山東省“十二五”時期沿海港口發(fā)展預(yù)測

馮 瑞

(天津大學(xué) 管 理學(xué)院,天津 300072)

山東省“十二五”時期沿海港口發(fā)展預(yù)測

馮 瑞

(天津大學(xué) 管 理學(xué)院,天津 300072)

“十一五”期間,山東沿海港口貨物吞吐量持續(xù)增長,通過能力大幅提升,泊位結(jié)構(gòu)得到改善,整體競爭優(yōu)勢增強(qiáng),已經(jīng)成為本省及中西部地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和對外開放的重要平臺。下面對“十二五”期間山東省沿海港口的發(fā)展進(jìn)行預(yù)測。

一、需求預(yù)測方法概述

回歸預(yù)測是一種通過分析事物之間的因果關(guān)系和影響程度進(jìn)行預(yù)測的方法,它是通過研究預(yù)測對象與相關(guān)因素的相互關(guān)系來進(jìn)行預(yù)測的。由于它能抓住預(yù)測對象變化的根本原因,所以預(yù)測結(jié)果比較可信。但同時也存在所需數(shù)據(jù)量較大和外推預(yù)測困難等問題。由于港口吞吐量經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之間都有密切關(guān)系,可以選擇某一經(jīng)濟(jì)變量作為相關(guān)關(guān)系分析中的自變量,以吞吐量作為應(yīng)變量,建立回歸方程。回歸分析方法在港口吞吐量預(yù)測中應(yīng)用得最為普遍。時間序列法是根據(jù)歷史數(shù)據(jù)自身發(fā)展的趨勢對數(shù)據(jù)未來走勢進(jìn)行預(yù)測,其最大特點(diǎn)是只需本身的歷史資料,無需其它的外部信息,應(yīng)用方便。常用的有時間序列分解法、趨勢外推法和時間序列平滑預(yù)測法。但由于時間序列法不能顧及未來環(huán)境的變化,特別是對轉(zhuǎn)折點(diǎn)的預(yù)測精度較差,所以一般只用于短期或中期預(yù)測。組合預(yù)測方法是由 J·M·Bates和 C·W·J·Granger于 1969年首先提出的。組合預(yù)測法是將幾種預(yù)測方法的預(yù)測結(jié)果,選取適當(dāng)?shù)臋?quán)重進(jìn)行加權(quán)平均的一種預(yù)測方法。該方法是建立在最大信息利用的基礎(chǔ)上,它集結(jié)多種單一模型所包含的信息,進(jìn)行最佳組合,以達(dá)到改善預(yù)測結(jié)果的目的。因此,在大多數(shù)情況下,組合預(yù)測方法一般能提高預(yù)測精確度和可靠度。

二、數(shù)據(jù)預(yù)測分析

(一)預(yù)測依據(jù)及原始數(shù)據(jù)來源

預(yù)測數(shù)據(jù)主要來自政府部門的權(quán)威報告和調(diào)查統(tǒng)計(jì),主要包括以下部分:中央和地方政府及其相關(guān)部門的統(tǒng)計(jì)年鑒、統(tǒng)計(jì)報表;對港口的實(shí)際調(diào)查資料;與山東省沿海港口發(fā)展相關(guān)的政府文件、政策規(guī)定、行業(yè)規(guī)劃、報告等。山東省沿海港口吞吐量、外貿(mào)吞吐量預(yù)測選取的是山東省 1991—2009年度吞吐量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),其中外貿(mào)進(jìn)口與出口吞吐量選取的是山東省 1999—2009年度吞吐量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù) (由于篇幅問題,此處略去原始數(shù)據(jù))。

(二)山東省沿海港口總吞吐量預(yù)測

1.一元線性回歸

由相關(guān)分析可知,港口吞吐量與區(qū)域 GDP存在著絕對正向關(guān)聯(lián) (見圖 1),山東省 GDP與港口吞吐量都呈正向增長,因此對山東省港口總吞吐量的預(yù)測將以山東省經(jīng)濟(jì)總量與山東省港口總吞吐量之間的相關(guān)關(guān)系為基礎(chǔ),通過預(yù)測山東省 GDP,進(jìn)而預(yù)測未來山東省港口總吞吐量。

以山東省 GDP的自然對數(shù)為自變量、山東省沿海港口總吞吐量的自然對數(shù)為因變量計(jì)算出的回歸模型為:

LN(吞吐量)=0.8942＊ LN(GDP)+1.865

R2=99.60%,模型擬合度較好。如圖 2、圖 3所示。

隨著全球經(jīng)濟(jì)的觸底反彈,“十二五”期間全球貿(mào)易將保持高速增長的態(tài)勢,加之國際產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移,中部地區(qū)崛起等因素影響,預(yù)計(jì)“十二五”期間山東省 GDP預(yù)計(jì)將保持 9%的年均增速。依據(jù)上述 GDP與吞吐量之間的關(guān)系,可以得到“十二五”期間山東省沿海港口總吞吐量的預(yù)測結(jié)果,見表 1。

表 1 2011—2015年山東省沿海港口總吞吐量回歸預(yù)測結(jié)果單位:億噸

表 2 2011—2015年山東省沿海港口總吞吐量平滑預(yù)測結(jié)果單位:億噸

2.布朗單一參數(shù)線性指數(shù)平滑法

布朗單一參數(shù)線性指數(shù)平滑法是時間序列平滑預(yù)測法的一種。這種方法可以使過去觀察值的權(quán)重減少,而近期觀察值對預(yù)測結(jié)果的影響則較大。運(yùn)用布朗單一參數(shù)線性指數(shù)平滑法計(jì)算出的預(yù)測模型為:

預(yù)測值與實(shí)際值的擬合情況如圖 4所示,預(yù)測結(jié)果如表 2所示。

3.組合預(yù)測

為了達(dá)到改善預(yù)測結(jié)果的目的,我們采用前述兩種方法的組合預(yù)測,即對一元線性回歸、布朗單一參數(shù)線性指數(shù)平滑法的預(yù)測結(jié)果,選取適當(dāng)?shù)臋?quán)重進(jìn)行加權(quán)平均,從而得到最終預(yù)測結(jié)果,以提高預(yù)測精確度和可靠度。組合預(yù)測的核心問題是如何求出加權(quán)平均數(shù)。確定的方法主要有:等權(quán)平均法、方差倒數(shù)法、均方差倒數(shù)方法等。這里選擇方差倒數(shù)法確定權(quán)重系數(shù) li。

組合預(yù)測的模型為:

在上式中,y(t)為組合預(yù)測的結(jié)果,y1(t),l1為一元線性回歸的預(yù)測結(jié)果和權(quán)重,y2(t),l2為布朗單一參數(shù)線性指數(shù)平滑預(yù)測結(jié)果和權(quán)重。一元線性回歸的誤差平方和為 31707533,布朗單一參數(shù)線性指數(shù)平滑法誤差平方和為 167223326。采用誤差倒數(shù)法確定的權(quán)重如表 3所示。

組合預(yù)測模型為:

組合預(yù)測結(jié)果如表 4所示。

表 3 山東省沿海港口總吞吐量組合預(yù)測權(quán)重

表 4 2011—2015年山東省沿海港口總吞吐量組合預(yù)測結(jié)果單位:億噸

(三)山東省沿海港口外貿(mào)吞吐量預(yù)測及分析

參照山東省沿海港口總吞吐量的預(yù)測步驟和方法,對山東省沿海港口外貿(mào)吞吐量、外貿(mào)進(jìn)口吞吐量、外貿(mào)出口吞吐量進(jìn)行預(yù)測。

1.山東省沿海港口外貿(mào)吞吐量預(yù)測

以山東省 GDP的自然對數(shù)為自變量、山東省沿海港口外貿(mào)吞吐量的自然對數(shù)為因變量計(jì)算出的回歸模型為:LN(外貿(mào)吞吐量)=1.1028＊LN(GDP)-0.8988,R2=95.71%,模型擬合度較好。

運(yùn)用布朗單一參數(shù)線性指數(shù)平滑法計(jì)算出的預(yù)測模型為:y=41386+4206m。

采用誤差倒數(shù)法確定的權(quán)重如表 5所示,即組合預(yù)測模型為:y(t)=0.4988＊y1(t)+0.5002＊y2(t),組合預(yù)測結(jié)果如表 6所示。

表 5 山東省沿海港口外貿(mào)吞吐量組合預(yù)測權(quán)重

表 6 2011—2015年山東省沿海港口外貿(mào)吞吐量組合預(yù)測結(jié)果單位:億噸

2.山東省沿海港口外貿(mào)出口吞吐量預(yù)測

以山東省 GDP的自然對數(shù)為自變量、山東省沿海港口外貿(mào)出口吞吐量的自然對數(shù)為因變量計(jì)算出的回歸模型為:LN(出口)=0.6859＊LN(GDP)+2.0308,R2=90.59%,模型擬合度較好。

運(yùn)用布朗單一參數(shù)線性指數(shù)平滑法計(jì)算出的預(yù)測模型為:y=8655+365m。

采用誤差倒數(shù)法確定的權(quán)重如表 7所示,即組合預(yù)測模型為:y(t)=0.5741＊yt(t)+0.4259＊y2(t),組合預(yù)測結(jié)果如表 8所示。

表 7 山東省沿海港口外貿(mào)出口吞吐量組合預(yù)測權(quán)重

表 8 2011—2015年山東省沿海港口外貿(mào)出口吞吐量組合預(yù)測結(jié)果 單位:億噸

3.山東省沿海港口外貿(mào)進(jìn)口吞吐量預(yù)測

外貿(mào)吞吐量為外貿(mào)出口吞吐量與外貿(mào)進(jìn)口吞吐量之和,根據(jù)外貿(mào)吞吐量、外貿(mào)出口吞吐量、外貿(mào)進(jìn)口吞吐量三者之間的關(guān)系,可以得出“十二五”期間山東省沿海港口外貿(mào)進(jìn)口吞吐量情況,見表 9。

表 9 2011—2015年山東省沿海港口外貿(mào)進(jìn)口吞吐量預(yù)測結(jié)果單位:億噸

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]A

]1003-4145[2011]05-0174-03

2011-02-15

馮瑞,天津大學(xué)管理學(xué)院博士生。

(責(zé)任編輯:佘克)