黄金中游产品国际贸易网络演化特征研究

刘 森，董志良，王 甜，李正旸，李盼盼

(河北地质大学管理科学与工程学院，河北 石家庄 050031)

黄金作为中国战略性矿产资源，其作用主要体现在国家经济社会发展的重大战略实施时期减少潜在发展危机的战略需要上，黄金的安全供应能力体现了国家对发展危机的管控能力。对黄金国际贸易的研究，一定程度上反映了黄金的供给渠道和供给安全问题。

黄金研究者曾试图揭示黄金价格演化规律，从不同角度进行探寻。其中，部分学者重点对黄金价格的变化规律及其影响因素进行研究，并尝试建立影响黄金价格变化的因素模型[1-3]。还有一些研究者从黄金的商品属性角度出发，对黄金需求规律及消费趋势进行了研究[4-5]。在有关国际黄金的研究中，蒋先玲等[6]从经济周期的角度解释了国际黄金价格变动的因素，提出了基于周期视角完整的国际黄金价格预测体系。学者们在研究方法方面也做了很多尝试，丁绪辉等[7]利用GARCH族模型对近年国际黄金价格的波动特征进行实证分析；杨丽君等[8]综合运用相关性分析、格兰杰因果检验以及回归模型等方法，为各国央行储备资产的多元化提供了理论依据;BHADURI等[9]利用复杂网络的方法，通过研究美国黄金价格建立了一个最终可用于预测目的定量参数的强大数据库。复杂网络是近年来被用于研究社会、经济系统的重要理论和方法。从WATTS等[10]提出小世界网络模型和BARABSI等[11]提出无标度网络模型之后，复杂网络理论开始广泛在经济[12]、社会[13]、技术[14]等众多领域中应用，此外，复杂网络还被广泛应用到国际贸易领域中[15-21]。但是从复杂网络角度出发，对黄金中游产品国际贸易演化的研究还比较少。因此,本文选择复杂网络的方法来研究黄金中游产品国际贸易网络演化特征。

黄金中游产品的国际贸易能够较好地反映黄金产业链的分布情况，本文以黄金中游产品为研究对象，利用2008～2017年的黄金中游产品国际贸易数据，构建了黄金中游产品国际贸易的有向加权网络，分析了网络整体结构特征及演化特征，识别了处于贸易网络中枢纽地位和核心地位的国家。

1 数据和方法

本研究选取联合国统计司(UN Comtrade，HS码：710813)2008～2017年黄金国际贸易数据进行研究，共涉及219个国家和地区。

以参与黄金中游产品贸易的国家为贸易网络节点，国家间贸易关系为国家连边，以贸易量为边权，分别构建十个黄金中游产品国际贸易网络，所构建的网络为有向加权网络。网络以邻接方阵表示，见式(1)。

(1)

式中，wm,n(t)为第t年m国向n国黄金中游产品出口贸易量。2017年黄金中游产品国际贸易复杂网络如图1所示。

图1 2017年黄金中游产品国际贸易复杂网络示意图Fig.1 Schematic diagram of the complex network of international trade in gold midstream products in 2017

图1网络中连边两端的点分别代表贸易国家，而边的粗细则代表贸易国之间的贸易数量。由图1可知，黄金中游产品国际贸易网络错综复杂，不同的贸易国、国与国之间的贸易关系在整个网络中分别处于不同地位。

2 黄金中游产品国际贸易格局演化特征分析

2.1 贸易网络整体特征分析

网络中国家节点的度值是指与该国家有贸易关系的国家的数量，节点国家平均度反映的是贸易网络的总体平均连接情况，度值越高，与之有贸易关系的国家就越多。节点国家的加权度值体现了该国贸易总量，加权度值越大，贸易总量就越大。节点m的度值Dn见式(2)。

(2)

式中，m和n分别为网络中的节点，当边(n,m)存在时，d(n,m)为1，否则为0。

节点加权度是与该节点直接相连的边权的总和。边权代表了节点贸易国间的贸易量。贸易网络国家节点加权度越大，该国对整体贸易网络的影响就更大。节点m的加权度值Qm见式(3)。

(3)

节点国家的平均贸易国数量(度)和平均贸易量(加权度)的演化如图2所示。由图2可知，2008～2016年贸易网络中节点国家的平均贸易国数量呈逐年上升趋势，说明黄金中游产品国际贸易变得更加密切。节点国家的平均贸易量也呈逐年上升趋势。其中，2012～2013年贸易网络中节点国家的平均贸易量出现急剧上升；而2013～2014年网络中节点国家平均贸易国数量又出现急剧下降的现象。从图2还可以发现，2016～2017年节点国家平均度值大幅下降，即参与黄金贸易的国家急剧减少，平均贸易量也有所下降，并且在2017年创下了近三年新低。

图2 网络节点平均度值和平均加权度值演化曲线Fig.2 Network node average value and average weighted value evolution curve

综上所述，随着时间的推移，黄金中游产品国际贸易量和贸易参与国数量总体呈上升趋势，这反映了黄金中游产品国际贸易均衡化发展趋势以及贸易网络复杂化趋势。

2.2 贸易网络节点国家贸易国数量分布特征分析

2.2.1 节点国家度值的幂律分布特征

在现实中很多复杂网络都具有幂律分布的特征，即网络中节点的分布非常不均，少数节点拥有较大的度值，而大多数节点的度值却比较小。在双对数坐标下，分别计算出2008～2017年网络节点度分布的拟合函数(表1)。由表1可知，R2围绕0.70波动，这说明黄金中游产品国际贸易网络节点国家的贸易国数量服从幂律分布特征。

表1 2008～2017年双对数坐标中网络节点度分布拟合函数Table 1 Network node degree distribution fitting function in double logarithmic coordinates from 2008 to 2017

图3显示了贸易网络中节点国家度分布服从幂律分布，反映了在黄金中游产品国际贸易网络中，处于贸易网络核心地位的国家更容易吸引其他非核心贸易国家与之建立贸易关系，非核心国家倾向于与核心国家合作。

图3 2008～2017年网络节点度分布拟合函数Fig.3 Network node degree distribution fitting function from 2008 to 2017

在表1中，幂律指数(-γ)呈逐渐上升趋势，随着其增大，在双对数坐标中，-γ代表的拟合趋势线斜率反映了趋势线更趋于平稳，说明随时间推移，参与黄金中游产品贸易的国家正在通过增加自己的贸易伙伴数量，逐步提高黄金贸易的可靠性，以保障黄金供给的安全性。

2.2.2 贸易网络中节点国家贸易量分布特征

在黄金中游产品国际贸易复杂网络中，节点国家在当年的贸易量用节点的加权度值表示，节点加权度大小反映了国家贸易量的大小。图4为2008～2017年不同贸易总额的国家数所占比重情况。从图4可以看出，2008～2012年各条曲线相对比较平稳，说明这五年内贸易国占据的贸易份额相差不大。而2012～2013年，各趋势线均明显下降，这是由于2012年金价上涨，越来越少的国家占据了大部分的贸易份额，从另一个角度印证了幂律分布特征，即在贸易网络中居于核心地位的国家数量趋于集中。

图4 黄金中游产品贸易量的国家比重Fig.4 Country share of gold midstream products trade

前文通过研究黄金中游产品国际贸易复杂网络中节点度值和加权度值的分布特征，发现贸易网络中节点国家的贸易国数量和贸易量分布均符合幂律分布，即在贸易网络中极少部分的贸易中心国家占据着重要的地位。随着发展，每个国家对贸易安全和贸易多样化的追求，使得贸易关系向均衡化方向发展，但是贸易量仍然被贸易中心国所控制。

2.3 贸易枢纽国家分析

在黄金中游产品国际贸易网络中，中间中心度[22]反映了国家节点对黄金产品在国际上流动的传导作用和控制能力。国家节点的中间中心度越高，该国对黄金中游产品在全球流动的传导作用越大，控制力也越强，该国的价格波动或政策变化将对整个贸易网络产生强烈影响。节点中间中心度的计算见式(4)[15]。

bmk(m)=Lmk(m)/Lmk

(4)

在黄金中游产品国际贸易关系网络中，假设节点m和节点k之间存在Lmk个捷径，点m和点k之间存在的经过点i的捷径数目用Lmk(m)表示。第三个节点i能够控制此两点的黄金中游产品贸易能力用bmk(m)表示，即点m处于点m和点k之间的黄金中游产品贸易捷径上的概率。

表2为2008～2017年前五位国家的中间中心度整体排名。由表2可知，2008～2017年美国、德国和意大利一直处于前五名之中，其中美国和德国一直处于前两位，说明这两个国家对黄金中游产品国际贸易的控制能力较强，处于重要贸易枢纽地位。与美国和德国相比，英国、瑞士、阿联酋三国的贸易枢纽地位波动相对较大，对黄金中游产品国际贸易的控制能力不稳定。

表2 排名前五位国家的中间中心度Table 2 The betweenness centrality of top five countries

2.4 核心贸易国家分析

通过计算各国家或地区的加权入度值和加权出度值，并分别对加权入度和加权出度进行排名，以观测各个国家或地区对黄金中游产品进出口国际贸易的影响(剔除了特殊类别的国家和未列明的地区)。

图5显示了2008～2017年所有进入加权入度排名前十名的国家或地区，每个年份下面相应的位置如果有颜色，则代表相应年份该国家或地区位于加权入度前十名当中，反之，则代表相应年份该国家或地区没有位于加权入度前十名当中。其中，瑞士、南非和美国具有较高的排名，说明这三个国家拥有最大的黄金中游产品进口量，是稳定的进口国，表明这些国家的黄金精加工能力、消费能力较强。过去几年，又有几个国家进入进口大国的行列。阿联酋、印度、英国、新加坡在2015年前进口量位居前列，但从2016年开始，其进口国的地位发生了变化。2012年以来，中国、中国香港、加拿大和日本成为重要的进口国或地区。

图5 贸易国家或地区加权入度排名(前十名)Fig.5 Ranking of trade countries or regions with weighted in-degree (top ten)

图6 贸易国家或地区加权出度排名(前十名)Fig.6 Ranking of traded countries or regions with weighted out-degree (top ten)

图6显示了2008～2017年所有进入加权出度排名前十名的国家或地区，每个年份下面相应的位置如果有颜色，则代表相应年份该国家或地区位于加权出度前十名当中，反之，则代表相应年份该国家或地区没有位于加权出度前十名当中。由图6可知，澳大利亚是稳定的出口国，这与其黄金资源的丰富程度和黄金贸易的历史有较大关联。与澳大利亚相比，德国、新加坡、加纳的黄金中游产品出口国地位也相对较稳定。此外，日本和马来西亚分别在2011和2010年位居出口量前十名，这是因为日本作为贸易大国，而且是贸易顺差国，会有大量资金流入国内，其中就包括黄金形式的资金。近六年来，其进口国的地位发生了变化，受到了冲击。而巴西、英国、瑞士、南非、比利时等国家在近五年的黄金中游产品出口量排名中大幅上升。

3 结 论

1) 随着时间的推移，黄金中游产品国际贸易网络整体规模不断扩大，与此同时，国与国之间的贸易量不断增加，国家间的贸易关系也在逐渐增强。黄金中游产品国际贸易行业发展趋势良好。

2) 黄金中游产品国际贸易网络中少部分国家拥有大部分贸易合作伙伴，且大量贸易份额被少部分国家占据。黄金中游产品国家间贸易关系逐渐增多，贸易平衡特征越来越明显的同时，贸易份额却向少数国家集中，以美国、南非、澳大利亚、中国等为首的国家对黄金中游产品的大国贸易特征明显。参与黄金中游产品贸易的其他国家应与贸易核心国家建立贸易关系，这样在外界因素波动时其黄金贸易的稳定性和黄金供给的安全性能够得到更高程度的保障。

3) 美国和德国对黄金中游产品国际贸易的控制能力较强，处于重要贸易枢纽地位。黄金中游产品贸易国可以通过观测美德两国的黄金贸易趋势来调整自己的贸易份额、贸易量。

4) 在黄金中游产品国际贸易中处于贸易核心位置的进口国家，如瑞士、南非、美国三个国家是拥有黄金中游产品国家的贸易伙伴首选；处于贸易核心位置的出口国家，如澳大利亚和近几年跻身前十名的巴西、瑞士、南非，拥有大量的黄金资源，并且其黄金粗加工能力较强，这对于拥有黄金精加工能力但黄金资源不足的国家来说，与这些国家黄金资源禀赋高又拥有粗加工能力的国家建立贸易关系是双赢的选择。

在进口方面，中国应加强与澳大利亚、巴西、瑞士、南非等国的合作，在出口方面，应加强与瑞士、南非、美国等国的合作，这样在黄金供应能力方面得到有效保障的同时，不断提高黄金产品粗加工和精加工能力，提高黄金国际贸易影响力，进一步提高黄金作为战略资源的保障能力。