基于VECM的公路工程地材價格影響因素分析

高佩,劉偉軍

(長沙理工大學 交通運輸工程學院,湖南 長沙 410114)

在公路工程建設中,材料費直接影響項目投資額,且其影響貫穿項目全壽命周期。地材即地方性材料,其與外購材料相對應,地材消耗量在公路工程建設中比重非常大,其單價變動對工程材料費造成較大影響,進而影響整個項目投資規模。工程材料價格波動是所有建設項目管理中的一大風險挑戰,需對項目造價進行動態管控,依托材料價格的影響因素分析,把握其價格走向。

Gransberg D.D.采用蒙特卡洛方法定量分析了建設項目的工程材料價格波動,幫助業主及其他利益相關者更好地估算未來工程材料的價格波動。Faghih S.A.M.提出采用向量誤差修正模型(VECM)預測工程材料的短期和長期價格,根據美國不同材料價格的相關變量生成了瀝青、鋼材和水泥價格預測模型。陳可嘉、郭文嘉等分別采用灰色關聯分析與ISM方法分析了工程材料價格的影響因素,但都只是定性分析,沒有說明各因素的影響程度。公路工程材料價格及其影響因素的時間序列通常非平穩,采用自回歸模型或一般的時間序列模型(如ARMA、ARIMA及VAR等)往往會造成偽回歸現象,導致結論有誤。近幾年,VECM模型被廣泛用于碳排放、地區經濟增長、農產品價格、房地產價格影響因素分析,均取得了不錯的效果。因此,該文采用VECM分析公路工程地材價格的影響因素及其影響程度。

1 公路工程地材價格影響因素

在市場經濟體制條件下,公路工程地材價格的影響因素眾多,下面主要從地材成本、供求關系、宏觀經濟因素與地區發展程度4個維度進行分析。

1.1 地材成本

成本是指為取得物質資源或生產生活經營所付出的經濟代價,是商品價值的重要組成部分,而價值是價格的基礎,商品的價格圍繞價值上下波動并逐步趨向商品的價值。公路工程地材主要來源于自然資源,如砂、石等,其本身是沒有價值的,其成本的形成主要由人類開發利用與加工而投入的勞動價值及交通運輸所產生的費用構成。

1.2 供求關系

商品是為了出售而生產并在市場流通的勞動產品。地材屬于商品,而所有商品的價格都受到供求的影響。供過于求時,賣者間形成競爭,商品價格下降；供不應求時,買者間形成競爭,商品價格上漲。

1.3 宏觀經濟環境

宏觀經濟環境反映一個國家或地區的經濟發展狀況、財政預算、收入水平等,其在某些程度上影響商品的價格。如某地區經濟發展水平高,人民收入水平高,那么對商品的購買力提高,導致商品價格上漲。公路工程地材作為一種商品,當地區經濟發展水平高時,會增大基礎設施建設,進而增大對地材的需求,導致地材價格上漲。

1.4 地區發展程度

地區的發展程度直接影響地區的市場規范度與成熟度。不同的地區發展程度,人們的消費承受力不同,生產商為獲得更大盈利,會適當調節商品價格,以適應當地消費水平。如有的生產商采取區域區別定價,針對不同地區,商品銷售價格不同。

2 變量選擇及數據來源

從地材成本、供求關系、宏觀經濟環境與地區發展程度4個維度,采用以下主要變量進行分析：1)地材成本,包括當地工人工資、原油價格；2)供求關系,即建設投資額；3)宏觀經濟環境,即國內生產總值；4)地區發展程度,包括居民消費價格指數、生產者物價指數。

選取廣東佛山市2006年1月—2017年12月的公路工程地材價格及相應工人工資、原油價格等6個變量建立向量誤差修正模型,選取的變量及其來源見表1。

表1 選取的變量及其來源

選取中(粗)砂與碎石價格作為地材價格代表的原因在于：在實際項目中,當地材價格波動超過一定范圍時,業主會以造價管理部門公布的材料信息價為標準對材料進行調差,根據廣東省交通廳粵交基[2008]563號文件及JTG/T 3832－2018《公路工程預算定額》對調差材料的相關規定,地材中可調差材料為中(粗)砂與碎石。

3 向量誤差修正模型構建

向量誤差修正模型即含協整約束的VAR模型,當時間序列非平穩時,若各變量間有協整關系,則表明它們之間存在長期均衡關系,可以構建VECM模型。

對佛山市2006—2017年公路工程地材價格進行分析,結果見圖1、圖2。從中可見,兩種主要地材的價格走勢基本相同,說明兩種地材價格的影響因素及受影響程度大致一樣。

3.1 平穩性檢驗

許多計量模型都要求時間序列是平穩序列,而實際上許多經濟變量都非平穩,若直接使用傳統的計量經濟學方法會導致偽回歸現象。因此,建模之前進行平穩性檢驗,確定序列的平穩性與單整階數。采用ADF進行平穩性檢驗,結果見表2。

圖1 2006—2017年中(粗)砂價格走勢

圖2 2006—2017年碎石價格走勢

表2 單位根檢驗結果

由表 2 可 知：SP、GP、WS、COP、CI、GDP、CPI與PPI在1%、5%顯著性水平下的ADF統計值都大于其臨界值,表明8個變量都是非平穩的；相應的一階差分序列ADF統計值都小于臨界值,表明8個變量的差分序列均是平穩的,即這些變量都是一階單整的。

3.2 進行Johansen協整檢驗

為防止出現偽回歸現象,針對非平穩序列,在建立VECM之前需對變量間的協整關系進行驗證,若不存在協整關系則不能建立VECM。若通過驗證,變量間是協整的,則說明非平穩變量之間存在長期均衡關系。協整檢驗要求變量是同階單整變量,根據上述ADF檢驗結果,所有變量均為一階單整變量,可進行協整檢驗。

采用Johansen協整檢驗對兩個因變量與其自變量分別進行協整檢驗。檢驗之前,先通過AIC和SC信息準則估計模型的最優滯后階數,判斷模型的滯后階數為2時,AIC與SC的數值最小,故確定最優滯后階數為2。由于協整檢驗的滯后期是VAR模型進行一階差分的滯后期,選擇滯后期為2進行協整檢驗,檢驗結果見表3、表4。

表3 中(粗)砂與自變量的Johansen協整檢驗結果

表4 碎石與自變量的Johansen協整檢驗結果

由表3、表4可知：中(粗)砂價格與碎石價格在5%的顯著性水平下均無法拒絕“協整向量個數至多為1”的原假設,說明變量之間存在長期均衡關系,并且有且只有一個協整方程。

3.3 進行Granger因果檢驗

變量之間有協整關系并不能證明變量之間一定存在有經濟意義的因果關系,還需進行Granger因果檢驗,考察變量間的因果關系。ADF檢驗表明所有變量都是一階單整,且協整檢驗表明變量間均存在長期均衡關系,保證了Granger因果檢驗是有效的,可對變量進行Granger因果檢驗來考察變量間的短期關系。檢驗結果見表5。

表5 Granger因果關系檢驗結果

續表5

由表5可知：工人工資、建設投資額、居民消費價格指數、生產者物價指數是中(粗)砂和碎石價格的Granger原因,而國內生產總值與原油價格不是其Granger原因,說明國內生產總值與原油價格對地材價格沒有顯著影響。因此,排除這類變量后對中(粗)砂與碎石價格構建VECM模型,協整結果見表6、表7。

表6 中(粗)砂的VECM協整結果

表7 碎石的VECM協整結果

協整方程為：

回歸結果見表8、表9。

表8 中(粗)砂的VECM回歸結果

表9 碎石的VECM回歸結果

向量誤差修正模型的回歸方程為：

結果表明：工人工資提高、建設投資額增加與居民消費價格指數上漲都會引起地材價格上漲,生產者物價指數提高會降低地材價格。其中工人工資每提高1%,中(粗)砂價格上漲0.232 4%,碎石價格上漲0.301 7%；建設投資額每增加1%,中(粗)砂價格上漲2.661 7%,碎石價格上漲2.135 2%；居民消費價格指數每上漲1%,中(粗)砂價格上漲5.318 9%,碎石價格上漲3.297 6%；生產者物價指數每上漲1%,中(粗)砂價格下降6.822 4%,碎石價格下降8.213 4%。各因素的影響程度由大到小分別為生產者物價指數、居民消費價格指數、建設投資額、工人工資。

4 結語

基于向量誤差修正模型分析公路工程地材價格的影響因素,以佛山市為例,選取2006—2017年佛山市工人工資、原油價格、建設投資額、國內生產總值、居民消費價格指數、生產者物價指數的時間序列建立誤差修正模型。結果表明,公路工程地材價格與工人工資、建設投資額、居民消費價格指數和生產者物價指數有關,其影響程度由大到小分別為生產者物價指數、居民消費價格指數、建設投資額、工人工資。對業主來說,分析公路工程地材價格的影響因素及其影響程度,可更好地把握地材價格的行情變動及趨勢,從而制定項目投資計劃、材料采購計劃,實現工程項目的造價管理與控制,達到更好的投資效果。