经济学论文：简论内蒙古能源消费影响因素的综合分析与评价

　　 关键词：能源消费影响因素 灰色关联度 GM（1，1） 

　　 

　　一、对能源消费影响因素的量化 

　　各个影响能源消费的因素是一个宏观的概念，在统计学上难以用统计学的方法准确表示。因此，对影响能源消费的各因素确定一些具体的指标，通过这些具体的指标反映各个影响因素对能源消费的影响。 

　　(一)产业结构的变化采用第二产业占国民经济的比重来衡量，因为第二产业既是国民经济的重要部门，也是能源消费大户，它占国民经济的比重的变化既反映了产业结构的变化，也放映了能源消费的变化。 

　　(二)社会投资额用内蒙古自治区全社会固定资产投资来表示。 

　　(三)人口用内蒙古自治区年末总人口数来表示。 

　　(四)交通运输采用内蒙古自治区的民用车辆数来表示。 

　　(五)经济增长采用内蒙古自治区地区生产总值（GDP）来表示。 

　　通过查阅《内蒙古自治区统计年鉴》对各指标在各年份的数据进行统计分析，在此基础上得到以下统计数据表（如表1）。 

　　表1内蒙古能源消费影响因素量化表 

　　 资料来源：《2009年内蒙古统计年鉴》。 

　　二、内蒙古能源消费与其影响因素的灰色关联分析和评价 

　　（一）灰色关联度基本原理 

　　灰色关联度分析是灰色系统理论的一种分析方法。其基本思想是：如果所分析的两个时间序列曲线的相似程度越大，则两条曲线关联度越大，反之越小。 

　　灰色关联度数学模型基本步骤如下： 

　　1．设系统特征序列为： 

　　X0=〔X0(1)，X0(2)，…，X0(n)〕 

　　并且有m个系统行为序列，分别为： 

　　Xi=〔Xi(1)，Xi(2)，…，Xi(n)〕，(i=1，2， …，m) 

　　2．对系统特征序列和系统行为序列用初值化算子进行初始化，得出初值化像分别为： 

　　Y0=〔Y0(1)，Y0(2)，…，Y0(n)〕 

　　Yi=〔Yi(1)，Yi(2)，…， Yi(n)〕，(i=1，2，…，m) 

　　3．求出初值化像序列Y0、Yi之间的灰色关联系数： 

　　为分辨系数，且ξ∈〔0，1〕；K=1，2，…，n； i=1，2，…，m。 

　　4.最后求出两个序列X0、Xi之间的灰色关联度： 

　　（二）内蒙古能源消费与其影响因素的灰色关联分析和评价 

　　1.数据的无量纲化。无量纲化不仅是为了保证原始数据的量纲统一，而且也是为了保证对于各个变量有统一的比较标准。变量序列进行无量纲化后，就形成了无量纲序列。 

　　Yj(k)= Xj(k)/ Xj(1) j=0，1，2..mk=1，2，..n 

　　 2.数据关联度计算。将能源消费总量设为系统特征序列Y0，将影响能源消费的各个因素即第二产业占国民经济的比重、固定资产投资额、年末总人口、民用车辆数、国内生产总值（GDP）分别设为系统的行为序列X1、X2、X3、X4和X5。根据灰色关联度计算方法得出灰色关联度矩阵(见表3)。 

　　表2内蒙古自治区能源消费影响因素无量纲化表 

　　表3内蒙古自治区能源消费与其各影响因素灰色关联度 

　　从灰色关联度计算结果来看，当把内蒙古能源消费总量( Y0)作为系统特征序列，有 。即对内蒙古能源消费总量影响程度大小的因素排序依次为： 国内生产总值（GDP）> 第二产业占国民经济的比重>年末总人口>民用车辆数>固定资产投资额。 

　　（三）关联度结果对比分析 

　　1.国内生产总值（GDP）与能源消费量之间的关联度最大。内蒙古自治区近几年经济的蓬勃发展，带动了城市化的发展和工业化的发展升级；而城市化的发展和产业经济的快速发展使得内蒙古自治区的能源消费量快速增加。 

　　2.内蒙古自治区经济的发展主要依靠第二产业的发展来带动的。第二产业高耗能产业居多，所以第二产占国民经济的比重对能源消费的影响较大恰恰印证了我们前面介绍的有关内蒙古自治区近几年来三次产业的发展状况。 

　　3.随着内蒙古自治区近几年人口数的增多，人类生活各个方面的能耗也相应增多，尤其是生活能源消费。截止到2008年，内蒙古自治区生活能源消费量达到1264万吨标准煤，比2000年增长4.6倍。由相关统计资料可以看出内蒙古能源消费量2000-2004年只是缓慢增长，但从2005年以后内蒙古自治区的生活能源消费量呈现出突飞猛进的增长趋势。 

　　通过定性分析内蒙古自治区能源消费的影响因素，主要包括经济增长、人口增长、产业结构、交通运输行业以及社会的固定投资等。 

　　通过采用灰色关联法对内蒙古自治区能源消费的影响因素进行相关性分析，得出： 

　　从灰色关联度计算结果来看，当把能源消费量（Y0）作为系统特征序列时，有 ，即与内蒙古自治区能源消费总量相关度大小的因素排序依次为：国内生产总值（GDP）>第二产业占国民经济的比重 >年末总人口>民用车辆数>固定资产投资额。 

　　其中，国内生产总值（GDP）和第二产业占国民经济的比重与内蒙古自治区能源消费总量的相关性系数均为0.9以上，表明这两个因素与内蒙古自治区能源消费量相关性较强。 

　　三、建立GM（1，1）预测模型分析 

　　上文已对影响内蒙古能源消费的主要因素进行了分析，现在本文采用GM（1，1）模型对内蒙古未来能源消费进行初步预测。数据选取1999-2006年的能源消费总量（亿元）和GDP总量（亿元）。如表4。 

　　表4GM（1，1）分析数据 

　　 分别对两组数据建立GM（1，1）模型，通过灰色系统理论及其应用配套建模软件我们可以很方便的得到两组数据的GM（1，1）模型： 

　　 

　　 

　　 其模拟值分别为Y=（3634.88 ，3584.0294 ，4431.3638 ，5479.0247 ，6774.373 ，8375.9669 ，10356.209 ，12804.619），平均相对误差：3.405367。X=（1379.31 ，1314.8125 ，1625.0094 ，2008.3896 ，2482.2186 ，3067.8357 ，3791.6145 ，4686.1506），平均相对误差：4.846084 

　　 根据模拟值，利用Eviews软件建立能源消费线性回归模型，结果如表5。 

　　 表5Eviews回归结果 

　　由表5可知T=204.7726=0.999857F=41931.81D.W=1.429448，可见模型拟合状态良好，能很好的解释能源消费量的变化。 

　　下面，将2007-2008年的GDP预测值代入到回归方程中，预测2007-2008年能源消费总量，同时对模型进行检验。 

　　通过GM（1，1）模型预测出2007年和2008年的GDP预测值分别为5791.730088和7158.143245。代入能源消费模型中得到表6。 

　　表62007-2008年能源消费总量与GDP实际值与预测值的比较 

　　 

　　上表数据显示出Y的2007、2008年的两年模拟值与实际值有一定的差异，但是本文不认为模型有误。这是由于在2007、2008两年美国爆发次贷危机，引起全球性经济衰退，国内有大批工厂倒闭、减产，因此在2007、2008年的实际能源消耗数据会比预测值低，符合经济特性。