石油價格的多元線性分析與實證研究
經濟研究
作者：方正庭 田穗
【摘要】本文構建了多元線性回歸模型來解釋石油價格變化。根據對供需關係，以及近三十年來的現狀對比分析，選取了六個解釋變量，分別是儲采比、煉油能力、世界消費總量、世界GDP、美元指數價格、煤價格。利用1980年到2013年34年間的石油價格數據對模型進行實證，進行了若幹檢驗與改進。實證結果說明，國際油價的短期變動源於非經濟因素以及新能源的發展情況，而長期影響因素仍是基本的供求關係，其中主要因素是世界GDP與世界消費量，彈性係數達到1.7%與1.2%。
【關鍵詞】國際油價 多元回歸分析 影響因素 實證研究
石油作為能源商品與金融投資品，它的價格受到供需關係、整體投資環境與國際格局的影響。曆史上國際石油價格曾經曆若幹次巨大波動，在2014年曾半年內波動50%， 2015年年初更是在半個月內暴跌20%。油價對企業的生產投資以及國家安全、經濟發展都有重要的影響，在石油價格波動劇烈的現狀下，及時通過其他因素指標的變化推測價格的走勢研究石油價格變化有著重要的現實意義。
一、文獻綜述
石油的價格一直以來是國內外學者的研究熱點，對於如何選取模型解釋石油價格、用何種因素分析石油價格更是有諸多前人的研究值得參考。
在國外，2010年學者Kin Keung Lai等對原油價格與Kilian經濟指數進行了協整分析，得出結論油價與Kilian經濟指數、美元貿易加權指數有協整性關係；同年學者Zagaglia P還研究了宏觀經濟對油價的影響，得出平穩的因素模型。宏觀因素對石油價格的影響無疑是顯著的，但僅僅使用宏觀經濟指標作為是不全麵且不精確的。
在國內，2010年胡國鬆與馮雪梅用產量、庫存、GDP、等七個影響因素，得出了基於灰色預測與GM（1，1）理論的國際油價預測模型，並用七年的數據進行實證；2011年林盛、葉馨與劉金培利用多因素小波回歸分析對西德克薩斯輕質原油價格進行了解釋與實證；2013年薑春海利用了VAR模型預測了原油的價格波動等等。對於石油價格的影響因素搜索，從石油的供求關係分析是研究的主流，輔以實證數據中反映的波動趨勢，往往能找到最符合現狀的解釋變量。另一方麵，2011年鄭軍衛等學者展望了未來頁岩氣對能源界的重要影響。新能源的發展情況將逐漸成為影響油價波動的解釋因素之一，這對於解釋近兩年來由於頁岩氣發展而出現的油價異常變化有著重要意義。
二、影響石油價格因素的現狀分析
石油的供應主要來自於石油生產、石油儲量的勘探、石油生產的成本，而石油的需求主要來自貿易需求與其他投資需求，同時也受到商品替代品的影響。另一方麵，短期內油價也會受到不可量化的因素影響，比如政策、氣候、突發事件等。接下來本文對上述的因素進行詳細解釋。
（一）從石油供應角度尋找解釋變量
儲采比是指當年剩餘的石油儲量與產量的比值，反映了以當前生產水平為前提，剩餘的儲量可被開采的年數。當石油價格提高，石油的勘探和采油技術水平也將提高，儲采比將提高。而當石油生產量隨著技術的提高而增大，儲采比將下降，同時石油價格會因為產量不足而下降。這一係列過程會使得儲采比與石油價格同方向變化。分析1980年至2013年的國際油價與石油儲采比的波動，可以看出儲采比與石油價格的波動基本方向一致、同時發生，這與上述的分析結果一致。
此外，煉油能力也是反應石油價格的一項因素。當石油資源供應過剩，石油價格會相應下降，而石油的加工成本卻維持高位，導致原油煉油機構的利潤會受損，煉油能力相應下降。反之，當油價上升，加工市場繁榮，煉油能力將會順勢發展。
上述分析表明：儲采比與煉油能力是石油價格變動的重要影響因素，且與油價呈正相關關係。
（二）從石油需求角度尋找解釋變量
分析1980年至2013年的國際油價與美元指數的波動可以看出，油價格與美元指數的波動基本同時發生、方向相反。美元貶值，油價上升，美元升值，油價下跌，這是因為石油產出國為了應對美元貶值造成的收入減少，采取提升油價的措施來彌補損失。上述分析表明：美元指數是石油價格變動的重要影響因素，且與油價呈負相關關係。
作為反應世界需求量的指標還有世界貿易量，貿易量增加，需求增加，油價上漲，即油價與貿易總量呈正相關關係。世界GDP總額是反應消費能力的重要指標，當GDP越大，世界人民消費熱情越高，石油需求也會增加，油價也會上漲，即油價與世界GDP也呈正相關關係。
在替代品方麵，石油作為一種能源物質，是經曆了漫長的發展才成為世界通用的主要能源的。在前人的研究中我們發現，在石油發展成主要能源的過程中，煤炭一直作為除了石油以外的最主要能源，與其價格共同波動。煤與石油雖然在能源市場上互為替代品，煤的價格變化趨勢是石油價格變動的重要影響因素，且煤價格與油價呈負相關關係。