王月華
【摘要】本文的主要工作是在貝葉斯網(wǎng)絡的基礎上,進行對于我國CPI影響因素的分析。實驗的主要工具是BNT軟件包,運用了K2算法,分析了八個因素對于CPI的影響和它們之間的相互影響關(guān)系。實證結(jié)果表明,食品類和居住類價格指數(shù)是影"~CPI的直接原因,食品類和衣著類價格指數(shù)是影響其他因素的主要原因。因此,在對居民消費指數(shù)的調(diào)控上,應針對食品類和居住類價格進行嚴格控制,達到宏觀調(diào)控的效果。
【關(guān)鍵詞】CPI;貝葉斯網(wǎng)絡;K2算法;BNT軟件包
一、引言
自從改革開放政策實行以來,中國的經(jīng)濟在不斷地增長,各個地區(qū)人民的生活環(huán)境和生活狀態(tài)都有較大程度的提高,百姓的生活安居樂業(yè),人民的收入也由少變多,對各方面生活所需的衣食住行的要求都隨著收入的提高而變高,并且需求量也隨之變大,導致居民的CPI連續(xù)不斷的增長,帶來的后果就是通貨膨脹不斷加劇。而度量通貨膨脹的程度的指標中最優(yōu)的指標就是CPI。
我國CPI在2010年以前波動具有一定的周期性,而在2010年以來,我國的物價水平總體開始持續(xù)走高,到2012年10月CPI才降下來,此后沒有呈現(xiàn)出周期性規(guī)律和大幅攀升,而是慢慢趨于穩(wěn)定,保持在低位運行。這些與我國處在的全球經(jīng)濟環(huán)境和國內(nèi)機構(gòu)性調(diào)整都有關(guān)。一方面,全球經(jīng)濟復蘇疲軟,面臨諸多風險,如發(fā)達經(jīng)濟體的貨幣政策分歧,朝鮮半島等地緣政治風險以及石油等商品的價格波動等;另一方面,我國經(jīng)濟結(jié)構(gòu)性改革,目前處于經(jīng)濟新常態(tài)階段,經(jīng)濟增速有所放緩。
二、模型選擇及實證分析
(一)實驗工具及數(shù)據(jù)
本文使用MATLAB,利用貝葉斯網(wǎng)絡的軟件包BNT,選取的數(shù)據(jù)是2007年5月至2017年4月的CPl月度數(shù)據(jù),來自中國統(tǒng)計局官網(wǎng)。本文選取了九個因素來進行這次實驗,X1表示CPI,X2表示食品類,X3表示煙酒類,以表示衣著類,X5表示服務類,X6表示醫(yī)療保健類,X7表示交通通信類,X8表示娛樂教育類,X9表示居住類。本文主要分析后八個因素(X1~X9)對于第一個因素X1的影響以及這八個因素之間的相互影響關(guān)系。
(二)模型選擇
貝葉斯網(wǎng)絡是一種圖形表示方法,目的是為了解決不確定性的問題,它適用在解決一個因素條件依賴于它的控制因素,并且其控制因素具有條件相關(guān)性的問題上,這種依賴關(guān)系可以用概率來表示。貝葉斯網(wǎng)絡是一種發(fā)展較快的技術(shù),它通過概率計算,從一些不確定的、模糊的信息中提取出能夠?qū)τ趯嶋H應用有價值的信息,進而做出判斷和推理,取得了比較顯著的成果。同時,它又能用結(jié)構(gòu)圖來表示變量之間的關(guān)系,這種依賴關(guān)系強度可以用條件概率來度量。簡單來講,貝葉斯網(wǎng)絡就是一個有方向的、不循環(huán)的圖,和其他有關(guān)的參數(shù)屬性特征。
(三)準備工作
為了建立較優(yōu)的貝葉斯網(wǎng)絡,得到比較清楚的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu),我們需要指定建立網(wǎng)絡所需的節(jié)點個數(shù)、節(jié)點狀態(tài)數(shù)、節(jié)點順序和最大父節(jié)點數(shù)目。節(jié)點個數(shù)就是變量個數(shù),在此我們令N=9;節(jié)點狀態(tài)數(shù)分為1、2、3三個等級,所以令其等于3。
(四)數(shù)據(jù)離散化與讀取數(shù)據(jù)
首先將數(shù)據(jù)進行離散化,將低于一個標準差的賦值為1,記為低;將處于正負一個標準差之間的賦值為2,記為中,將高于一個標準差的賦值為3,記為高。接下來利用軟件自動讀取已離散化的數(shù)據(jù)。
(五)建立貝葉斯網(wǎng)絡
利用BNT軟件包中的K2算法來建立網(wǎng)絡模型,運行得到的結(jié)果如下:
1.X1的直接影響因素分別是X2和X9,而對X1沒有造成直接影響的有X3、X5、X6、X7、X8這幾個因素,這符合我們國家居民日常生活中的消費構(gòu)成。因為我國還沒有完全步入小康社會,所以人民群眾的消費依舊大多集中在衣、食上。我國人口總量大,雖然國土面積也大,但是人口集中度比較強,所以住房問題更加值得引起注意;
2.各因素之間相互影響,影響其他因素的主要原因分別為X2、X4和X9。衣、食、住作為人民日常生活中的基礎消費,對于其他各個因素也具有重要的影響。
(六)參數(shù)學習
如CPT1所示,這組參數(shù)代表了X2、X9對于X1的直接影響程度。從中可以看出,在X2、X9處于低的狀態(tài)的時候,X1也有0.9896的概率處于低的狀態(tài);在X2、X9處于高的狀態(tài)的時候,X1也有0.9939的概率處于高的狀態(tài)。通過這個概率可以顯示出X2、X9對于X1有相當強的依賴關(guān)系。
如CPT{2}所示,這組參數(shù)代表了X4對于X2的直接影響程度。從中可以看出,在X4處于低的狀態(tài)的時候,X2以0.2013的概率處于低的狀態(tài);在X4處于中的狀態(tài)的時候,X2以0.8958的概率處于中的狀態(tài),以20.8877的概率處于中的狀態(tài);在X4處于高的狀態(tài)的時候,X2以0.3145的概率處于低的狀態(tài)。通過這個概率可以顯示出二者之間有較弱的相互依賴關(guān)系。
如CPT{4}所示,這組參數(shù)代表了在X4處于低的狀態(tài)時概率為0.2920;在X4處于中的狀態(tài)時概率為0.5317;在X4處于高的狀態(tài)時概率為0.1763。通過這個概率可以顯示出當X4最有可能處于中的狀態(tài)。
通過上述分析,可以得到X2、X4、X9對于總指數(shù)具有相當重要的影響的結(jié)論。
三、結(jié)論
本文以貝葉斯網(wǎng)絡的理論為基礎,BNT軟件包為工具,運用MATLAB分析我國CPI的影響因素。通過以上對結(jié)果進行的分析,我們可以得到以下的結(jié)論:食品類和居住類價格指數(shù)是影響CPI的直接原因,食品類和衣著類指數(shù)是影響其他因素的主要原因,這很大程度上是由于我國實際經(jīng)濟情況決定的,并且在食品類和居住類指數(shù)處于低的狀態(tài)的時候,總指數(shù)也有0.9896的概率處于中的狀態(tài);在食品類和居住類指數(shù)處于高的狀態(tài)的時候,總指數(shù)也有0.9939的概率處于高的狀態(tài)。