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基于多元线性回归模型对影响煤炭价格主要因素的分析

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高士娜操倩倩张静雨

摘要：我国作为世界上少有的几个以煤炭作为主要能源的国家，其产量可达世界煤炭总产量的30%，无论是工业、电业还是建筑业的发展都离不开煤炭供给。自2006年以来，煤炭的价格不断波动，期间受到多种因素的影响。为了配合全国碳排放交易市场的正式启动，在一定误差允许的范围内给出影响煤炭价格的因素不仅对可以对煤炭的价格进行有效的预测，还能对我国的各大产业发展起到积极的推动作用。

关键词：多元线性回归;煤炭价格;影响因素

一、引言

影响煤炭价格的因素有很多，但是究竟哪些因素会对煤炭价格产生显著是一个仍待解决的问题。通過在大数据网站搜集相关数据：煤炭月度供应量，消费量、运输费用、进出口数量、其他能源——液化气价格的变化、国家经济政策等，对这些数据进行整理分析后建立合理的模型，求出影响煤炭价格主要因素的排序。从而为合理煤炭控制价格给出可行的建议。

二、影响煤炭价格因素的选取

2.1 煤炭的供求关系

市场经济条件下，煤炭作为一种大宗商品，其市场供需情况会对煤炭价格产生一定的影响。以煤炭产量衡量煤炭供给量，以煤炭销量衡量煤炭需求量。

2.2 煤炭的运输费用

作为影响煤炭价格的重要因素——运输成本也是需要我们研究的。运输瓶颈已成为制约煤炭供应的突出问题。

2.3煤炭的进出口量

随着中国经济不断地进步以及世界贸易全球化不断发展，中国作为世界上产煤的大国，其煤炭的市场价格必定会收到本国煤炭进出口量的影响。

2.4其他能源——液化气价格的变化

近年来，随着国内人口增长和深加工装置的不断投产，对液化气的需求量不断增加。液化气作为一种很重要的可替代能源，随着液化气的价格变动，煤炭替代作用和替代优势就会更加的明显。

2.5国家经济政策

国家经济政策对煤炭价格会产生直接或间接的影响。直接影响主要是通过国家对煤炭的直接定价来实现的。间接影响主要表现在国家某些经济政策的执行会引起煤炭成本和市场供求等因素的变化，从而引起煤炭价格的变化。

三、煤炭价格波动影响因素的分析

考虑到样本数据的完整性，本文选取2015年3月至2018年12月的全国动力煤市场月平均价格代表煤炭价格。各个影响因素的数据均为2015年3月至2018年12月的月平均数据。为方便定量分析，由于国家经济政策无法定量衡量，因此仅选取煤炭供给量、需求量、运输费用、进出口量、液化气价格作为煤炭价格的影响因素。

3.1相关系数的确定

首先，对影响煤炭价格各因素的样本数据进行初步判断可得知为连续数据。其次，绘制各因素间散点图，初步判断其分布情况。得到平均价格与进口量、出口量、原煤产量、原煤销量、液化气平均价格的散点图未呈线性形状，即2015.3-2018.12期间煤炭月平均价格与各影响因素之间大多不具有线性相关关系。

3.2 正态分布检验

对煤炭月平均价格与各影响因素进行正态分布检验，判断样本数据是否呈正态分布，以便选择合适的相关系数。由于各指标样本量均大于30，故使用JB检验。对于任意随机变量Xi ，假设其偏度为S，峰度为K ，构造JB 统计量：

可以证明，若Xi服从正态分布，则JB统计量服从自由度为2的卡方分布，即JB～X2（2）。

在95%的置信水平下进行假设检验。假设H0：随机变量Xi 服从正态分布。H1 ：随机变量Xi 不服从正态分布。再计算每一指标数据的t值与p值，结果如下：

当t=1时表示拒绝原假设，即样本数据不符合正态分布;当t=0时表示不能拒绝原假设，即样本数据符合正态分布。由表1知，煤炭出口量与煤炭销量的样本数据不满足正态分布。

3.3 Spearman相关系数

（1）本文采用斯皮尔曼相关系数的第二种定义方式，即等级之间的皮尔逊相关系数。求解上述指标之间的相关系数，得出的结果如下表所示：

（2）Spearman相关系数的假设检验

为提高判断的准确性，需要进一步对相关系数的显著性水平进行检验，即假设检验。由于样本数据量远大于30，故大样本情况下构建统计量

以及对应的p值，结果如下表所示：

由上述结果可知，t>0.05表示不能拒绝原假设，即对应与0无显著差异;t<0.05表示拒绝原假设，即对应与0存在显著差异。根据上表得出结论：在置信水平为95%时，煤炭平均价格与平均运价、煤炭供给量、替代品液化气价格之间均存在正相关关系，其余指标之间无显著相关关系。

综上可知，影响煤炭价格的主要因素有煤炭平均运输价格，进口量，煤炭供给量，液化气平均价格。

四、影响因素排序问题

初步观察可知所有变量均为定量指标，对数据进行描述性统计分析，结果如表4所示。

为了更为精准的研究各影响因素中对煤炭价格的影响程度并进行排序，本文考虑使用标准化回归，以消除量纲对结果和后续分析的影响。

以煤炭价格为因变量建立多元线性回归模型（1）：

其中? ? 表示无法观测的且满足一定条件的扰动项。

为了消除异方差对结果的影响，应该在进行回归前先对数据进行取对数运算。对数据进行标准化回归，由得到的各个指标回归系数与显著性可以得知煤炭价格受到煤炭产量与液化气平均价格的显著影响。因此，影响秦皇岛港动力煤价格的主要因素的排序（影响程度从大至小）：煤炭产量、液化气平均价格、煤炭运输费用、煤炭进口量。

当面对突发事件时，上述指标因素的波动性很大，合理的构建数学模型预测未来煤炭价格，对国民经济的健康发展有着重要的作用。

五、对未来煤炭市场价格的个人建议

（1）加强国家的干预作用，进行合理的宏观调控

国家对于市场经济的调控发挥着不可替代的作用，特别是对于我国这样的能源大国，为了保持煤炭价格的稳定，政府部门要及时关注煤炭供给需求之间的关系，同时也要关注潜在替代品价格的变化对于煤炭价格的波动性影响，合理发布经济调控措施。

（2）通过鼓励政策措施发展大型的煤炭集团，使煤炭的市场结构集中

一味通过宏观调控可能会丧失煤炭市场的活力，为了避免这种现象发生，政府可以培养当地的煤炭市场，发布鼓励政策，使煤炭资本集中发展，同样有利于煤炭价格的稳定。

（3）建造煤炭运输一体化的便利体系

除了海运煤炭外，还可发展陆上煤炭运输，由于我国煤炭资源多集中在西北方一带，远离海洋，地方政府建设煤炭运输的便捷管理体系，就可以大大缩减煤炭的运输费用，降低煤炭的成本。当煤炭运费因素的波动性变小时，相应的市场煤炭价格受到的影响因素就会变少，市场也会平稳。

（4）合理控制煤炭的供需关系，确保供需平衡

近几年煤炭的开采技术大大提高，所以有些企业会过量开采，一旦供大于需时，煤炭就会造成产能过剩，这时政府就要及时帮助企业评估合理的开采计划，当供需关系在一定程度上平衡时，由供需关系引发的价格波动就会尽可能避免，从而有利于市场稳定。

参考文献：

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[2]谢和平，刘虹，吴刚.煤炭对国民经济发展贡献的定量分析[J].院士论坛， 2012 （4）：5-9.

[3] 張建英. 我国煤炭价格影响因素的VAR模型分析[J]. 经济问题，2016，（01），108-112

[4] 唐艺军，苏旭. 基于多维灰色模型的我国煤炭价格影响因素分析[J]. 辽宁工程

作者简介：

高士娜（1997——）女，汉族，安徽六安人，单位：安徽财经大学管理科学与工程学院，大学学历，工程造价专业，研究方向：工程造价

操倩倩（2000——）女，汉族，安徽合肥人，单位：安徽财经大学会计学院，大学学历，会计（注册会计师）专业，研究方向：会计

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