng)學(xué)院金融學(xué)院講師。研究方向:保險(xiǎn)理論與實(shí)務(wù)、金融投資)