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1  引言

    煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展受宏觀經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、能源政策調(diào)整、行業(yè)周期波動(dòng)等多種因素影響，表現(xiàn)出的擴(kuò)張與收縮交替、復(fù)蘇與衰退往返過程，即煤炭產(chǎn)業(yè)周期，可用投資量增減、價(jià)格變化、生產(chǎn)總量和需求總量增減等指標(biāo)來測量反映。煤炭市場周期是產(chǎn)業(yè)周期的表現(xiàn)形式之一，主要通過價(jià)格指標(biāo)，從微觀層面反映出煤炭市場擴(kuò)張和收縮的波動(dòng)形態(tài)。因此，借鑒經(jīng)濟(jì)周期波動(dòng)的相關(guān)理論與方法，深入研究煤炭價(jià)格周期波動(dòng)特性．有助于更好地把握煤炭市場運(yùn)行特性，并能夠?yàn)橄嚓P(guān)產(chǎn)業(yè)政策的制定提供參考，也為煤炭上下游企業(yè)的經(jīng)營發(fā)展提供決策依據(jù)。

    當(dāng)前，國內(nèi)外學(xué)者對煤炭市場的研究主要集中在煤炭價(jià)格形成機(jī)制、煤炭價(jià)格影響因素及預(yù)測等方面，現(xiàn)有文獻(xiàn)對煤炭市場周期、波動(dòng)特征及內(nèi)在成分的研究相對較少。趙愛國和李仲學(xué)等在《基于CF濾波法的中國煤炭生產(chǎn)周期波動(dòng)特征研究》 一文中，在總結(jié)借鑒經(jīng)濟(jì)波動(dòng)和有關(guān)產(chǎn)業(yè)波動(dòng)理論研究成果上，結(jié)合煤炭產(chǎn)業(yè)自有特征，應(yīng)用計(jì)量經(jīng)濟(jì)和譜分析理論與方法，對我國煤炭產(chǎn)業(yè)的波動(dòng)特征、規(guī)律和波動(dòng)成因進(jìn)行了實(shí)證研究。劉滿芝等在《中國煤炭需求波動(dòng)規(guī)律研究》一文中，采用經(jīng)濟(jì)波動(dòng)的理論和方法，以煤炭需求為研究對象，測量了我國煤炭產(chǎn)業(yè)的不同波動(dòng)周期，揭示了煤炭需求的波動(dòng)規(guī)律。張明慧和李永峰在《我國煤炭能源生產(chǎn)的波動(dòng)分析》-文中，運(yùn)用HP濾波分析法，對我國1978-2009年煤炭產(chǎn)量與GDP這兩個(gè)序列分別進(jìn)行了研究，并在此基礎(chǔ)上，用Granger因果檢驗(yàn)探索我國煤炭生產(chǎn)與國民經(jīng)濟(jì)周期波動(dòng)的關(guān)系。以上學(xué)者主要以煤炭產(chǎn)量、消費(fèi)量等年度數(shù)據(jù)為依據(jù)，對煤炭產(chǎn)業(yè)波動(dòng)的研究提供了有益借鑒，但對市場的核心指標(biāo)——價(jià)格的波動(dòng)周期特征仍有失，因此本文將運(yùn)用時(shí)間序列季節(jié)調(diào)整法和HP濾波法，對2003年以來的煤炭月度價(jià)格數(shù)據(jù)波動(dòng)特點(diǎn)進(jìn)行研究，剖析價(jià)格波動(dòng)的長期趨勢、周期波動(dòng)及季節(jié)性變化特征。

2研究方法

    經(jīng)濟(jì)變量的時(shí)間序列包含4種變動(dòng)因素，即長期趨勢、周期循環(huán)、季節(jié)性波動(dòng)和隨機(jī)擾動(dòng)。長期趨勢是隨時(shí)間推移表現(xiàn)出的穩(wěn)定波動(dòng)。周期循環(huán)波動(dòng)是圍繞長期趨勢，以數(shù)年為周期的波動(dòng)形式。季節(jié)性波動(dòng)是一年內(nèi)隨季節(jié)更替出現(xiàn)的規(guī)律性波動(dòng)。隨機(jī)擾動(dòng)是由偶然因素引起的不規(guī)則變動(dòng)。本文通過Xl2季節(jié)調(diào)整法將季節(jié)因素和不規(guī)則因素從原始價(jià)格序列中剔除，得到煤炭價(jià)格的長期循環(huán)序列，再利用HP濾波法，將長期趨勢和周期循環(huán)趨勢分離。本文涉及的主要方法為X12季節(jié)調(diào)整法和HP濾波法。

2.1  X12季節(jié)調(diào)整法

    X12季節(jié)調(diào)整法是在美國商務(wù)部人口普查局研究開發(fā)的X1I方法基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，該方法可以從經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)時(shí)間序列中去除季節(jié)因素和不規(guī)則因素，從而顯示出序列潛在的趨勢循環(huán)因素，趨勢循環(huán)序列可以更準(zhǔn)確地反映經(jīng)濟(jì)時(shí)間序列變化的客觀規(guī)律。X12方法共包括4種季節(jié)調(diào)整分解模型：

    為了增強(qiáng)不同因素之間的可比性，避免計(jì)量單位的影響，本文選擇乘法模型來對原始序列進(jìn)行季節(jié)因素和隨機(jī)擾動(dòng)因素剔除。

2.2HP濾波法

    Hodrick和Prescott在分析戰(zhàn)后美國經(jīng)濟(jì)周期時(shí)，首次提出HP濾波法。假設(shè){Yt）是包含趨勢成分和波動(dòng)成分的經(jīng)濟(jì)時(shí)間序列，{Yt}是其中含有的趨勢成分，{Ytc}是其中含有的波動(dòng)成分，則有：

武中：t=l，2，…，T

趨勢成分{Y，T）可以通過式(6)求解得到：

式中：c(L) -延遲算子多項(xiàng)式，

λ根據(jù)樣本數(shù)據(jù)頻率取值如下：

   一般來說，HP濾波是把經(jīng)濟(jì)周期看作宏觀經(jīng)濟(jì)對某一緩慢變動(dòng)路徑的一種偏離，因此趨勢序列和循環(huán)序列具有相同的度量單位。

2.3描述周期波動(dòng)的幾個(gè)指標(biāo)

    (l)波動(dòng)高度，即峰位。表明每個(gè)周期擴(kuò)張的強(qiáng)度，峰位的高低在反映出增長力強(qiáng)弱的同時(shí)，也隱含反映出增長的穩(wěn)定性。

    (2)波動(dòng)深度，即波谷。表明每個(gè)周期收縮的力度，谷位越低說明增長越不穩(wěn)定。

    (3)波動(dòng)幅度，即振幅。表明每個(gè)周期內(nèi)增長高低起伏的劇烈程度，振幅越大，說明增長越不穩(wěn)定。

    (4)波動(dòng)的擴(kuò)張長度，即每個(gè)周期內(nèi)擴(kuò)張期的時(shí)間長度。表明每個(gè)周期內(nèi)擴(kuò)張的持續(xù)性，擴(kuò)張期持續(xù)時(shí)間長，收縮期持續(xù)時(shí)間短，增長就比較穩(wěn)定。若將擴(kuò)張長度與收縮長度的比值記為L，則當(dāng)L<l時(shí)，稱周期為短擴(kuò)張型；當(dāng)L≥1時(shí)，稱周期為長擴(kuò)張型。

3  實(shí)證分析

3.1  指標(biāo)選擇及數(shù)據(jù)來源

    秦皇島港是目前世界最大的煤炭輸出港和散貨港，港口煤炭價(jià)格在很大程度上反映出我國東部沿海地區(qū)煤炭市場供求狀況，是全國煤價(jià)的風(fēng)向標(biāo)。本文以2003年1月至2015年8月的秦皇島港山西優(yōu)混（發(fā)熱量為23022kJ）動(dòng)力煤價(jià)格作為分析對象，采用X12季節(jié)調(diào)整法和HP濾波法，對煤炭價(jià)格中的4種內(nèi)在成分進(jìn)行測定與劃分，得到煤炭價(jià)格波動(dòng)的周期性特征。

3.2近年來我國煤炭價(jià)格波動(dòng)情況

    2003年1月到2015年8月秦皇島港山西優(yōu)混煤炭價(jià)格走勢情況如圖1所示。

    由圖1可知，2004年以前，煤炭價(jià)格走勢平穩(wěn)，保持在264元／t左右。從2004年起，煤炭價(jià)格開始上漲，由2014年初的297元／t上升至425元／t；2005年1月至2006年12月，煤炭價(jià)格平穩(wěn)波動(dòng)，保持在426元／t左右；2007年3月至2008年7月，煤炭價(jià)格快速上漲，由460元／t上升至954元／t，漲幅超過100%；之后受國際金融危機(jī)的影響，煤炭價(jià)格暴跌，半年內(nèi)從峰值995元／t下降至558元／t；2009年9月至2011年12月，煤炭價(jià)格在580～860元／t的區(qū)間內(nèi)震蕩波動(dòng)；2012年以來，煤炭價(jià)格開始持續(xù)下跌，與2012年1月相比，當(dāng)前下跌幅度已超過50%。

3.3  季節(jié)性因素和不規(guī)則因素

    通過季節(jié)調(diào)整提取出煤炭價(jià)格中的季節(jié)性因素和不規(guī)則因素這兩個(gè)高頻成分，如圖2所示。

    季節(jié)性因素具有明顯的“雙峰單谷”的特點(diǎn)。2003-2007年，基本在[0. 98，1.02]區(qū)間波動(dòng)，2007年之后，波動(dòng)范圍擴(kuò)展至[0. 95．1.04]，反映出我國煤炭價(jià)格受季節(jié)性因素的影響日益加大。從不規(guī)則因素看，除了2008 - 2010年國際金融危機(jī)期間、2013年底煤炭企業(yè)聯(lián)合拉高價(jià)格期間出現(xiàn)明顯波動(dòng)之外，其余月份波動(dòng)性較弱，均在1左右徘徊。總體來看，季節(jié)性因素對煤炭價(jià)格的影響作用大于不規(guī)則因素，是導(dǎo)致煤炭價(jià)格頻繁波動(dòng)的重要原因。

3.4  長期趨勢因素

    剔除高頻成分后，運(yùn)用HP濾波法，分別得到煤炭價(jià)格的長期趨勢因素與周期循環(huán)因素，如圖3所示。

   從長期趨勢項(xiàng)看，煤炭價(jià)格分為上升和下跌兩個(gè)階段，2011年7月之前，是煤炭價(jià)格的上升階段，之后是煤炭價(jià)格的下降階段。長期趨勢是由產(chǎn)業(yè)的供需基本面決定的，在趨勢上升階段，我國經(jīng)濟(jì)高速增長、城鎮(zhèn)化建設(shè)加快、人口紅利不斷釋放帶來旺盛的煤炭需求，加上受運(yùn)力緊缺制約、價(jià)格機(jī)制不健全等因素影響，煤炭市場總體表現(xiàn)為供不應(yīng)求，價(jià)格快速上漲。2012年以來，隨著經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整深入和能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化力度加大，長期趨勢變?yōu)橄蛳�，直接下行壓力是產(chǎn)能過剩。據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)推算，2013年，我國煤炭產(chǎn)能為44.3億t/a，在建和新開工產(chǎn)能為14.4億t/a，即使今后幾年加大淘汰力度，預(yù)計(jì)2020年我國煤炭產(chǎn)能也將超過55億t/a。在現(xiàn)有政策約束下，2020年我國煤炭需求總量將控制在42億t，因此，實(shí)際產(chǎn)能過剩幅度很可能大于13億t。綜合考慮，在經(jīng)濟(jì)新常態(tài)、產(chǎn)能過剩、節(jié)能減排及清潔能源替代等因素的共同作用下，未來約3年時(shí)間，煤炭價(jià)格長期趨勢將繼

續(xù)處于下行通道。

3.5周期波動(dòng)特征分析

    從周期循環(huán)因素看，煤炭價(jià)格呈現(xiàn)出明顯的波動(dòng)特征，平均周期為36個(gè)月左右。按照“谷一谷”劃分原則、且相鄰波谷間隔不小于2年，周期成分位于水平零軸以上的部分為波峰，位于水平零軸以下的部分為波谷�？蓪�2003 - 2015年我國煤炭價(jià)格劃分為4個(gè)周期，目前正處于第4個(gè)周期的末期，如表1所示。

    第1個(gè)周期起止時(shí)間為2003年12月至2007年7月，長度為44個(gè)月，其中價(jià)格上漲長度為18個(gè)月，下跌長度為26個(gè)月，擴(kuò)張長度小于1。該周期波峰出現(xiàn)在2005年2月，波峰高度為51.7%；波谷出現(xiàn)在2007年7月，波谷深度為83. 6%，周期振幅為135. 3%。該階段的主要特點(diǎn)是經(jīng)濟(jì)進(jìn)入新一輪增長周期，GDP年均呈現(xiàn)兩位數(shù)增長，拉動(dòng)國內(nèi)煤炭需求大幅增長。同時(shí)國際動(dòng)力煤價(jià)格普遍上漲，2004年，澳大利亞、印尼、哥倫比亞和南非的平均離岸價(jià)出口單位值增長40%～70%。在此期間，煤炭大量出口加劇了國內(nèi)能源緊缺程度，刺激煤炭價(jià)格上漲。

    第2個(gè)周期起止時(shí)間為2007年8月至2009年7月，長度為24個(gè)月，其中價(jià)格上漲長度為13個(gè)月，下跌長度為11個(gè)月，擴(kuò)張長度大于l。該周期波峰出現(xiàn)在2008年8月，波峰高度為242. 4%;波谷出現(xiàn)在2009年7月，波谷深度為128. 4%，周期振幅為370. 8%。該周期波動(dòng)最為劇烈，且周期持續(xù)時(shí)間最短，主要是受2008年國際金融危機(jī)影響。

    第3個(gè)周期起止時(shí)間為2009年8月至2012年12月，周期長度為41個(gè)月。其中價(jià)格上漲長度為22個(gè)月，下跌長度為19個(gè)月，擴(kuò)張長度大于1。該周期波峰出現(xiàn)在2011年10月，波峰高度為98.8%；波谷則出現(xiàn)在2012年12月，波谷深度為47.2%，周期振幅為146%。國際金融危機(jī)之后，我國出臺(tái)了4萬億元刺激政策拉動(dòng)房地產(chǎn)、基礎(chǔ)設(shè)施等投資建設(shè)，受鐵路運(yùn)輸能力制約、進(jìn)出口稅率調(diào)整等因素影響，煤炭供需矛盾突出，為滿足生產(chǎn)需要，國內(nèi)企業(yè)加大進(jìn)口煤采購量，我國由煤炭凈出口國轉(zhuǎn)變成為凈進(jìn)口國。

    第4個(gè)周期開始于2013年1月，目前尚未形成完整周期，可見波峰出現(xiàn)在2015年1月，波峰高度為33. 1%，如果后期不再出現(xiàn)新的低點(diǎn)，則2015年5月的低點(diǎn)（- 18. 5%）即為波谷。2013年，我國取消了電煤價(jià)格雙軌制，煤炭價(jià)格形成機(jī)制發(fā)生改變。受經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整、能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化、煤炭產(chǎn)能的快速釋放等多重因素影響，煤炭市場供過于求的格局形成，并迅速由賣方市場轉(zhuǎn)為買方市場。該周期波動(dòng)幅度小于之前的3個(gè)周期，煤炭價(jià)格周期變化逐漸趨于穩(wěn)定。

4主要結(jié)論

4.1  煤炭價(jià)格長期趨勢處于下行通道

    研究發(fā)現(xiàn)，長期趨勢因素對煤炭價(jià)格的影響程度最大，周期循環(huán)、季節(jié)性和不規(guī)則因素的影響次之，并且隨著時(shí)間的推移，季節(jié)性和不規(guī)則因素快速減弱，長期趨勢的影響逐漸加強(qiáng)。2012年以來，我國煤炭市場供大于求的格局形成，在經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整、節(jié)能減排、煤炭消費(fèi)總量控制以及產(chǎn)能過剩等因素作用下，未來3年左右，煤炭價(jià)格長期趨勢仍將處于下行通道。

4.2煤炭價(jià)格具有雙峰單谷的季節(jié)波動(dòng)特征

    煤炭價(jià)格在一年中不同月份會(huì)出現(xiàn)明顯的季節(jié)性波動(dòng)，呈現(xiàn)雙峰單谷特點(diǎn)，其中12月份是一年中需求的最高峰，6月份是小波峰；9月份是一年中的低谷。2007年以來，季節(jié)性因素對煤炭價(jià)格的影響有逐年擴(kuò)大的趨勢。不規(guī)則因素屬于突發(fā)變量，難以預(yù)測，2008年金融危機(jī)、2013年底煤炭企業(yè)聯(lián)合拉高價(jià)格等時(shí)段曾導(dǎo)致煤炭價(jià)格大幅波動(dòng)。

4.3煤炭價(jià)格的周期波動(dòng)趨于穩(wěn)定

    煤炭價(jià)格周期波動(dòng)的平均時(shí)間在36個(gè)月左右。從煤炭價(jià)格的周期循環(huán)因素波動(dòng)幅度、高度、深度等指標(biāo)變化情況看，周期波動(dòng)呈現(xiàn)峰位下降、谷位上升、振幅減小、時(shí)間跨度變大等特點(diǎn)，反映出我國煤炭價(jià)格的周期波動(dòng)性有所降低、穩(wěn)定性在逐漸增強(qiáng)。目前，煤炭價(jià)格第4個(gè)周期雖未完成，但周期線波峰、波谷已經(jīng)形成，當(dāng)前處于緩慢調(diào)整末期，2～4個(gè)月后該周期有可能結(jié)束，進(jìn)入下一個(gè)波動(dòng)周期，未來波動(dòng)幅度將小于前4個(gè)周期，圍繞長期趨勢窄幅波動(dòng)。

4.4   2015年四季度煤炭價(jià)格預(yù)測

從長期趨勢看，宏觀經(jīng)濟(jì)仍未企穩(wěn)、大宗商品整體低迷、煤炭供給寬松格局不變、流通環(huán)節(jié)競爭加劇，長期來看，煤炭價(jià)格還會(huì)繼續(xù)下行；從季節(jié)性因素看，冬儲(chǔ)煤需求增加將對煤炭價(jià)格形成支撐；從周期因素看，目前正處于緩慢向上、小幅波動(dòng)的態(tài)勢，煤炭坑口價(jià)已逼近生產(chǎn)成本，繼續(xù)下降的空間不大。綜合以上因素判斷，2015年四季度煤炭價(jià)格將在低位窄幅波動(dòng)。需要注意，四季度國內(nèi)主要煤炭企業(yè)的定價(jià)策略、人民幣匯率以及氣溫變化等不確定因素，可能拉動(dòng)煤炭價(jià)格上漲，有待進(jìn)一步跟蹤研究。

5摘  要 

 本文采用X12季節(jié)調(diào)整法和HP濾波法，對2003年1月至201 5年8月我國煤炭價(jià)格波動(dòng)特性進(jìn)行了分析，研究其長期趨勢、周期循環(huán)、季節(jié)性和不規(guī)則等因素的變化情況。結(jié)果表明，長期趨勢對煤炭價(jià)格的影響程度最大，周期循環(huán)、季節(jié)性和不規(guī)則因素影響次之，并且隨著時(shí)間的推移，季節(jié)性和不規(guī)則因素快速減弱。從波動(dòng)規(guī)律看，未來2～4個(gè)月當(dāng)前周期可能結(jié)束，進(jìn)入下一個(gè)波動(dòng)周期。綜合分析，預(yù)計(jì)四季度煤價(jià)繼續(xù)承壓、維持低位窄幅波動(dòng)。