我国进出口产品未来发展状况的灰色预测

文法广　张　康　王志平　余利娟

(作者单位：西南科技大学)



我国进出口产品未来发展状况的灰色预测

文法广张康王志平余利娟

本文建立灰色预测模型利用国家统计局中2005-2013年的数据对2014-2016年我国主要进出口产业的TSC值进行了预测，并对预测结果进行检验。最终得到的结论为：按照目前的汇率波动幅度，初级产品行业将有转变为完全进口型产业的趋势，并且便宜的进口价格会使得这类产业发展的更好。但工业制品行业在今后的几年受影响程度并不会太大，虽然人民币升值不利于其出口，但仍将保持出口型产业的稳定状态，这与国内工业的迅速发展有关。

进出口;灰色预测;贸易特化系数

1.问题重述

自2005年汇改以来人民币对美元的汇率持续走高，一个国家汇率的变动对一个国家的进出口贸易会产生较大影响，因此进出口贸易的发展成了近几年来社会上的热门问题。请搜集有效数据，建立一个合理的数学模型对我国进出口贸易的发展情况进行合理预测。

2.模型的建立与求解

考虑到进出口额受汇率的影响较大，而汇率又是由中央银行根据国内经济的发展状况制定的，所以进出口对每年中央银行所作出的决定是很敏感的，因而长期预测是没有价值的，因此本文根据收集到的2005-2013年的数据对2014-2016年的贸易特化系数TSC发展做出相应的预测。

TSC值表示的是产品的纯出口比率，它的值位于[-1,1]，从[-1,1]的上升运动反映了从净进口到净出口的变化过程,从[-1,1]的下降运动反映了从净出口到净进口的变化过程。一般来说，某种产品的贸易特化系数越接近1，说明出口额远远超过进口额，该种产品在国际市场上的竞争力就越强；反之，如果贸易特化系数越接近于-1，则说明进口额远远大于出口额，该种产品在国际市场上的竞争力就越弱[1]。

2.1灰色预测模型的建立[2]

(1)

(2)

(3)

2.2 模型的求解

根据2.1中所建立的灰色预测模型，结合国家统计局[3]中初级产品、工业制品的数据利用matlab求解可得初级产品、工业制品的预测函数如下：

在本系统工资数据处理中，关键地方在于生成查询串及更新串，其中查询串还需要判断工资项是“发钱”还是“扣钱”，以计算实发工资，更新串用于用户对数据修改后保存到表中，程序流程如图2所示。

求解结果为：2014-2016年初级产品TSC值为(-0.7696,-0.8027,-0.8353)，工业制品的TSC值为(0.2377,0.2389,0.2402)。根据求解结果画出2005-2016年我国初级产品、工业制品的TSC值折线图如图所示。

由图中折线图的走势可以看出倘若人民币按照目前的汇率波动幅度进行下去，那么初级产品行业的进出口将会受到很大的影响，该行业中的多类产品在以后会变为完全进口型产业，而且廉价的进口优势会使得这类产业更好地发展。更好。但是工业制品行业在今后几年受影响的程度并不会太大，虽然人民币升值不利于其出口，但仍将保持出口型产业的稳定状态，这应该与国内工业的迅速发展有关。

2.3 模型的检验

在2.2模型求解中，虽然已对初级产品、工业制品进行了预测，但为了验证其结果的可靠性，还需要对两者分别进行残差检验和级比偏差检验。

通过matlab编程计算得到二者的残差和级比偏差如下：

ε1=(0,0.0247,0.0024,0.0349,0.0121,0.0072,0.0102,0.0155)

ε2=(0,0.118,0.0285,0.1559,0.0223,0.0780,0.0489,0.0316)

ρ1=(0.0643,0.0217,0.0374,-0.0489,0.0192,0.0030,-0.0260)

ρ2=(0.1969,0.1314,0.1311,-0.2112,-0.0545,0.0270,0.0769)

其中εi(i=1,2)分别代表初级产品、工业制品的残差，ρi(i=1,2)分别代表初级产品、工业制品的极比偏差。当ε,ρ≤0.2时，则可认为达到一般要求，当ε,ρ≤0.1时则认为达到较高要求。

根据比较规则可以看出对初级产品、工业制品的预测都是较为准确的，因此对其的分析结果也应是较为可靠的。

2.4对政府制定汇率的建议

根据2.2中的预测结果，可以知道在今后几年中我国的初级产品行业将会向完全进口型行业转变，而工业制品行业将会在不利的影响下继续稳定保持为出口型。因此建议政府制定相应的政策来对工业制品行业进行扶持，同时针对国内初级产品提供商品的行业所受到的不利影响，政府也应该制定相应的政策予以扶持。

3.模型检验

(4)

式中σ表示相对误差，x预测表示观测量的预测值，x实际表示观测量的实际值。

根据公式(4)利用所得数据求得初级产品行业预测的相对误差为6.49%，工业制品行业预测的相对误差为0.38%，根据计算的结果可以看出，对于工业制品行业的预测是很准确的，但是初级产品的预测值-0.7696与真实值-0.7196之间存在着较大误差。分析出现该结果的原因，可能是由于政府为了控制国内初级产品行业生产状况的波动，而对其进行相应的控制，以避免对国内为初级产品行业提供原料的行业造成较大的影响。

(作者单位：西南科技大学)

指导老师：郑克龙员朝乐

[1]百度百科，http://baike.baidu.com/view/1517049.htm，2014-12-13

[2]司守奎、孙玺菁，数学建模算法与应用，北京：国防工业出版社，P372-P381

[3]国家数据，http://data.stats.gov.cn/，2014-12-13

文法广,男,汉族,河南省新乡市新乡人，西南科技大学本科生，研究方向：数学与应用数学、数值计算、预测分析。

张康，男，汉族,河南省南阳市卧龙区人，西南科技大学本科生，研究方向：数学与应用数学、统计计算、预测分析。

王志平，男，汉族,安徽省亳州市涡阳人，西南科技大学本科生,研究方向：数学与应用数学、统计计算、预测分析。

余利娟，女，汉族，四川自贡人，西南科技大学本科生。

指导老师：郑克龙，男;员朝乐(1987.08-)，男，汉族,河南灵宝人,在读博士。