基于回归分析的97号汽油定价问题

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  摘 要:这篇文章主要分两部分来探究成品油定价问题。油价的上涨受多种因素控制。主要影响因素有:国际油价、年人均GDP产值、石油的年平均产量和消费量、全国能源消费总量、能源加工效率转换、原煤产量。为以昆明市为例,忽略各年度其他影响因素,直接通过线性回归,找到该城市各年度油价与全国成品油价格的函数关系,进而对成品油作出合理定价。在此基础上,利用模型对2015年的昆明市97号汽油油价作出了预测。任一年份,任意地区的油价皆可通过此方式作出合理定价。
  关键词:成品油油价;主成分分析[1];线性回归;模型检验
  1、引言
  1.1问题重述
  石油是关系着国家经济发展和战略安全的重要资源,成品油合理定价对国家经济发展以及社会稳定和谐具有重要意义。中国成品油市场运行机制先后经历了完全计划经济阶段、双轨价格过渡阶段、与国际油价间接接轨阶段等多个主要阶段,目前实行的是2009年出台《成品油价格管理办法(试行)》[2]。
  统计数据表明,自2009年以来,国内成品油价格共调整17次,其中12次上调,5次下调。油价的上涨引起了广大消费者的不满,每到成品油调价窗口期,油价话题总会引发热议;与此同时,现行的成品油定价机制也遭到了广泛质疑,定价机制改革的呼声也日益高涨。
  1.2符号说明
  xi(i=1,2,3,4,5)........................表示第i个影响因素的值
  分别为:国际油价、全国能源消费总量、石油的年消费量、石油年产量、原煤产量、年人均GDP产值;t表示年份;y表示全国年平均成品油价格;Q表示昆明市97号汽油油价。
  1.3模型假设
  1. 假设主要因素对成品油油价的影响占足够大的比重,且这些因素与成品油油价之间的关系均为线性关系;
  2. 假设全国成品油油价受主要影响因素的影响程度与各地区相同,即根据全国成品油平均油价所建模型适用于各地区;
  3.政府干预没有对成品油油价造成影响;
  4.2008年经济危机席卷全球,我国的经济发展也受到一定的冲击,甚至对2009年也可能产生一定影响,因此,有时为使模型准确度更高,我们将这些异常数据未考虑;因此假设全球及全国的经济保持稳定,不受大的自然和地质灾害影响;
  5.忽略国内投机行为对国内成品油油价的影响
  6.假设所搜集到的数据基本上真实有效。
  2、探究各主要影响因素与各年度成品油油价关系
  2.1 综合影响
  直接探讨各影响因素对成品油价格的综合影响,利用给定的2002年到2011年的数据,并用stata做回归分析,得到如下结果:
  根据stata报告的系数,我们得到国内平均油价的拟合方程为:
  2.2 检验及修正[3]
  模型检验R-squared检验:由stata分析结果可以看出,R2 =0.9572,说明以上线性回归模型可以很好的解释被解释变量。但是并不是 越大越好,下面用方差膨胀因子[4]vif进行多重共线性检验。
  一般来说,判断多重共线性的标准是:最大的vif大于10,平均vif大于1。由Stata分析结果我们可以得到,数据具有严重的多重共线性。
  此时,模型需要重新设定,下面我们利用逐步回归的方法重新设定模型。由stata输出的数据:在显著性水平为95%的情况下,常数项不显著,因此因变量y只与解释变量 有关。并且回归方程的截距项不显著,因此,我们得到 y=1.036419x1
  2.2.1 统计推断检验
  R-squared检验:由以上stata分析结果可以看出,R2 =0.9334,修正的R2 =0.9251,说明以上线性回归模型可以很好的解释被解释变量。
  2.2.2计量经济学检验
  (1)多重共线形检验[5]:用逐步回归法,我们只得到了一个因变量与一个自变量的线性回归,故不存在多重共线性。
  (2)异方差检验:
  异方差的检验需要看p值[6]的大小,根据stata的输出结果(p值等于0.9524>0.05),因此排除了异方差的可能。
  2.2.3经济意义检验
  从经济学角度来讲,成品油价格跟国际油价成正比,而与其他变量则没有显著的关系。
  2.3 回归分析[7]总结:
  根据以上分析,我们得到成品油价格与国际油价之间的回归关系:
  y=1.036419x1
  3、成品油油价的主要影响因素与时间的关系
  3.1 国际年平均石油价格与时间的关系: :
  由数据分析可知, x1=-14673.64+7.345091Year
  3.2 昆明市油价与全国平均成品油油价的关系
  3.2.1 数据整理
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