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    基于時(shí)間序列全局特征聚類法分析中國原油進(jìn)口來源國的風(fēng)險(xiǎn)

    2016-09-09 01:26:16吳啟勇鎮(zhèn)江高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校江蘇鎮(zhèn)江212000
    關(guān)鍵詞:來源國全局均值

    吳啟勇(鎮(zhèn)江高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校 江蘇·鎮(zhèn)江 212000)

    基于時(shí)間序列全局特征聚類法分析中國原油進(jìn)口來源國的風(fēng)險(xiǎn)

    吳啟勇
    (鎮(zhèn)江高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校 江蘇·鎮(zhèn)江 212000)

    1993年中國首次成為原油凈進(jìn)口國,至2012年,原油對(duì)外依存度已達(dá)58.3%。因此,原油進(jìn)口來源國的綜合貿(mào)易投資風(fēng)險(xiǎn)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定性等嚴(yán)重影響著我國原油進(jìn)口安全。采用時(shí)間序列全局特征法,從均值、波動(dòng)率和趨勢特征三個(gè)指標(biāo)對(duì)ICRG提供的國家綜合風(fēng)險(xiǎn)時(shí)間序列數(shù)據(jù)進(jìn)行特征提取。最后給出了關(guān)于我國原油進(jìn)口風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)的相關(guān)政策建議。

    原油進(jìn)口;國家風(fēng)險(xiǎn);時(shí)間序列聚類;全局特征法

    一、引言

    原油資源是重要的礦產(chǎn)及戰(zhàn)略性資源,是我國主要能源之一。據(jù)統(tǒng)計(jì),近幾年來我國原油需求量保持6%左右的增幅,但自產(chǎn)量只有不到2%的增幅,最終導(dǎo)致我國原油對(duì)外依存度連年攀升。

    隨著我國原油對(duì)外依存度的增加,復(fù)雜多變的國際形勢給我國原油供應(yīng)帶來很大的風(fēng)險(xiǎn),對(duì)我國的原油供應(yīng)安全提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。原油進(jìn)口來源國政治局勢、軍事襲擊、國內(nèi)沖突等都將大大影響著我國的能源供應(yīng)安全。這將直接導(dǎo)致我國原油進(jìn)口風(fēng)險(xiǎn)的增加。因此,研究我國原油進(jìn)口來源國的國家風(fēng)險(xiǎn)對(duì)我國的能源供應(yīng)安全具有極重要的意義。

    本文利用時(shí)間序列全局特征法對(duì)我國原油進(jìn)口來源國國家風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行聚類分析。目前國內(nèi)外處理時(shí)間序列聚類的方法主要有基于原始數(shù)據(jù)、基于特征提?。?]和基于模型的方法[2]三類。本文從時(shí)間序列的均值、波動(dòng)率和趨勢特征三個(gè)指標(biāo)進(jìn)行特征提取,并依次利用系統(tǒng)聚類法和逐步聚類法對(duì)我國原油進(jìn)口來源國的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行聚類分析。

    二、數(shù)據(jù)選取及處理

    本文所用數(shù)據(jù)來源于ICRG給出的140個(gè)國家2010-2012年每月的綜合風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)序列[3]。所謂綜合風(fēng)險(xiǎn)是指對(duì)一個(gè)國家的政治風(fēng)險(xiǎn)、經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)以及金融風(fēng)險(xiǎn)的加權(quán)平均。

    對(duì)于時(shí)間序列,最好的聚類方法就是全局特征法。因此,本文從均值、波動(dòng)率及趨勢特征三個(gè)指標(biāo)對(duì)國家風(fēng)險(xiǎn)序列數(shù)據(jù)進(jìn)行特征提取,在保證提取到的特征能準(zhǔn)確描述原時(shí)間序列信息的前提下,力求用少量的全局特征相似反映原時(shí)間序列之間的相似。

    三、系統(tǒng)聚類法

    利用系統(tǒng)聚類法對(duì)140個(gè)國家風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)的全局特征——均值、波動(dòng)率、趨勢特征進(jìn)行聚類。SAS輸出結(jié)果給出了聚類的基本信息、聚類過程、分類指標(biāo)值以及聚類樹狀圖。

    突然波動(dòng),而且CCC值達(dá)到高峰,為5.11,見圖1??梢源_定,140個(gè)國家樣本分成28類最為合理。

    從聚類樹狀圖來看,也是分為28類。從樹狀圖中可以直接得到分類結(jié)果,第1-5類分別包含14、8、9、19、6個(gè)國家;第7類包含2個(gè)國家;第9類包含2個(gè)國家;第10類包含12個(gè)國家;第12類包含17個(gè)國家;第13-15類分別包含6、2、2個(gè)國家;第17類包含8個(gè)國家;第19類包含2個(gè)國家;第21類包含2個(gè)國家;第23類包含2個(gè)國家;第27類包含4個(gè)國家;其余類中每類僅包含1個(gè)國家。每類中具體國家名稱見表1。

    圖1 部分聚類過程及分類指標(biāo)值

    四、逐步聚類法

    (一)主要原油進(jìn)口來源

    我國原油進(jìn)口來源地區(qū)包括中東、非洲、東南亞、亞太以及歐洲,其中,中東地區(qū)是我國的主要原油進(jìn)口來源地區(qū),占總進(jìn)口量的50%以上。主要的運(yùn)輸方式有海洋運(yùn)輸和管道運(yùn)輸,其中90%的原油運(yùn)輸依靠海洋運(yùn)輸,小部分歐洲地區(qū)的原油運(yùn)輸是管道運(yùn)輸。

    對(duì)于原油進(jìn)口來源國而言,我國的原油進(jìn)口主要來源于沙特阿拉伯、伊朗、安曼、伊拉克、哈薩克斯坦等政治不穩(wěn)定的產(chǎn)油國,因而,原油出口國的國家風(fēng)險(xiǎn)對(duì)我國原油進(jìn)口安全具有很大的影響。2012年我國十大原油進(jìn)口國依次為沙特阿拉伯、安哥拉、俄羅斯、伊朗、阿曼、伊拉克、委內(nèi)瑞拉、哈薩克斯坦、科威特和阿聯(lián)酋。這十個(gè)國家對(duì)我國的原油出口量占我國總進(jìn)口量的81.47%。各國家對(duì)我國的原油出口量、出口比例及所屬類別見表2。

    表1 逐步聚類法聚類結(jié)果

    表2 2012年中國十大原油進(jìn)口來源國及分類

    (二)主要原油進(jìn)口來源國風(fēng)險(xiǎn)特點(diǎn)

    根據(jù)表1可知,我國的原油進(jìn)口來源國主要分布在第4、6、12、17、21和27類。圖1給出了2012年我國十大原油進(jìn)口來源國的風(fēng)險(xiǎn)類別,以及世界140個(gè)國家的平均風(fēng)險(xiǎn)水平。

    圖1 中國主要進(jìn)口來源國聚類

    圖2給出了對(duì)第4、6、12、17、21、27類中我國進(jìn)口來源國進(jìn)行快速聚類結(jié)果的每個(gè)指標(biāo)觀察值的均值。從類內(nèi)均值表可以看出,第4類的特點(diǎn)是的值相對(duì)較大,同時(shí)、的值小于0,即風(fēng)險(xiǎn)水平較高(為75-80),同時(shí),風(fēng)險(xiǎn)波動(dòng)小且總體呈下降趨勢。第6類的特點(diǎn)是、、的值均小于0,即此類的風(fēng)險(xiǎn)水平稍低于世界平均水平(為64-67)且風(fēng)險(xiǎn)呈下降趨勢。第12類的特點(diǎn)是、稍大于0,小于0,即此類風(fēng)險(xiǎn)水平略高于世界平均水平(為70-73),且整體有上升趨勢,但波動(dòng)率很小。第17類的特點(diǎn)是的值很小,即此類風(fēng)險(xiǎn)水平嚴(yán)重低于世界平均水平(為58左右),且很穩(wěn)定。第21類的特點(diǎn)是的值很小,但、的值很大,即此類風(fēng)險(xiǎn)水平很低(為53-61),但波動(dòng)很大且呈現(xiàn)出很大的上升趨勢。第27類的特點(diǎn)是值最大,且、均大于0,即此類風(fēng)險(xiǎn)水平很高(為80-85),從總體來看,第27類僅次于第10類,居世界第二。且此類風(fēng)險(xiǎn)呈上升趨勢。

    圖2 六類中三個(gè)指標(biāo)觀察值的均值

    五、結(jié)論

    (1)由以上分析可知,第4、12、27類風(fēng)險(xiǎn)均高于世界平均水平,而這三類包含了我國十大進(jìn)口來源國中的七個(gè)國家,即我國原油進(jìn)口國70%來自于風(fēng)險(xiǎn)高的國家,只有30%來自于低風(fēng)險(xiǎn)的國家。這7個(gè)國家對(duì)我國原油的出口量占我國總進(jìn)口量的60.96%。其中,我國的第一大原油進(jìn)口來源國——沙特阿拉伯的國家風(fēng)險(xiǎn)水平屬于世界第二。

    (2)伊朗和伊拉克曾是突發(fā)事件高發(fā)的國家,而近兩年來,這兩個(gè)中國主要的原油進(jìn)口國的政治經(jīng)濟(jì)相對(duì)穩(wěn)定,這種局面有利于我國的原油供應(yīng)安全。

    (3)委內(nèi)瑞拉對(duì)我國的原油出口量約占我國總進(jìn)口的5.64%,其風(fēng)險(xiǎn)水平相對(duì)較低,但是近兩年來有嚴(yán)重的上升趨勢,且波動(dòng)較大。

    六、政策建議

    隨著我國原油進(jìn)口依存度的迅速增加,中國應(yīng)采取以下措施:

    第一、多樣化進(jìn)口來源。在保證供應(yīng)的情況下,增加低風(fēng)險(xiǎn)國家的進(jìn)口量。

    第二、建立完善的原油儲(chǔ)備戰(zhàn)略,以應(yīng)付如伊朗、伊拉克這種國家的不確定性。

    第三、加強(qiáng)與國際的合作,以確保原油的長久穩(wěn)定供應(yīng)。第四、解決原油供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)的最根本的途徑就是,加快發(fā)展國內(nèi)可替代能源,降低對(duì)國際的依賴性。

    [1]VLACHOS M,LIN J,KEOG E,et al. A wavelet-based any time algorithm for K-means clustering of time series[C]//Proc of 3 rd SIAM International Conference on Data Mining. San Francisco:[s. n.],2003.

    [2]ZENG J,GUO D. A new clustering algorithm for time series analysis[M]. Berlin:Springer,2006:759-764.

    [3]International Country Risk Guide. http://www.prsgroup. com/icrg.aspx.

    [4]田春榮.2011年中國原油和天然氣進(jìn)出口狀況分析[J].統(tǒng)計(jì)分析,2011:56-66.

    F752.6

    A

    1009-8534(2016)04-017-02

    吳啟勇,鎮(zhèn)江高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校,高級(jí)講師,研究方向:應(yīng)用數(shù)學(xué)。

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