摘要:為給中國(guó)生豬生產(chǎn)提供決策信息,研究豬肉價(jià)格未來(lái)走勢(shì)提高預(yù)見(jiàn)性尤為重要。本文以2005年1月~2020年7月全國(guó)平均豬肉價(jià)格時(shí)間序列為數(shù)據(jù)基礎(chǔ),運(yùn)用差分自回歸移動(dòng)平均法、指數(shù)平滑法建立單項(xiàng)預(yù)測(cè)模型作為解釋變量,據(jù)此構(gòu)建組合模型探討其對(duì)中國(guó)豬肉市場(chǎng)價(jià)格的預(yù)測(cè)性能。研究結(jié)果表明,組合模型對(duì)于中國(guó)豬肉市場(chǎng)價(jià)格的預(yù)測(cè)性能較之單項(xiàng)預(yù)測(cè)模型預(yù)測(cè)性能更優(yōu),具有一定的應(yīng)用價(jià)值。
關(guān)鍵詞:組合模型;豬肉市場(chǎng)價(jià)格;預(yù)測(cè)
2019年中國(guó)生豬生產(chǎn)受非洲豬瘟的影響,豬肉總產(chǎn)量比上年減少1148.43萬(wàn)噸,國(guó)內(nèi)供給缺口增大,豬肉價(jià)格出現(xiàn)持續(xù)上漲態(tài)勢(shì)。年底受新冠疫情以及春節(jié)帶來(lái)的消費(fèi)旺季的影響,全國(guó)豬肉平均價(jià)格于2020年2月創(chuàng)歷史新高上漲至58.89元/公斤,隨著疫情防控措施初見(jiàn)成效,全國(guó)平均豬肉價(jià)格呈下降態(tài)勢(shì),5月回落至47.63元/公斤,豬肉價(jià)格漲幅在季節(jié)范圍內(nèi)合理波動(dòng),市場(chǎng)供應(yīng)有保障。疫情還未徹底平復(fù),汛期又至,自6月1日起南方多次強(qiáng)降雨過(guò)程造成將近27個(gè)省近4000萬(wàn)人次受災(zāi),全國(guó)豬肉平均價(jià)格同比去年6月上漲81.6%,影響CPI上漲約2.05個(gè)百分點(diǎn),7月隨著受災(zāi)面積持續(xù)性擴(kuò)大,生豬運(yùn)輸受阻,豬肉供給壓力遞增,豬肉供應(yīng)偏緊的格局再次使得新一輪豬肉價(jià)格上升至53.55元/公斤。之后又歷經(jīng)了幾輪小幅波動(dòng),據(jù)中國(guó)畜牧獸醫(yī)信息網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示,2021年1月全國(guó)豬肉價(jià)格為53.63元/公斤,6月第一周為33.35元/公斤,呈快速下降趨勢(shì)。中國(guó)不僅是豬肉生產(chǎn)大國(guó)同時(shí)也是消費(fèi)大國(guó),據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù),2018年肉類(lèi)總產(chǎn)量8624.63萬(wàn)噸,其中豬肉產(chǎn)量5403.74萬(wàn)噸,豬肉總消費(fèi)量5619.5萬(wàn)噸。豬肉價(jià)格上漲不僅危害生產(chǎn)者利益還影響消費(fèi)者福利,多重壓力疊加造成的中國(guó)豬肉價(jià)格超常波動(dòng)的嚴(yán)峻形式亟須調(diào)整,但僅憑市場(chǎng)機(jī)制難以實(shí)現(xiàn)有效調(diào)節(jié)。面對(duì)劇烈波動(dòng)的豬肉價(jià)格,最有效的政策手段是提供準(zhǔn)確有效的市場(chǎng)信息,價(jià)格作為市場(chǎng)信息和市場(chǎng)效率的表征是市場(chǎng)最為敏感的反應(yīng)器,研究豬肉價(jià)格未來(lái)走勢(shì),提高預(yù)見(jiàn)性對(duì)指導(dǎo)我國(guó)生豬生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)決策、調(diào)控豬肉市場(chǎng)供需關(guān)系具有重要意義。
當(dāng)前豬肉市場(chǎng)價(jià)格趨勢(shì)研究除了定性分析外定量預(yù)測(cè)也是常用的研究方法,定性分析法在豬肉市場(chǎng)價(jià)格趨勢(shì)研究中被普遍運(yùn)用。但其結(jié)論因受歷史經(jīng)驗(yàn)制約帶有一定的主觀性,計(jì)量統(tǒng)計(jì)法被廣泛運(yùn)用到豬肉價(jià)格時(shí)間序列的預(yù)測(cè)研究中。目前國(guó)內(nèi)關(guān)于豬肉價(jià)格時(shí)間序列的定量預(yù)測(cè)思想主要有兩種,單項(xiàng)預(yù)測(cè)和組合預(yù)測(cè)。羅創(chuàng)國(guó)、黃文玲等以ARIMA模型預(yù)測(cè)生豬價(jià)格精度較高,但對(duì)數(shù)據(jù)的依賴性較強(qiáng),預(yù)測(cè)期越長(zhǎng)誤差越大,更適合于做短期預(yù)測(cè)。其次是灰色系統(tǒng)預(yù)測(cè)方法,該方法帶有一定的趨勢(shì)性適合中長(zhǎng)期趨勢(shì)預(yù)測(cè),適用于預(yù)測(cè)小樣本、貧信息的歷史數(shù)據(jù),但也間接的造成數(shù)據(jù)信息挖掘不充分的缺陷。此外神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型等方法也被應(yīng)用到豬肉價(jià)格時(shí)間序列的預(yù)測(cè)中,國(guó)內(nèi)關(guān)于豬肉價(jià)格的單項(xiàng)預(yù)測(cè)方法頗多,ARIMA、GM(1,1)和網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)等預(yù)測(cè)模型發(fā)展得較為成熟,但單項(xiàng)預(yù)測(cè)模型在挖掘歷史數(shù)據(jù)信息等方面仍然存在局限性,預(yù)測(cè)精度往往達(dá)不到最佳效果。預(yù)測(cè)結(jié)果是否有價(jià)值往往取決于預(yù)測(cè)精度,而組合模型因能夠有效的集成各單項(xiàng)預(yù)測(cè)方法的信息在其他領(lǐng)域受到廣泛運(yùn)用,它能夠減少由參數(shù)或模型錯(cuò)誤識(shí)別帶來(lái)的誤差。1969年Bates和Granger首次提出組合預(yù)測(cè)方法的概念,為證明組合預(yù)測(cè)模型的普遍優(yōu)勢(shì),Hibon,Evgeniou選擇3000多個(gè)時(shí)間序列數(shù)據(jù)作為樣本,以14種預(yù)測(cè)方法展開(kāi)研究,得出組合模型預(yù)測(cè)精度受最優(yōu)子集個(gè)數(shù)影響的結(jié)論。吳培等構(gòu)建ARIMA-GM-RBF組合模型對(duì)中國(guó)豬肉價(jià)格進(jìn)行預(yù)測(cè),研究結(jié)果表明單一模型由于信息利用不充分精確度較低,組合模型預(yù)測(cè)精度更高。平平,劉大有等以回歸預(yù)測(cè)思想將豬肉價(jià)格分為因素預(yù)測(cè)以及結(jié)果預(yù)測(cè),據(jù)此選擇不同的單項(xiàng)預(yù)測(cè)模型組合,其中灰色預(yù)測(cè)法GM(1,1)模型與BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)法的組合預(yù)測(cè)方法精確度最高。蔡超敏、凌立文等基于集成預(yù)測(cè)思想,提出EMDSVM集成預(yù)測(cè)模型,研究結(jié)果表明EMD-SVM集成模型預(yù)測(cè)性能更好。綜上所述,國(guó)內(nèi)有關(guān)豬肉價(jià)格各單一預(yù)測(cè)模型的研究成果頗豐,大多是關(guān)于單項(xiàng)以及集成預(yù)測(cè)思想為主,而關(guān)于組合思想在豬肉價(jià)格時(shí)間序列預(yù)測(cè)中的應(yīng)用及研究則較少,少許的研究主要以非線性組合預(yù)測(cè)方法為指導(dǎo),線性組合預(yù)測(cè)方法的應(yīng)用基本沒(méi)有。鑒于此本文引用線性組合思想構(gòu)建組合模型并對(duì)定量預(yù)測(cè)結(jié)果輔以定性分析,綜合研判中國(guó)豬肉市場(chǎng)價(jià)格變化趨勢(shì)。
1.1 數(shù)據(jù)來(lái)源及描述分析
以來(lái)源于中國(guó)畜牧業(yè)信息網(wǎng)4.0版和全國(guó)畜牧總站2005年1月~2020年7月的全國(guó)平均豬肉價(jià)格時(shí)間序列代替中國(guó)豬肉市場(chǎng)價(jià)格,并以此作為構(gòu)建組合預(yù)測(cè)模型的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。為更清晰的觀測(cè)中國(guó)豬肉市場(chǎng)價(jià)格的波動(dòng)特征,運(yùn)用EVIEWS軟件,采用Census X12季節(jié)調(diào)整法把全國(guó)平均豬肉價(jià)格分離為季節(jié)因子成分(SF)、趨勢(shì)周期成分(TC)以及不規(guī)則成分(IR),并運(yùn)用H-P濾波方法繼續(xù)把TC分解為趨勢(shì)成分(Tred)與周期成分(Cycle),可以發(fā)現(xiàn)中國(guó)豬肉市場(chǎng)價(jià)格存在以下波動(dòng)特征:第一,季節(jié)性。中國(guó)豬肉市場(chǎng)價(jià)格季節(jié)性波動(dòng)規(guī)律明顯,2005~2011年期間豬肉價(jià)格受冬季以及春節(jié)消費(fèi)旺季的影響,豬肉價(jià)格于每年1月最高,在每年5月下降至最低點(diǎn)。2011年后隨著人均可支配收入的增加,可選擇的肉類(lèi)替代品呈現(xiàn)多元化,傳統(tǒng)節(jié)日以及冬季豬肉消費(fèi)量大、價(jià)格高的季節(jié)性特征被放大,每年豬肉價(jià)格最高點(diǎn)呈兩階段變化特征,于每年9月份豬肉價(jià)格最高,之后開(kāi)始減弱,在臨近春節(jié)之際豬肉價(jià)格開(kāi)始小幅上漲,之后轉(zhuǎn)入下降,自2017年起于每年6月豬肉價(jià)格下降至最低點(diǎn)。第二,不規(guī)則性。受突發(fā)事件的影響豬肉價(jià)格不規(guī)則波動(dòng)規(guī)律顯著,呈多頻率波動(dòng)、波動(dòng)趨勢(shì)大的特征,加大了數(shù)據(jù)的不平穩(wěn)性,為豬肉價(jià)格預(yù)測(cè)以及趨勢(shì)研究造成了困擾。第三,趨勢(shì)周期性。一是趨勢(shì)性,可以看出受物價(jià)水平上升的影響,自2005年起豬肉價(jià)格呈緩慢上漲趨勢(shì),其中2019~2020年因極端事件導(dǎo)致豬肉價(jià)格上漲迅速,超出常年水平,予以剔除。二是周期性,按照波谷—波谷的原則大致可把2005~2020年豬肉價(jià)格劃分為4個(gè)完整周期以及1個(gè)不完整周期,周期(Cycle)曲線可以清晰的發(fā)現(xiàn)中國(guó)豬肉市場(chǎng)價(jià)格在不同的歷史階段呈現(xiàn)不同的周期性波動(dòng)特征,大周期以及小周期循環(huán)交替出現(xiàn)。通過(guò)觀測(cè)不規(guī)則成分圖以及周期(Cycle)曲線,發(fā)現(xiàn)周期曲線以及不規(guī)則成份曲線的谷值及峰值出現(xiàn)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)大致相同,表明不規(guī)則成份即突發(fā)事件顯著影響豬肉價(jià)格的周期性波動(dòng)頻率??偟膩?lái)說(shuō),豬肉價(jià)格歷史數(shù)據(jù)中隱含的趨勢(shì)性以及周期性為定量預(yù)測(cè)以及趨勢(shì)研究提供了基礎(chǔ)和依據(jù),但不規(guī)則因子(突發(fā)事件)的存在加大了定量預(yù)測(cè)的難度。
1.2 組合模型的構(gòu)建方法
2.1 單項(xiàng)預(yù)測(cè)模型的建立
模型1:差分自回歸移動(dòng)平均法。
采用ADF檢驗(yàn)方法對(duì)2005年1月~2020年7月的豬肉價(jià)格(P)進(jìn)行平穩(wěn)性檢驗(yàn),可以看出豬肉價(jià)格ADF統(tǒng)計(jì)值顯著大于1%臨界值、5%臨界值和10%臨界值,表明該序列不是平穩(wěn)序列,因此對(duì)豬肉價(jià)格分別進(jìn)行一階差分D(P1)以及一次差分和一次季節(jié)差分D(P,1,12)平穩(wěn)性處理。通過(guò)觀測(cè)差分后的豬肉價(jià)格序列相關(guān)圖采用試湊法對(duì)模型進(jìn)行定階,篩選最優(yōu)模型。經(jīng)比較ARIMA(6,1,5)最優(yōu)。模型檢驗(yàn),R2值為0.975,RMSE(均方根誤差)值為1.178,MAPE值為3.04%。
模型2:指數(shù)平滑法。
經(jīng)比較建立Winters季節(jié)性加法模型最優(yōu),預(yù)測(cè)方程參數(shù)估計(jì)結(jié)果為,α值=0.867,γ=0.089,δ=0.999,詳情見(jiàn)表4。模型檢驗(yàn),R2=0.965,回歸效果顯著;可知模型參數(shù)顯著,且預(yù)測(cè)誤差較小,RMSE=1.631,MAPE=3.897%,檢驗(yàn)結(jié)果證明該預(yù)測(cè)模型具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.2 組合預(yù)測(cè)模型的建立
4.1 結(jié)論
文章通過(guò)構(gòu)建組合模型對(duì)豬肉市場(chǎng)價(jià)格進(jìn)行了預(yù)測(cè)。研究結(jié)果表明,組合模型對(duì)豬肉市場(chǎng)價(jià)格的預(yù)測(cè)誤差較之單項(xiàng)預(yù)測(cè)模型存在顯著優(yōu)勢(shì),達(dá)到了預(yù)測(cè)精度的要求范圍,存在一定的參考價(jià)值。
4.2 討論
第一,在組合預(yù)測(cè)思想的實(shí)踐中,常常存在因缺少模型選擇依據(jù)而把本領(lǐng)域運(yùn)用得較為成熟的單項(xiàng)預(yù)測(cè)模型全部納入組合模型的最佳子集等問(wèn)題,但不恰當(dāng)?shù)膯雾?xiàng)模型引入常常會(huì)降低組合預(yù)測(cè)模型的精度。遵循這一思路,文章在建立組合預(yù)測(cè)模型時(shí)充分考慮了豬肉價(jià)格的波動(dòng)特征,故把ARIMA模型及Winters季節(jié)性加法模型作為組合模型的子集。盡管研究結(jié)果表明預(yù)測(cè)精度在可控范圍內(nèi),但并未在精度上取得重要突破,糾其根源,作者認(rèn)為單項(xiàng)預(yù)測(cè)模型的構(gòu)建缺乏科學(xué)性,下一步將對(duì)其進(jìn)一步改正。
第二,由于豬肉價(jià)格的影響因素復(fù)雜多變,加之參數(shù)設(shè)置的主觀性及數(shù)學(xué)模型的局限性,文章只能力求控制誤差來(lái)保障外推結(jié)果的精度,故只能提供未來(lái)豬肉價(jià)格發(fā)展趨勢(shì),但豬肉價(jià)格何時(shí)恢復(fù)至常年價(jià)格依然是未知數(shù),需進(jìn)一步深化研究。
作者簡(jiǎn)介:繆智宇(1993-),男,在讀碩士研究生。主要從事農(nóng)村區(qū)域發(fā)展研究。