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我国是一个煤炭生产和消费大国,煤炭消费在我国一次能源消费中长期占据2/3的份额,在我国能源结构中占有重要地位。我国煤炭工业经过多年的发展,取得了长是的进步,为我国全面建设小康社会、建设和谐社会以及实现社会经济可持续发展做出了杰出贡献。
时值“十一五”期末,在认真总结我国煤炭工业发展历程的过程中,可以发现,煤炭工业同我国整体经济一样处于转轨时期,市场逐渐成为配置资源以及调节我国煤炭供需平衡的基础性力量;但同时又离不开国家对煤炭产业发展的宏观调控,以确保长期可持续能源发展战略的实现。“十二五”规划制定工作正在紧锣密鼓地进行着,能源发展规划的科学制定关系我国经济能否健康、稳定、持续地发展,丽这有赖于对我国今后一段时间煤炭需求进行科学的预测,进而制定切实可行的煤炭发展战略。因此,通过对我国煤炭需求预测方法进行分析,建立相对科学合理的需求预测方法,获得更为科学、准确的煤炭需求预测结果,是一项很有价值的研究课题,这也是本文的出发点和意义所在。
可以说,我国以煤为主的能源消费结构在未来很长时间内不会产生较大改变,煤炭在国民经济发展中仍会占据举足轻重的地位,煤炭市场能否稳定、健康发展直接关系着我国国民经济的健康稳定发展。因此,科学地预测煤炭需求具有重大的现实意义和长远价值,它有利于煤炭企业的做大做强,有利于煤炭市场的供需平衡,有利于煤炭产业可持续发展,有利于加强宏观经济的调控。丽事实上,煤炭需求预测的重要意义并没有得到体现,其原因在于长期以来我国煤炭需求预测普遍存在准确度不高的现象,不能使煤炭需求预测的重大作用得以有效发挥。造成我国煤炭需求预测准确度不高的原因是多方面的,但最主要的原因是煤炭需求预测方法的问题,因此需要高度重视煤炭需求预测方法的研究。通过对煤炭需求预测方法进行研究,最后建立较为科学合理的煤炭需求预测模型是本文的主要目的。
本文主要采用了实证分析和比较分析的研究方法。实证分析中,首先对我国主要煤炭需求预测方法进行了介绍,简要分析了各预测方法的原理和特点,各预测方法包括基于计量经济学的煤炭需求预测方法(时间序列趋势法、煤炭消费弹性系数法、部门分析法、回归分析法、投入产出分析法)、基于系统论的煤炭需求预测方法(灰色模型、BP人工神经网络模型、小波神经网络模型、系统动力学模型)以及煤炭需求组合预测方法;其次在以上预测方法介绍的基础上,以1990-2009年我国煤炭消费量及相关数据为样本,选取几种主要煤炭需求预测方法进行运用,主要选取了时间序列趋势法、多元回归分析、煤炭消费弹性系数法、灰色预测法、BP神经网络预测法以及组合预测模型。比较分析中,在以上各预测方法实际应用的基础上,将得到的各模型样本内(1990-2009年)预测值与实际煤炭消费量进行比较,通过平均相对误差指标及预测值与实际值的拟合图比较,对各模型的有效性进行分析。
通过以上的实证和比较分析,本文得到以下结论。(1)组合预测模型是提高煤炭需求预测准确度的有效工具。它通过综合利用各单项预测模型的优势,可以降低预测误差,提高拟合优度和预测精度。(2)时间序列趋势法、煤炭消费弹性系数法以及灰色预测模型是适用于短期预测的模型,仅可作为煤炭需求短期预测的工具。(3)BP神经网络预测法由于样本内预测值可得的原因,没有进行大样本的有效性检验,其预测效果有待进一步的验证。(4)回归分析方法被普遍采用,是适用于中长期煤炭需求预测的方法,且误差不大。(5)新兴的系统动力学虽未经实证比较,但它借助于仿真技术,能将复杂的系统抽象化处理得到较为直观的模型界面,从而更容易实现对复杂社会经济系统的分析处理,非常适合于煤炭需求系统的建模。
基于上述分析和结论,本文形成了建立更为有效的煤炭需求预测方法的思路,即建立新的煤炭需求组合预测模型——基于回归分析和系统动力学的组合预测模型。因此本文分别建立了煤炭需求的VAR模型(向量自回归模型)和SD模型(系统动力学模型),并在此基础上建立基于回归分析和系统动力学的组合预测模型。为了验证新组合预测模型在提高预测准确度上的作用,本文以2000-2009年我国煤炭消费量为参考,对VAR模型、SD模型以及基于回归分析和系统动力学的组合预测模型的预测值进行了比较,结果表明,基于回归分析和系统动力学的组合预测模型在提高预测准确度方面获得了成功。
为了进一步验证基于回归分析和系统动力学的组合预测模型的有效性,本文以2000-2009年煤炭消费量及相关数据为样本,分别运用时间序列趋势法、多元回归分析、煤炭消费弹性系数法、灰色预测法、基于多元回归和灰色预测法的组合预测模型及新组合预测模型进行样本内煤炭消费量的预测,仍旧以平均相对误差和拟合图为比较对象进行比较,结果表明,基于回归分析和系统动力学的组合预测模型是其中的最佳煤炭需求预测模型,它在提高预测模型的准确度和稳定性方面取得了成功。
本文最终建立了基于回归分析和系统动力学的组合预测模型,并认为它综合了线性模型和非线性模型、计量经济学理论和系统论的优势,相较于其他预测模型更为有效。但作为-种预测方法,其有效性更有待其未来预测值的检验,同时为了能够为正在进行的“十二五”规划提供参考,本文在最后对该模型进行了应用,得到我国2010-2015年的煤炭需求预测值。