国际原油价格波动特征及经济增长互动关系研究
——基于ARCH族模型和Granger检验的实证分析
滕 飞1，3 霍 忻2
（1.首都经济贸易大学经济学院，北京 100070；2.中国航空综合技术研究所，北京 100028；3.吉林师范大学数学学院，吉林 四平 136000）
摘 要： 改革开放以来，我国经济增长始终保持着稳中有进的态势，经济总量逐年攀升，与此同时国内对原油等资源类物品的依存度日益上升，国际油价波动对我国经济的冲击越来越深入。鉴于此，文章选用1986-2015年国际油价和我国经济增长数据，并通过构建ARCH族模型和Granger检验实证分析了国际油价波动的特征、效应及与经济增长的因果关系。实证结果显示：国际原油价格时间序列数据整体上呈现出“尖峰厚尾”的态势；此外ARCH族模型检验结果也显示国际油价波动具有集簇性和非对称性的特征，且存在价格波动的“杠杆效应”；Granger检验结果也表明国际原油价格变动与我国经济波动之间存在单向因果关系。
关键词： 国际原油；价格波动；ARCH族模型；Granger检验
一、引言
作为一种不可再生的重要战略性资源，原油被誉为“现代工业的血液”，在国内经济增长、工业发展、产业结构调整以及民众生活水平提高等方面发挥着不可替代的显著作用。长期以来，国际原油价格波动与走势成为国际社会普遍关注的关键性问题，它不仅是世界经济发展态势的“指示器”，更重要的是，国际原油价格波动与各国经济增长步伐、政治局势和居民生活福祉等社会核心问题密切相关。近些年，国际原油市场价格频繁波动，振幅较大，下浮趋势显著。据BP世界能源统计年鉴数据显示，2000年至2008年间国际原油价格始终处于攀升态势，由28.66美元/桶上涨至96.94美元/桶，涨幅高达238.24%，2008年下半年受国际金融危机影响，国际原油价格开始大幅跳水，由2008年8月的113.24美元/桶锐减至2009年2月的43.32美元/桶，下降幅度达61.74%。此后国际原油价格有所企稳和回升，但波动性仍然显著。2014年下半年国际原油价格再次跳水，由111.80美元/桶下降至2015年3月的43.46美元/桶，而后出现上扬趋势，于同年5月升至61.43美元/桶，呈现出不断波动的短期走势。2016年和2017年度国际原油价格延续“V”型震荡态势，截止至2018年6月，国际原油价格自上半年突破70美元/桶大关后已降低至65.81美元/桶，国际原油市场依旧波动不断。目前，我国已成为全球仅次于美国的世界第二大原油进口国，原油进口依存度高达59.6%，国际原油价格波动将对我国经济持续增长和生活水平提高产生深刻影响。据此，文章以国际原油价格为研究对象，全面、系统地考察了国际油价的走势特征，并探索了其与国内经济增长之间的因果关联，以期能够为准确把握国际油价走势，规避价格波动风险和维持国内经济持续增长提供理论支持。
国外学者在标准UW液中加入外源性硫化氢建立动物实验组，移植后从肾脏存活率、血清肌酐浓度、对急性肾小管坏死评分等方面与采用传统的UW液组相比较，发现加入外源性硫化氢的标准UW保存液组显著提高了肾脏存活率并改善了肾脏功能[18]，在经过长期的分子水平的研究后，外源性硫化氢在其中发挥的具体作用逐步揭示，以下从3个方面进行阐述。
二、国内外文献综述
1.国外研究综述
鉴于原油资源在国际社会的特殊地位和敏感状况，有关原油价格波动的研究始终是国内外学术界的热点议题，国外学者经过长期的考察和探索获得了丰硕的研究成果，学者Hamilton(1983)率先研究了国际油价波动与宏观经济走势之间的关系，他选取美国1949年至1972年间的经验数据探索了国际油价冲击对美国经济的影响，结果显示，国际油价与宏观经济走势间存在显著的相关关系，油价冲击是美国经济在二战后出现衰退的重要诱因。在此基础上，后续学者相继考察了油价冲击对国内经济总量、就业、通胀以及利率和汇率等宏观经济因素的不同影响(Helliwell等，1986；Mork等，1994；Jones，1996；Sadorsky，1999；Cunado，2003；Fan等，2007)，研究结论一致认为油价波动具有不规则性且有碍于宏观经济领域各个方面的稳定和持续；Lee(2002)从行业层面的视角证实了油价冲击对美国宏观经济的负向影响；Krichene(2006)指出当油价波动源于供给冲击时，利率与油价走势间存在双向正向关系；此外，Mork(1989)在拓展研究样本空间的前提下进一步分析了国际油价冲击对宏观经济的非对称性影响，结果显示，油价上涨将对宏观经济形势产生显著负向影响，而油价下跌的宏观经济波动效应并不明显；Rodriguez(2005)发现与油价下跌的宏观经济波动效应相比，国际原油价格上升则更能对宏观经济产生显著冲击；Zhang(2008)采用VAR模型实证分析了日本经济增长与国际原油价格波动间的关系，结论支持油价冲击非对称性特征的观点；Segal(2007)和Kilian(2008)认为总需求和总供给冲击是引致国际油价波动的主要诱因，且油价走势具有非对称性和不规则性的总体特征；Rahman(2010)运用非线性VAR模型并选取货币政策作为中间变量考察了油价冲击与经济增长之间的相关关系，结论表明，国际原油价格波动对宏观经济增长产生显著影响，并且货币政策的存在强化了油价冲击的非对称性效应。然而，一些学者获得了不同的研究结论，例如，Hooker(1996；2002)认为原油价格冲击与经济波动和通胀之间的因果关系并不显著，换句话说，油价波动并非引致宏观经济形势变化的重要因素；Bernanke(1997)发现国际油价冲击所引致的宏观经济收缩中有近2/3～3/4来源于油价波动下紧缩性货币政策的作用效果；Lee等(2001)指出国际原油价格冲击通过货币政策机制而对实体经济产生影响，大约占油价冲击总产出效应的30%～50%；Herrera(2004)同样认为货币政策在国际油价冲击的产出波动效应中具有潜在影响，但作用程度的高低有待商榷。
2.国内研究综述
相比国外研究而言，国内有关国际原油波动的研究起步稍晚，但值得注意的是，随着我国国际地位的不断提升和石油进口依存度的日益攀升，国际油价波动对国内经济发展产生了越来越深刻的影响，这种现象引起了国内学者的广泛关注，便纷纷展开关于国际油价波动的理论和实证研究，研究方法和成果随之不断完善。杨柳和李力(2006)、李卓和李林强(2011)基于协整检验和VECM模型考察了国际油价冲击与通胀、经济增长之间的关系，结果表明国际原油价格与通胀和经济增长间存在长期均衡关系；林伯强和牟敦国(2008)指出国际原油等能源价格的上升将引致产业结构调整和经济波动，并产生差异性的产业收缩效应；刘建和蒋殿春(2009)认为国际油价波动具有不确定性，且引起了国内通胀压力的增大和汇率的波动，进而对产出形成消极冲击；张斌和徐建炜(2010)运用SVAR模型分析了国际油价波动与国内总产出之间的关系，结论表明石油价格波动将通过投资渠道形成对国内总产出的冲击，而货币政策将无法规避油价冲击对国内经济走势的不利影响；张大永和曹红(2014)通过非对称协整模型检验了国内经济增长与油价冲击之间的关系，他们认为，国际油价冲击在长期中将产生非对称性的经济效应，且油价上涨的影响程度显著高于油价下跌；陈双和冯成骁(2014)运用GARCH族模型考察了国际油价的波动特征，结论显示国际油价波动具有杠杆效应且包含短期和长期成分，并与国内制造业景气之间存在负向关联；申雪峰(2014)发现国际原油价格受供需、期货市场状况、供应商行为和全球经济走势的综合影响；杨波(2014)运用VAR模型和Granger检验的方法印证了国际油价冲击与经济波动之间的互动关系；徐海云(2014)基于自回归功率谱估计法对1998年1月至2013年9月的月度国际油价数据展开了波动性分析，结果显示国际原油价格波动具有周期性特征，且受自然环境、政治因素和金融衍生品市场周期的显著影响。
习近平生态文明思想坚持“以人为本”的价值取向。在3万多字的十九大报告中,有203次提到人民,3次强调人的全面发展,4次提出以人民为中心。党和国家一直秉持以人民为中心的发展理念和措施。习近平指出“良好生态环境是最公平的公共产品,是最普惠的民生福祉”,在全国生态环境保护大会上强调“生态惠民、生态利民、生态为民”;“大力推进生态文明建设,提供更多优质生态产品,不断满足人民群众日益增长的优美生态环境需要”;“要持续开展农村人居环境整治行动,打造美丽乡村,为老百姓留住鸟语花香田园风光”。2017年12月,中央农村工作会议强调“坚持保障和改善民生,让广大农民有更多的获得感”。
由此来看，国内外学者们在国际原油价格波动以及其与经济增长间关系问题方面已展开了系统、深入和多视角的考察与分析，从研究结论看还未达成共识。总结起来，主要存在以下几点不足之处：第一，从数据选取方面来讲，已有研究多数采用年度或季度数据来分析国际油价波动特征以及其与宏观经济变量间的关系，数据年限较短，并不能对国际油价波动特征展开完整的、精准的分析和考察，所得结论也存在较大差异；第二，从研究方法来看，多数学者采用VAR、VECM以及回归模型等传统计量方法考察了国际油价波动与宏观经济间的关系，较少涉及对国际油价波动的具体考察与探究，仅仅将研究重点停留在国际油价波动对产出、就业或通胀等经济变量的影响方面，研究体系有待完善；第三，先验研究在分析国际油价波动时较少对考察期进行短期和长期的划分，由此则对国际油价波动特征分析的不够系统和全面，所得出的研究结论有待商榷。鉴于如上研究现状，文章拟进一步创新研究方法，尝试性地引入ARCH族模型来全面研究国际原油价格波动问题，ARCH族模型在考察大样本时间序列价格数据的波动性特征方面较为适宜和精准。此外，出于完善研究体系，捋顺研究脉络的考虑，文章还从长期和短期的双重视角出发，探究国际原油价格波动特征，并运用格兰杰因果检验分析法探究了国内原油价格波动的与国内经济增长间的互动关系，借以回答国际原油波动对于国内经济增长影响效果的理论和实际问题，以期在丰富本研究领域研究成果的基础上为在实践中规避国际原油价格波动风险，维护国内经济平稳、有序和协调增长提供理论上的支撑与政策上的参考。
三、国际油价波动影响经济增长的路径机制分析
1.产出路径
从产出视角来看，国际原油价格波动将通过消费、投资和出口三种路径影响到名义经济总产出，该路径机制如图1所示。具体来讲，消费方面，伴随国际原油价格上涨，进口油气产品成本以及以原油为生产原料的产品价格将上升，居民的实际收入下降，消费水平降低，经济产出受到影响。投资方面，原油价格的上升抬高了行业上下游的生产成本，导致企业经营利润下跌，资本规模下降，企业投资能力和资金链供应不足。出口方面，油价升高将引致运输成本和产品价格的上涨，原有的出口价格比较优势逐步殆尽，出口规模将有所下滑，对国内生产的拉动效果减弱。
2.通胀路径
如图1所示，在通胀路径方面，国际原油价格波动将通过贸易输入型通胀和成本推动型通胀两个机制实现对国内经济增长波动的影响。一方面，通过进口国外油气产品，原油价格波动元素将通过进口路径传导至国内原材料和产品价格上涨中，引起贸易输入型通胀。另一方面，原材料价格的提升，将加大产品特别是化工产品的生产成本，并反映到最终产品价格上，导致国内物价水平的上涨，即成本推动型通胀。以上两种通胀均将引起实际消费和实际经济产品的下降或波动，并最终影响到宏观经济增长率。
3.政策路径
货币政策路径将从短期和长期两个维度来传导国际油价对于经济增长的影响。在短期中国际原油价格的上升将通过通货膨胀引致国内经济过热，为此，政府将采取紧缩型的货币政策，降低货币供给，提高利率水平，投资行为受到抑制，宏观经济下行压力加大。同时为了稳定产出，防止经济衰退，政府将配合以扩张型货币政策来提振经济，但从长期来看，经济过热和通胀风险依然存在，需审时度势地紧缩货币供给，提高利率，控制投资，防止经济过热，这样，宏观经济增长在长期中面临着下行压力。
四、研究设计与实证分析
1.数据来源与处理
实证分析数据的准确性和严谨性是模型研究的基本保障和前提条件，处理不当将对实证分析结论产生有偏影响，对于实际经济问题的解读也会出现误差。一般来看，原始数据暗含着异方差性特征，即从时间序列的角度来看，所获取经验数据的方差差异性特征比较显著（如图2a所示），这样将使原始经验数据用于模型分析的实用性和准确性大打折扣，在实证分析结果中易产生“伪回归”的现象，影响计量模型构建的合理性与对实际经济现象的拟合度。为此，文章在开展ARCH族模型和Granger检验前对国际原油价格和国内经济增长率原始数据进行对数化处理，分别将变量命名为和，规避异方差性特征对于最终实证分析结论的影响。需要说明的是，出于实证数据可获得性和完整性的考虑，文章实证研究所用数据来源于美国能源信息署(http://tonto.eia.gov/dnav/pet/hist/LeafHandler.ashx?n =PET&s=RWTC&f=A)发布的1986-2015年国际原油离岸价格(FOB)，采用WTI（美国西德克萨斯轻质原油） 定价基准，经济增长率数据依据历年名义国内生产总值和同期中美汇率中间价测算得出，国内生产总值数据来源于《中国统计年鉴》，中美汇率中间价数据来源于UNCTAD数据库。
依据公式(8)可以得知，与长期成分和总波动率表达式的收敛性特征一致，短期成分随着时间的推移将在α+β的作用下收敛为零。
图2
表1 国际原油价格的描述性统计
为了深入、系统了解实证分析数据的大致情况，检验ARCH族模型构建的合理性和严谨性，文章对实证分析所用国际原油价格数据展开描述性统计分析，辨明数据的分布特征，结果显示在表1中。从分析结果中来看，国际原油价格数据最大值和最小值分别为133.88和11.35，两者差距较大，油价的波动幅度大且显著。从偏度和峰度分析结果看，偏度为-0.5640451，小于0，表现为左偏分布，同时峰度为3.552624，大于3，说明与正态分布相比较，国际油价数据分布陡峭，整体数据呈现出“尖峰厚尾”的分布特征。J-B检验和D'Agostino检验概率为0.000，表明国际油价数据序列显著不服从于正态分布，整体上具备ARCH族模型分析基础条件。
2.ARCH族模型的介绍与构建
（1）ARCH(p)模型
进一步地，设定
，其中，
代表非条件方差或长期波动率，将此式带入公式(5)，可得：
ARCH(p)模型，即自回归条件异方差模型，由学者Engel在1982年提出，主要用于描述金融资产时间序列数据的“波动聚集性”。该模型假定随机误差项的条件方差依赖于误差项前期值平方的大小，P阶ARCH模型的一般形式如下：
表达式中各参数释义如下：α0〉0，αi(i=1...p)≥0，∑αi〈1，保证了条件方差和无条件方差的非负性，并运用极大似然估计法对ARCH模型各参数进行估计。
（2）GARCH模型
第一，TGARCH模型分析
从公式(2)中能够看出，GARCH(p，q)模型表达式包含两项，一项是ARCH项，即均值方程误差项的滞后值，滞后q阶；另一项是GARCH项，表现为估计方差的滞后值，滞后阶数为q阶。
从TGARCH模型分析结果中可以推知，第一，模型均值与方差方程中各项系数的伴随概率均小于0.05的临界值水平，说明整个TGARCH模型实证分析结果在统计上是显著的。第二，从方差方程(13)中可以得知，国际原油价格波动存在“杠杆效应”，其系数值大小为0.085，表明在国际原油价格下跌时，上期油价残差方差对本期油价残差方差的影响系数为0.153，同理，国际原油价格上升时，上期残差方差影响本期油价残差方差的系数为0.068，说明国际原油价格波动具有非对称性特征，伴随着国际原油价格的不断下降，国际原油价格的波动幅度和风险将增大，这与一般的金融资产价格波动规律较为吻合。
（1）平稳性检验
在TGARCH模型中，虚拟变量的引入用来描述金融资产的“杠杆效应”，其中
为虚拟变量，用于反映“杠杆效应”，如果存在ut〈0，则
反之，则
一般地认为，由于TARCH模型中考虑了虚拟变量的情况，好消息(ut〉0)和坏消息(ut〈0)对条件方差的影响不尽相同，当好消息产生一个α冲击时，坏消息的冲击达α+λ。如果λ=0，那么信息冲击是对称的，如果λ≠0，信息冲击是非对称性的，进一步地，当λ〉0时，杠杆效应是存在的，非对称效应的主要效果是加大价格波动幅度，信息冲击趋强；当λ〈0时，不存在杠杆效应，非对称效应的作用是降低价格波动幅度，说明价格波动冲击效果减弱。
EGARCH模型的条件方差采取对数形式，因此，其金融资产“杠杆效应”与TGARCH模型相异，表现方式为指数型。一般地，EGARCH模型的形式如下所示：
从EGARCH模型表达式中能够看出，绝对值和条件标准差都为非负，γ为杠杆效应的表现系数，当γ〉0时，说明存在杠杆效应，且外部负向冲击将对价格波动产生显著影响。
（4）成分GARCH模型（CGARCH模型）
董爷爷不仅心灵手巧，还是学校里有名的环保达人。有一次冬天我吃完午饭，正巧碰到董爷爷在食堂的水槽边用冰水在清洗碗筷，我就和他打招呼：“董爷爷好，食堂里不是有提供一次性的筷子吗，您为什么不使用呢？”他笑着对我说：“用一次性的东西多不环保呀，而且，我自己带碗筷也方便。”
成分GARCH模型（CGARCH模型） 将波动周期中的短期和长期成分加以分离，从两个角度分别考察波动情形，进一步完善了模型的研究和分析体系。具体地，CGARCH(1，1)模型的条件方差形式如下：
式中：Vv是的铝蒸气的体积分数；Vl是铝液体的体积分数，ε是气液界面的厚度；γl是水平集法参数，与流场中的流速有关。
从公式(6)中能够推知其含义：在整个考察期内，
为常数，且公式(6)也即方差将无限趋近于
。一般情况下，常数的值是处于不断变动中的，将其公式化，并假设用字母q表示，可得如公式(7)所示的一般形式：
在CGARCH模型中，q表示整个波动过程中的长期成分，从公式(7)的表达形式中可以看出，它在长期中将收敛于
。如果在整个波动率
中减去长期成分qt，便得到短期成分，其表达式如公式(8)所示：
图2a和图2b以国际原油价格数据对数化处理前后的数据走势为例显示了原始数据的处理效果。经济增长率数据处理过程与效果与此类似，在此不再赘述。比较两个走势图可以清晰地看出，在图2a中，国际油价原始数据基本上呈现出增长与波动相伴的走势，在美国“次贷危机”蔓延的2008-2009年间，国际原油价格出现显著下滑，随后价格水平有所提升，2014年国际原油价格再次出现下跌态势，从中可以得知，波动性是国际原油价格走势的主要特征，原始数据的异方差性特征在图2a中比较凸显。相比而言，图2b显示了经对数化处理后的国际油价走势，尽管基本走势没有发生根本变化，但数据在考察期内的波动幅度降低了，原始数据的异方差性特征得到妥善处理，可以展开后续的ARCH族模型分析与Granger检验。
3.实证分析
1991年学者Nelson构建了指数型GARCH模型，即EGARCH模型，1993年Glosten、Jafanathan和 Runkle提出门限ARCH模型，即TARCH模型，文章将对两种非对称ARCH模型进行介绍。首先来看TGARCH模型，标准的TGARCH(p，q)模型表达式如公式(3)所示：
仿真结果判读是根据虚拟装配过程仿真中的验证结果，依照相关的评价原则，对主装配过程中的干涉情况及人机工程进行分析与评价，对装配顺序、装配路径、装配空间、人机工程等方面存在的问题进行反馈与优化，当通过装配工艺的改进仍然不能满足要求时，需要对产品设计及资源设计进行反馈与优化，直到得到合理的装配工艺。
在对原始数据进行对数化处理的基础上，为进一步保障ARCH族模型分析与Granger检验的严谨性和准确性，文章选取ADF单位根检验法对处理后的LnPRICE和LnGDP序列进行平稳性检验，显著性水平采用1%、5%和10%三个指标，根据平稳性检验法则，如果原变量序列的ADF检验值大于相应的临界值，那么说明变量存在单位根，具有不平稳性，应对其进行一阶差分处理，再次进行ADF检验，以此类推，直至变量序列的ADF检验值小于临界值，即变量已平稳为止。表2显示了变量LnPRICE的ADF单位根检验分析结果。
表2 时序变量单位根检验结果
从表2中的平稳性检验结果来看，变量LnPRICE在1%、5%和10%三个显著性水平下的ADF检验结果各异。在1%、5%和10%的显著性水平下，变量LnPRICE的临界值分别为-5.6902、-2.5027和-1.0018，大于其相应的ADF检验值水平，且从伴随概率值来看，P值为0.00325，小于0.05的临界值水平，由此可知，根据ADF检验结果判别法则，拒绝变量存在单位根的原假设，认为变量LnPRICE不存在单位根，即模型变量是平稳的，通过了ADF检验，可以进行接下来的实证研究。
（2）ARCH效应检验分析
为了全面、系统和严谨地考察国际原油价格波动特征，文章构建ARCH族模型来实现上述研究目标，ARCH族模型方程如公式(9)至(17)所示，表3显示了ARCH族模型的估计检验结果。鉴于金融市场价格大体上遵循随机游走模型分布，文章依据实际经验数据构建ARCH模型，并借助Stata11.0软件对国际原油价格波动的ARCH效应进行系统分析和检验，ARCH模型均值方程如公式9所示，国际油价波动的ARCH效应显示在图3中。从中可以看出，ARCH模型均值方程的回归系数为0.978，显著不为0，一般地，ARCH模型方程中的系数表示外部因素对国际原油价格波动的影响程度，系数越大表明外部因素的冲击效果越显著。
图3 国际油价波动ARCH效应图示
图3是基于残差方差序列的国际原油价格波动ARCH效应图示，从中能够获知如下结论：首先，国际原油价格在考察期内出现波动聚集现象，即1986年至2000年左右期间，国际油价出现小幅波动，而后在2005年至2015年期间国际油价的波动幅度加大，整体上呈现出显著的波动聚集现象。其次，从国际油价整体波动态势方面看，小幅度波动聚集前后伴随着较小的波动，残差方差波动也较小，大幅度波动聚集效应前后的国际油价波动较大，相应的残差方差序列波幅也较大，综合上述走势特征可知，国际原油价格存在波动聚集的ARCH效应。
（3）GARCH模型分析
从上述ARCH模型分析结果得知，国际油价波动存在高阶ARCH效应，据此文章构建基于ARCH模型的GARCH模型，系统、全面地分析国际原油价格波动特征，公式(10)和公式(11)分别显示了GARCH模型的均值和方差方程，图4是国际油价GARCH模型的条件方差图示。
总体而言，柬埔寨在平衡地缘压力和提升文化影响力的双重考量下选择了积极配合的行为同中国发展文化外交关系。柬埔寨既尊重中国在其中扮演的主导角色，又注重吸收中国的资源来充实自身的文化发展。
结合公式(10)和(11)以及表3中关于GARCH模型估计结果可知，ARCH模型和GARCH模型在检验水平下的伴随概率为0.000，小于0.05，表现出显著性特征，由此可知，国际原油价格波动存在显著的GARCH效应。ARCH模型方程中的系数大小衡量了外部冲击因素对于国际原油价格波动的影响，与此不同，GARCH模型方程中β的系数表示国际油价波动的记忆性特征，系数越大表明波动的记忆性越强。当系数大于1时，国际原油价格系统将会自动放大前期波动幅度，此外，GARCH模型中α的系数表示外部冲击因素对国际油价波动的影响，当α〉0时，α越大则影响程度越显著，α〈0则说明外部冲击有助于国际原油价格的稳定。综合上述情况，根据GARCH模型方程式和表3中结果可知，GARCH模型两系数之和，即α+β=0.375+0.356=0.731，小于1，说明国际原油价格波动的持续性对外部冲击因素影响的反应以较慢地速度递减，但同时国际原油价格波动仍然受到外部冲击因素的较高持续性影响。
图4中反映了国际油价波动GARCH模型的条件方差，通过图4可以清晰地看出如下信息，第一，在1986年至2015年的考察期内，国际原油价格始终处于不断波动的态势中，且在1990年、2010年以及2015年左右的波幅较大，具有波动的持久性和跳跃性相结合的特征。第二，从图4中同样可以推知，世界政治、经济事件冲击对国际原油价格走势阐述明显影响，如图中所示，20世纪90年代初期左右的两伊战争、石油限产等冲击使得国际原油价格波动幅度加大，此外，2008年末发生的美国次贷危机诱使全球经济出现低迷，世界石油市场需求大幅下降，原油价格出现大幅波动。这与图2a和图2b所反映的信息基本一致。第三，可以看出，除上述特殊时期的冲击之外，国际原油价格总体上仍旧表现出小幅波动的长期走势，国际原油市场稳步运行。
图4 国际油价GARCH模型条件方差图
（4）非对称性GARCH模型分析
培养小学生的数学计算能力，重在激发兴趣，让学生理解算理，切实重视口算，加强估算，熟练掌握四则运算，并根据实际采用简算、速算，使用不同的计算工具进行计算，培养学生良好的计算习惯，这既是在培养学生应用数学的意识和能力，也是在培养学生多样化解决问题的能力促使学生的创新能力得到发展，为学生的后续学习打下坚实的基础。
1986年学者Bollerslev构建并提出了广义ARCH模型，即GARCH模型，在模型假设条件中，他指出GARCH模型随机误差项的条件方差同时依赖于误差项前期值平方的大小与条件方差的前期值。GARCH(p，q)模型的一般形式如公式(2)所示：
前文ARCH模型和GARCH模型分析是在不存在“杠杆效应”的假设条件下展开的，而这往往与现实中的国际原油价格波动情形有悖，因此有必要在本部分运用非对称GARCH模型进行更为系统和深入的探究。TGARCH模型，也即门限GARCH模型，是非对称GARCH模型中的一种重要类型，在TGARCH模型中，一般通过设定虚拟变量来构建门限，并以此来区分正负冲击对条件变量的不同影响，公式(12)和公式(13)分别显示了TGARCH模型的均值和方差方程形式，表3中给出了TGARCH模型实证分析的基本结果。
（3）TGARCH模型与EGARCH模型
对于我国来说，制定促进农户适应新型农业食品体系的政策是非常必要的。政策旨在解决农户参与超市供应链时可能遇到的营销壁垒，以及促进集体行动，从而尽可能地降低农户参与过程中的交易成本。
第二，EGARCH模型分析
EGARCH模型又称指数GARCH模型，在该模型中，方差分析的对象是Lnσ2，而不是σ2，EGARCH模型运用均值等式的扰动项和扰动项的绝对值与扰动项的标准差之比来衡量正负冲击对变量波动性形成的影响，具体地，表3和公式(14)、公式(15)给出了EGARCH模型分析的主要结果和表达式。
以上问题，究其原因，主要在于： 第一，学科人才储备不足。受学科地位和资源配置的影响，我们这个学科体量小，人才培养未能形成相对完善的体系、类型和层级。尤其是，高端人才匮乏，学科人才流失严重，既影响人才培养的规模数量，又无法保障质量。而且环环相扣，恶性循环。
与TGARCH模型分析结果类似，从表3中的统计显著性指标上看，EGARCH模型均值、方差方程中各项系数的检验概率小于0.05，实证分析结果较为显著。此外，EGARCH模型的分析结论也同样支持“杠杆效应”存在的观点，依据公式(14)和公式(15)可知，衡量“杠杆效应”的系数值为0.127。同时，从公式(15)中其余各项系数值来看，当国际原油价格上涨时，上一期残差方差对本期方差的影响系数为1.432，而在油价下降的情形下，这一影响系数为两项值之和，即1.559，至此得出了与TGARCH模型一致的结论，即国际原油价格波动存在“杠杆效应”，且国际油价下跌将加剧原油价格波动幅度，增加经济系统风险。
(4)氧化铋激活过程中，因为部分铋生成了一水碱式硫酸铋，渣量增加，浆液变黏稠，所以激活过程需要强搅拌，同时需要加热。
表3 ARCH族模型估计结果
第三，CGARCH模型分析
如前文所述，TGARCH模型和EGARCH模型的分析结果表明，国际原油价格波动整体上具有非对称性特征，且存在“杠杆效应”，原油价格下跌将加剧国际原油价格波动，引致较高的原油市场风险和经济系统危机，本部分分析将引入另一种非对称GARCH模型，即CGARCH模型来考察国际原油价格波动中的短期和长期成分。公式(16)至公式(17)分别给出了CGARCH模型的均值方程与方差的短期、长期方程：
以后，张满春为了把沈小小弄上床再睡好觉，他都得脸贴脸地抱小小一会儿。张满春每次把小小放在床上，小小都要勾住张满春的脖子不放手，张满春轻言细语劝慰一番后，她才肯把手松开，张满春能感觉到小小对他的那种依赖。
我妈掰着我的手想把乳牙抢还给刘佳，我死活不肯，趁她不注意把乳牙塞进嘴里，我妈大惊失色，又哄又劝让我千万别吞了，会卡死的。
表4 CGARCH族模型估计结果
从CGARCH模型分析结果中可以得知：第一，从表4中的CGARCH模型分析结果的统计指标值来看，模型各项系数值的伴随概率均小于0.05，说明CGARCH模型估计结果在统计上是显著的；第二，在短期成分方差方程(17)中，系数α和β之和为0.275，小于1，表明国际原油价格波动的短期成分项σt2-qt将最终收敛于0。同时，在长期成分方差方程(18)中，系数ρ=0.927，处于接近1的水平，表明国际原油价格的长期波动率 qt将缓慢地收敛到波动率0.00052上；第三，与TGARCH模型和EGARCH模型的分析结果类似，短期成分方差方程中β系数为0.392，表示国际原油价格波动“杠杆效应”的存在性，系数表示外部“好消息”将给国际原油价格短期波动带来一个0.117倍的冲击，而外部“坏消息”将给国际原油价格短期波动带来一个0.275倍的冲击，由此说明在短期内，正向冲击将降低国际原油价格波动，而负向冲击将使得国际原油价格波动风险加大。
五、格兰杰因果检验
格兰杰因果检验衡量了变量在短期中的前后发生顺序，成为考察变量间短期因果关系的重要检验方法。为此文章在此引入格兰杰因果检验法并选取年度国际原油价格数据与经济增长率数据来进一步分析国际原油价格波动与国内经济增长之间的短期因果关系，显著性水平控制在0.05，检验结果显示在表4中。
表4 格兰杰因果检验结果
从表4中能够清楚地看出，一方面，在国内经济增长未能引致国际油价波动的原假设下，相应的P值为0.0520，大于0.05的显著性水平，依据判别法则，接受原假设，即认为国内经济形势的变动在短期内不是国际油价波动的格兰杰起因；另一方面，短期中，在由国际油价变化向国内经济波动传导的格兰杰检验中，伴随概率小于5%的显著性水平，达0.0185，据此拒绝原假设，支持国际油价是短期中国内经济波动动因的观点。综合上述检验结果，文章认为，国际原油价格波动与国内经济走势在短期内存在单向因果关系。据此可知两点，首先，我国国内经济形势对于国际原油价格走势来讲具备一定的影响力，尚且不能左右国际油价的走势，这与现阶段我国的综合经济实力以及国际原油消费量有密切关系；其次，近几年，我国对外开放度不断提升，国际原油依存度与日攀升，加深了国际原油价格波动对于国内经济走势的影响程度，敏感度日趋上升。为此，加快替代能源体系建设，降低原油对外依存度，规避国际原油价格风险将成为未来一段时期的当务之急。
经过对97例异烟肼血药浓度监测案例的回顾性分析，不在参考值范围内的共有41例（占42%）。首先考虑临床习惯的给药方案均是每天0.3 g，并没有考虑到不同个体之间的差异，这可能是造成血药浓度达标情况不理想的原因之一。在这41例中，有36例偏高，5例偏低。总体而言，偏高者明显远多于偏低者，这与之前文献报道是一致的[6]。异烟肼主要代谢途径为两步乙酰化[11，12]，亚裔人群以慢乙酰化为主，西方人群以快乙酰化为主[13]。所以对于慢乙酰化患者，异烟肼的峰浓度会偏高。
六、结论与政策建议
综上所述，文章通过实证分析获知以下几点研究结论：首先，描述性统计、ARCH模型和GARCH模型分析结果显示，国际原油价格波动总体走势具有“尖峰厚尾”的特；其次，TGARCH和EGARCH模型分析结果说明，国际原油价格波动具备一般金融资产价格波动规律，存在明显的“杠杆效应”和非对称性特征；第三，从CGARCH模型中可以得知，在短期内，负向冲击将加大国际原油价格波动幅度，导致世界原油市场风险加剧，并对全球经济产生消极影响。此外，从长期来看，国际原油价格波动率将最终趋于收敛态势，世界原油市场在长期内仍旧表现出较为平稳的发展态势；最后，Granger因果检验结果表明，国际原油价格波动与国内经济增长之间存在单向因果关系，即国际原油价格波动构成了经济增长波动的Granger原因，但从国内经济增长到国际原油价格波动则未能表现出顺向的Granger因果关系，这在一定程度上也说明了我国在国际原油市场的影响力和地位还不十分显著，全球石油定价话语权尚存有短板，未来仍有很长的路要走。
基于上述结论，文章在此提出如下几点政策建议：一是完善原油价格监测体系。积极构建关乎国民经济发展可持续的能够价格监测系统、大数据平台与风险预警机制，特别是国际原油价格的风险防控领域，实时把控国际原油价格走势，平衡国际原油价格波动与国内经济可持续发展的协调性，规避国际原油价格不规则冲击对于国民经济、社会稳定的不利影响。此外，国内需提高原油资源的自给率和使用效率，结合“一带一路”契机，加强与沿线国家的能源合作，多元化原油进口渠道，降低国际原油价格波动所引致的风险；二是加强国际原油市场的话语权。我国既是国际原油市场的重要需求方，更是国际原油价格的被动接受方，由此受到国际原油市场波动的深刻影响。为此，在新形势下，我国应把提升国际原油市场话语权作为首要目标，积极参与国际原油定价，制定双边或多边的国际原油市场相关协议，通过贸易与海外投资等路径加强与世界各国在原油开发以及储备等方面的合作，同时不断推进国内经济发展方式转型与结构调整，进一步释放经济增长潜力，构建国际原油大国形象，夯实国际原油市场定价权基础；三是推动新能源和替代能源的研发和国内普及。国内要不失时机地开发新型的、可替代的能源资源，在保障国内生产、生活领域原油资源供给的同时，逐步地、分阶段地减少国内原油使用率和进口规模，降低原油进口依存度，构建新型的、独立的国内油气资源结构体系，规避国际原油市场风险，平抑经济波动。
【参考文献】
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A Study on the Feature of International Crude Oil Price Fluctuation and Interactive Relationship of Economic Growth——An Empirical Analysis based on ARCH-Type Model and Granger Test
TENG Fei1，3，HUO Xin2
（1.School of Economics， Capital University of Economics and Business， Beijing 100070， China；2.AVIC China Aero-Polytechnology Establishment， Beijing 100028， China，3.College of Mathematics， Jilin Normal University， Jilin 136000， China）
Abstract: Since the reform and opening up，China's economic growth has maintained a stable situation.The economy aggregate is increasing year after year.At the same time， the domestic dependence on crude oil and other resources is increasing， and the impact of international oil price fluctuation on China's economic growth is more and more in-depth.In viewing of this，the data of international oil price and China's economic growth during 1986-2017 is selected in the paper.The causal relationship among economic growth，characteristics and effects of international oil price fluctuation is analyzed through the construction of ARCH-type model and the empirical research of Granger test.The empirical results show that the time series data of international crude oil prices contain the general situation of“peak with thick tail” .In addition， the ARCH-type model also show that the fluctuations of international oil prices has the characteristics of cluster and non symmetry， and exist the “leverage effect.Granger test results display there is unidirectional relationship between international oil price fluctuation and China's economic growth.
Key words: International crude oil； Price fluctuation； ARCH-type Model； Granger Test
中图分类号： F11-0
文献标识码： A
文章编号： 1004-292X（2019）01-0097-07
收稿日期： 2018-10-17
基金项目： 2017年度北京市自然科学基金项目（9172003）；2018年度国家重点研发计划（2018YFF0215606）。
作者简介：
滕 飞（1981-），男，吉林四平人，博士研究生，研究方向：计量经济学；
霍 忻（1986-），男，河北秦皇岛人，博士，主要从事质量经济学、函数型数据分析、GIS方法应用与国际经济学研究。
标签：国际原油论文; 价格波动论文; ARCH族模型论文; Granger检验论文; 首都经济贸易大学经济学院论文; 中国航空综合技术研究所论文; 吉林师范大学数学学院论文;