为完善我国铜期货定价理论并开发更有效的期货价格预测模型,本文应用定性分析方法,对包括伦敦LME、纽约COMEX和上海期货交易所在内的全球主要铜期货市场进行了分析。然后应用随机过程、微分方程、状态空间模型以及卡尔曼滤波等数学建模方法,对上海铜期货进行了实证分析,并做了样本内期货价格拟合和样本外预测。通过定性分析我们得出结论：在全球宏观经济运行的框架下,铜价格同时会受到实体经济和虚拟经济众多变量的影响。在不同的经济发展阶段,影响铜期货价格的主导因素有所不同。随着全球经济的不断发展以及铜资源的有限性,铜价在长期内都将保持总体上涨趋势；但是,随着长期内经济周期的演化,铜价在不同阶段又会经历周期性的上涨与下跌。在较小的周期内,到底哪种因素对铜价格的影响更直接、哪个变量对预测铜价更有效,我们只能在不同的经济环境去探寻关键变量。然而,定性分析的方法论并不能告诉我们短期内铜价如何变动、变动多少,要对上海铜期货价格进行量化预测,还必须应用数学建模的方法进行实证研究。本文首先应用包含现货价格和随机便利收益率的Schwartz (1997)二因素模型,对上海铜期货进行了实证研究。结论表明：在多数情况下我国铜市场中的便利收益率为正值,少数情况下为负值,但是负的便利收益率与铜作为消费性资产的特征不符；便利收益率拟合值与上海交易所铜库存呈现明显的正相关性,不符合库存与便利收益呈负相关关系的理论和实际情况；利用该模型对上海铜期货价格进行样本内拟合的误差较大。因此,仅使用包含现货价格和便利收益率的二因素模型还不足以刻画上海铜期货价格的波动行为。在考虑到国外铜期货的价格波动对国内铜期货、现货价格影响后,本文将国外铜期货价格变动幅度作为第三个因素引入模型中,在Schwartz(1997)二因素模型的基础上,建立了包括现货价格、便利收益率和国际铜期货价格变化率的三因素期货定价模型。结论表明:三因素模型中铜期货价格样本内预测平均误差率远小于二因素模型平均误差值；铜期货价格平均误差值也远好于二因素模型平均误差值；三因素模型的上海铜期货样本外预测结果也取得了较好的效果,平均误差率在-0.54%到0.43%之间。总体上来看,包含现货价格、便利收益率和国外期货价格变化率的三因素模型能有效刻画上海铜期货价格的波动性,其定价效果和预测能力都表现较好。