美国油价未来预测_美国油价2020

1.预测未来油价改用什么数学建模模型

2.　世界油气资源消费现状及发展趋势

预测未来油价改用什么数学建模模型

建议用BP神经网络，并且结合主成分分析法。

一些常用的方法，比如多元回归和时间序列方法构建价格预测模型，是一种典型的线性预测模型，能够预测价格变化的线性关系，对中长期预测具有一定的局限性。

神经网络是一种智能预测方法，需要对对象建立准确的数学模型，能够准确描述对象的特征，具有学习能力强、并行处理等特点，在复杂系统等领域的建模中得到了广泛的应用，也为石油价格预测提供了思路。但是由于影响石油价格的因子比较多，且数据中含有噪声，直接采用神经网络学习收敛速度慢，且预测精度低，因此需要对石油价格影响因子预处理。针对石油价格变化的特点，提出一种基于主成分分析和BP神经网络的石油价格预测模型。该模型采用定性分析选择出影响因子，再利用主成分分析方法对石油价格影响因子进行筛选，选取最主要的几个影响因素，最后通过神经网络能够逼近非线性连续函数的能力对石油价格进行预测，从而实现了石油价格的准确预测。

价格的预测过程

BP神经网络的预测过程如下：

1、收集石油价格以及影响因子，并获取相关数据。

2、对石油价格影响因子进行主成分分析，并筛选出贡献率大的主成分。

3、将石油价格数据分为训练样本和预测样本。

4、采用BP神经网络对训练样本进行训练，并找出模型的最优参数。

5、利用最有参数建立BP神经网络预测模型，对预测样本进行预测。

　世界油气资源消费现状及发展趋势

北美、亚太地区和欧洲是世界主要油气消费区。多年来，美国油气消费居全球之首。天然气消费量增长较快的地区为非洲、亚太地区和中南美洲。1999年，世界一次能源消费中，石油占40.57%，天然气占24.19%。预计到2020年，北美、欧洲和亚太地区的油气产量都将出现下降，而油气消费又呈稳定增长的趋势，因此世界油气供需地区不平衡性将进一步加强。国际油价的长期趋势将随石油供需情况的变化而变化。

一、世界油气资源消费现状及消费结构

油气消费现状

北美、亚太和欧洲是世界三大石油消费区。据英国BP《2003年6月世界能源统计述评》显示：2002年全球石油消费为35.22亿吨，其中北美洲为10.65亿吨，中南美洲为2.15亿吨，欧洲和欧亚为9.25亿吨，亚太地区为9.92亿吨，中东为2.07亿吨，上述各地区占世界总消费量的比例见图4-8。2002年美国为世界石油消费第一大国，消费量为8.94亿吨，占世界消费总量的25.4%。中国石油消费量为2.46亿吨，占全球石油消费总量的7%，成为仅次于美国的石油消费和进口大国，中国已取代日本成为世界第二大石油消费国。

图4-8　2002年世界各地区石油消费量分布图

天然气是世界上消费量增长最快的能源矿产。2002年全球天然气消费量为25355亿立方米，比2001年增长了2.8%。世界各地区天然气消费量占世界比例见图4-9。北美和前苏联同是世界上最大的产气区和消费区，美国、前苏联和日本是三大天然气消费国。

图4-9　2002年世界各地区天然气消费量分布图

二、油气消费结构

全球一次能源消费构成中，在1998年油气所占比重为63.8%，而1999年油气所占比重为64.8%，油气所占比重上升了1.57%。美国能源情报署对未来20年世界一次能源需求预测数据为：世界能源总的需求量年增长率为2.1%,2020年将达到300桶/日，折合油当量15×109吨/年。其中石油需求的年增长率是1.8%，其在一次能源消费结构的比例将从2000年的40%下降到2020年的37%；天然气的年增长率为3.3%，其比例将从22%上升到29%。另据美国两位学者（埃克米得斯和奥利格尼）预测，2020年世界一次能源消费结构中天然气将占到40%以上。

他们作出这种预测的依据：首先是燃料电池大量商业化应用，目前该项技术在经济上已经可行。其次是八国集团的美国、加拿大、俄罗斯、德国、英国、意大利、法国和日本将采取更积极的行动增加天然气的使用。第三是环境保护者的压力，天然气比石油更清洁，发热量更高。第四是国际天然气市场逐渐显露生机，欧佩克国家都对天然气给予更高的重视。第五是天然气的资源量广泛，其使用比石油更可行等。

据英国BP《1999年世界能源统计年鉴》显示，1998年，中国能源消费结构是：天然气消费占2%，煤炭消费占73%，油品消费占23%，其他占2%。1988～1998年间，中国的天然气产需基本平衡。2010年，中国能源消费结构目标：天然气消费占4%，煤炭消费占67%，油品消费占21%，其他占8%。

三、油气消费发展趋势

世界能源的消费与经济的增长有极为密切的关系。未来世界石油用1995～2020年间1.9%的年增长率，与GDP3.1%的年增长率相比，其增长弹性值为0.6。而天然气的同期增长率为2.6%、与其相比，石油的需求增长并不大，与整个能源需求的增长率基本相同（图4-10）。由于处于不同的经济发展阶段，各个地区石油需求增长情况的差别很大（见表4-5）。1995～2020年，OECD各国以0.8%的年增长率呈低速增长。而发展中国家则呈现3.0%的大幅度增长形式。其中增长最大的是中国，年均增长率为4.6%，其次是以印度为中心的南亚，年增长率为4.2%，再其次的顺序是东亚3.6%，中南美洲为2.5%。

图4-10　能源消费取决于全球经济增长

（未来能源的消费量，单位：千万亿英制热单位）

（据国土资源部信息中心，2000）

表4-5　世界原油需求表

（据《国际石油经济》，2001.9）

估计非OECD国家的石油消费量，将在2010年以后超过OECD国家，2020年以后会进一步加大差距（表4-6）。

表4-6　各地区石油需求预测　（单位：百万吨石油当量）

（据《国际石油经济》，2001.9）

随着世界经济的增长，各地区和各国家对能源特别是油气的需求也在不断的增长。随着不同地区和不同国家的经济发展的不平衡进一步加剧，世界油气供需地区性不平衡也进一步加剧。世界石油资源和市场分布不均衡的矛盾有加剧趋势。从资源分布看，中东—北非、中亚—俄罗斯和北美三个地区剩余石油可采储量占世界的82.3%，待探明可采石油资源占世界的72%。其中中东地区剩余石油可采储量占世界的64%，待探明可采石油资源占世界的25%。2010年以后欧佩克在世界石油产量中所占份额将由目前的39%增至50%以上，世界石油供应将更加依赖中东。预计未来十年内，北美、欧洲和亚太三个地区的石油产量都将出现下降，而石油消费又都将稳定增长，势必导致石油供需缺口加大，其中亚太地区将成为世界油气供需矛盾最为尖锐的地区。1990～2000年，亚太地区地区石油消费量年增长5.4%，大大高于世界平均水平，1992年超过欧洲成为世界第二大石油消费区。2002年亚太地区剩余探明可采储量仅占世界总量的3.19%，石油产量占世界总量的11.17%，消费量占世界的28.1%，中国已超过日本成为本地区第一大石油消费国。未来我国石油国内供给的缺口将不断增大。据预测，到2010年，中国国内石油供给量将在1.77亿～1.95亿吨；2001年至2010年，平均增长率将在1.08%～1.81%。但国内石油需求量在不断增长。到2010年，国内需求短缺约1.17亿～1.42亿吨，需要从国外进口。

据美国能源信息署《2000年度国际能源展望》预测，随着人类环保意识的加强，在未来20年内，天然气将是一次能源中消费增长最快的能源，预计世界天然气的年均消费增长速度将达3.1%,2010年和2020年世界天然气消费量分别达3.49万亿立方和4.72万亿立方米（刘增洁，2001）。

21世纪中国天然气将进入新的发展期。2002年中国天然气消费量已达到301亿立方米，占世界消费量的1.2%。在亚太地区天然气消费中仅次于日本和印度尼西亚。未来中国对天然气的消费将会不断增长，因为这有利于改善中国的能源结构，缓解石油供应的压力。