国际油价的变化趋势及其复杂度分析

申海霞　申海瑛　张锐

摘要：对2000年—2011年国际原油现货价格变化趋势进行分析，进而采用近似熵作为复杂性测度，对国际原油价格序列的复杂度进行了研究。结果表明：原油价格序列之间的相关系数均大于0.95，国际原油市场存在高度相关性；国际油价变化趋势大致可分为相对平稳、不断攀升、迅速下跌及逐步回升4个阶段；国际油价序列的近似熵介于0.38～0.52之间，各油价序列的复杂度排序依次为：WTI>米纳斯>大庆>布伦特>辛塔>塔皮斯>迪拜。

关键词：原油现货；价格序列；变化趋势；相关性；近似熵；复杂度

石油是一种不可或缺的基础性能源。油价的波动不仅影响一个国家的消费和投资，还会影响进出口，从而可能对经济发展造成不利影响。在上世纪70年代以前，由于国际油价长期稳定，学术界对石油价格问题的研究相对较少。近年来，石油危机给世界工业经济带来巨大冲击，导致国际油价出现剧烈波动，这一现象迅速引起学者们对石油价格问题的广泛关注。

通过检索分析已有的研究成果，可以发现目前国内外关于石油价格问题的研究主要集中在油价波动原因分析、油价预测以及油价波动对宏观经济的影响等方面。譬如，梅春松[1]通过对影响石油价格的因素（如石油生产成本、供需状况、国际原油期货投机炒作、美元指数走势以及政治事件等）进行综合分析，得出国际石油价格未来的变化趋势；刘康等[2]运用多因素分析方法详细讨论了国际油价波动对我国各行业指数收益率的影响，发现国际油价的波动对我国的部分行业具有显著影响。此外，作为石油价格研究领域的一个子课题，关于不同石油期货市场之间关系的研究也取得了一定成果。如Xiaowen等[3]对NYMEX和IPE两个市场信息的传递效应进行了研究，发现前者是原油价格市场的主导；Hammoudeh等[4]研究表明在亚洲金融危机后，NYMEX在国际原油市场的主导地位并没有发生改变，其他石油期货市场价格仍趋同于NYMEX。

在国际油价波动的复杂度研究方面，目前开展的工作较少。鉴于此，本文以国际市场主要原油现货平均价格序列作为研究对象，在分析近12年来国际油价变化特征的基础之上，采用近似熵作为复杂性测度，对布伦特、WTI等7种原油价格序列进行分析，以求得其价格波动的复杂程度。

1 国际油价的变化趋势

2 国际油价变化的复杂性测度

2.3 国际油价序列的复杂度分析

近似熵的意义为度量一个时间序列中相同模式重复出现的概率，其数值大小反映系统复杂度的高低。近似熵越小，表明信号越趋于周期性，意味着随机性降低和规律性的增加，即混沌程度的减弱[6]。从近似熵的意义可知，本文研究的国际油价序列的复杂度排序依次为：WTI>米纳斯>大庆>布伦特>辛塔>塔皮斯>迪拜，这是国际原油市场供需关系及政治、经济、文化等多因素共同作用的结果。

3 结论

a. 对国际油价序列进行相关性分析表明，各个序列之间的相关系数均大于0.95，表明国际原油市场存在高度相关性。

b. 自2000年以来，国际油价变化趋势大致可分为相对平稳、不断攀升、迅速下跌及逐步回升4个阶段。

c. 国际油价序列的近似熵介于0.38～0.52之间，按其复杂度高低排序依次为：WTI>米纳斯>大庆>布伦特>辛塔>塔皮斯>迪拜。

参考文献

[1] 梅春松. 国际石油价格趋势分析[J]. 江汉石油科技， 2009， 19？4？： 71-73

[2] 刘康， 杨成元. 国际原油期货价格波动对我国行业指数的影响[J]. 中央财经大学学报， 2012， （3）： 46-50

[3] Xiaowen S L， Tamvakis M N. Spillover effects in energy futures markets[J]. Energy Economics， 2001， 23： 43-56

[4] Hammoudeh S ， Huimin L. The impact of the Asian crisis on the behavior of US and international petroleum prices[J]. Energy Economics， 2004， 26： 135-160

[5] Pincus S M. Approximate entropy as a measure of system complexity[J]. Proceeding of the National Academy Sciences USA， 1991， 88（6）：2297-2301

[6] 焦方惠， 郭永新， 焦青. 基于近似熵的不同状态心电信号的分析[J]. 中国医疗器械杂志， 2012， 36（1）： 19-21