中國物流業(yè)景氣指數(shù)的趨勢周期分解及其經(jīng)濟含義

■ 劉曉梅（江西環(huán)境工程職業(yè)學(xué)院　江西贛州　341000）

?

中國物流業(yè)景氣指數(shù)的趨勢周期分解及其經(jīng)濟含義

■ 劉曉梅（江西環(huán)境工程職業(yè)學(xué)院江西贛州341000）

內(nèi)容摘要：中國物流業(yè)景氣指數(shù)是反映我國物流業(yè)發(fā)展運行總體情況的優(yōu)良指標(biāo)，該指數(shù)與主要宏觀經(jīng)濟指標(biāo)之間具有關(guān)聯(lián)性。本文使用H-P濾波法、B-P濾波法，對物流業(yè)景氣指數(shù)進行趨勢、周期分解，并對兩種方法的趨勢、周期成分給出比較分析。研究結(jié)果顯示，兩種序列分解方法得到的周期序列基本都滿足0均值的序列平穩(wěn)性條件，但 H-P濾波分解的周期序列波動性較大。除此之外，本文將物流業(yè)景氣指數(shù)與采購經(jīng)理人指數(shù)、居民消費價格指數(shù)的趨勢、周期特征相比較，并探討其中的經(jīng)濟含義。

關(guān)鍵詞：物流業(yè)景氣指數(shù)H-P濾波B-P濾波序列分解

引言

物流產(chǎn)業(yè)是國民經(jīng)濟的動脈系統(tǒng)，它連接經(jīng)濟的各個部門并使之成為一個有機的整體，同時物流業(yè)也是國民經(jīng)濟的重要組成部分，其發(fā)展程度成為衡量一個國家現(xiàn)代化程度和綜合國力的重要標(biāo)志之一。隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，我國的現(xiàn)代物流業(yè)也得到迅猛發(fā)展。

中國物流業(yè)景氣指數(shù)（LPI）是由中國物流與采購聯(lián)合會和中國物流信息中心發(fā)布的用以反映我國物流業(yè)發(fā)展運行總體情況的重要指標(biāo)。物流業(yè)景氣指數(shù)的發(fā)布為研究分析、預(yù)測物流業(yè)運行發(fā)展趨勢，研究物流業(yè)與國民經(jīng)濟的關(guān)聯(lián)提供了優(yōu)良的指標(biāo)工具（中國報告網(wǎng)，2013）。由于物流業(yè)與宏觀經(jīng)濟、國民經(jīng)濟各個行業(yè)緊密關(guān)聯(lián)并受其影響，物流行業(yè)自身也存在一定的運行規(guī)律，因此物流業(yè)景氣指數(shù)往往受到各種因素沖擊呈現(xiàn)長期趨勢與周期波動并存的狀態(tài)。那么能否以現(xiàn)代統(tǒng)計方法為工具，區(qū)分、度量和分析物流業(yè)景氣指數(shù)序列的長期趨勢和周期波動特征？該指數(shù)序列的運行特征有何經(jīng)濟含義？物流業(yè)景氣指數(shù)與重要宏觀經(jīng)濟指標(biāo)存在怎樣的關(guān)聯(lián)關(guān)系？本文就這些問題進行探討。

對時間序列進行分解的性能評估主要標(biāo)準(zhǔn)：一是在剔除掉序列的長期趨勢成分的情況下，是否使得剩余的序列周期成分符合0均值的平穩(wěn)過程；二是在分離趨勢成分后剩余殘差的大?。▌⒔鹑⒅緞?，2004）。本文將在這兩個標(biāo)準(zhǔn)下，使用H-P濾波法和B-P濾波法對物流業(yè)景氣指數(shù)進行長期趨勢和周期波動成分的分解，比較兩種方法對序列趨勢分解性能，最后分析物流業(yè)景氣指數(shù)重要宏觀經(jīng)濟指標(biāo)的關(guān)聯(lián)性，并解釋以上研究結(jié)果的經(jīng)濟含義。

物流業(yè)景氣指數(shù)序列數(shù)據(jù)描述和序列分解模型

中國物流業(yè)景氣指數(shù)體系主要由業(yè)務(wù)總量、新訂單、從業(yè)人員、庫存周轉(zhuǎn)次數(shù)、設(shè)備利用率、平均庫存量、資金周轉(zhuǎn)率、主營業(yè)務(wù)成本、主營業(yè)務(wù)利潤、物流服務(wù)價格、固定資產(chǎn)投資完成額、業(yè)務(wù)活動預(yù)期12個分項指數(shù)和一個合成指數(shù)構(gòu)成。其中合成指數(shù)由業(yè)務(wù)總量、新訂單、從業(yè)人員、庫存周轉(zhuǎn)次數(shù)、設(shè)備利用率5項指數(shù)加權(quán)合成，這個合成指數(shù)稱為中國物流業(yè)景氣指數(shù)（中國物流信息中心，2013）。

本文以中國物流業(yè)景氣指數(shù)、業(yè)務(wù)總量指數(shù)、新訂單指數(shù)、從業(yè)人員指數(shù)、庫存周轉(zhuǎn)次數(shù)指數(shù)、設(shè)備利用率指數(shù)月度數(shù)據(jù)作為研究數(shù)據(jù)，樣本區(qū)間為2011年11月至2015年11月，共48個月度觀測。

表1　中國物流業(yè)景氣指數(shù)及主要分項指數(shù)描述統(tǒng)計

表2　物流業(yè)景氣指數(shù)趨勢、周期成分統(tǒng)計檢驗

如圖1、表1所示，從統(tǒng)計圖表直觀上看，2011年12月2015年10月其他主要分項指數(shù)，在長期趨勢上均圍繞指數(shù)均值附近波動，在周期性上，出現(xiàn)持續(xù)擴張和持續(xù)收縮的變化過程，各項指數(shù)均經(jīng)歷大致五次幅度較小的周期循環(huán)，平均長度約為8個月，目前正處在新一輪向上周期。五次循環(huán)周期呈現(xiàn)下列特點：所有指數(shù)的趨勢結(jié)構(gòu)和周期循環(huán)結(jié)構(gòu)大體類似；從業(yè)人員指數(shù)波動較其他指數(shù)而言最為劇烈；周期循環(huán)長度長短不一；在每一個循環(huán)周期內(nèi)，呈現(xiàn)出上升期長，下降期短。

本文將采用時間序列構(gòu)建分解模型。經(jīng)濟時間序列分為平穩(wěn)性與非平穩(wěn)性兩類，非平穩(wěn)時間序列可能包含以下幾種成分：趨勢成分、周期成分和不規(guī)則成分。測定序列趨勢的方法有許多，比較常用的方法有回歸分析、移動平均、HP濾波、BP濾波等，由于H-P濾波、B-P濾波在序列趨勢和循環(huán)要素分解上有優(yōu)勢，分別是時間序列狀態(tài)域分解和時頻域分解的方法代表，故本文分別采用這兩種方法對物流業(yè)景氣（LPI）指數(shù)進行分解。

（一）H-P濾波分解

在經(jīng)濟分析中，研究者通常關(guān)心時間序列組成成分中的長期趨勢成分和周期成分等序列特征問題，Hodrick-Prescott濾波法是經(jīng)濟學(xué)家研究序列特征時常用的方法。H-P濾波法是時間序列狀態(tài)域分解法的一種（Hodrick and Prescott，1980）。此處簡要介紹該方法的原理如下：

設(shè)序列｛Yt｝是一個包含長期趨勢成分和周期成分的時間序列，其中｛YtT｝、｛YtC｝分別為該序列的長期趨勢成分和周期成分，則該序列可以寫作：

H-P濾波法的實質(zhì)就是將｛YtT｝從｛Yt｝中分離出來。于是有以下最小化問題：

其中，c（L）為滯后算子：

將式（3）帶入式（2）得到H-P濾波問題的實質(zhì)是使得以下?lián)p失函數(shù)最小化，即有：

H-P濾波依賴于參數(shù)λ，該參數(shù)需要在實證研究之前先驗設(shè)定。根據(jù)通常研究經(jīng)驗，λ的取值如下：

H-P濾波將時間序列的周期看成是序列數(shù)據(jù)對某一緩慢變動路徑的偏離，該路徑在時間上是單調(diào)增加，故為趨勢（高鐵梅，2012）。

（二）頻譜濾波分解（B-P濾波）

B-P濾波是一種譜分析，它將時間序列看成互不相關(guān)的周期或頻率的疊加，通過研究和比較各組成部分周期波動變化，從中分離出能夠體現(xiàn)周期波動特征的波動成分，解釋時間序列的頻域結(jié)構(gòu)，掌握其主要波動特征。

設(shè)序列｛Xt｝是一個包含長期趨勢成分和周期成分的時間序列，BP濾波分解將｛Xt｝的波動分集為不同的頻率周期波動的組合，其中，頻率為λ，周期為p，則有λ×p=2π。譜分析就是根據(jù)哪種頻數(shù)的波動具有較大的貢獻來解釋序列｛Xt｝的周期波動成分。即當(dāng)具有各類周期的很多個波包含于序列變動中時，考察哪一個波更為強烈的表現(xiàn)實際的序列波動（高鐵梅，2012）。

物流業(yè)景氣指數(shù)序列分解效果比較及經(jīng)濟含義

本文給出H-P濾波法和B-P濾波法對物流業(yè)景氣指數(shù)分解的結(jié)果，對物流業(yè)景氣指數(shù)的分解結(jié)果得到序列的趨勢成分和周期成分，如圖2、圖3、圖4所示。

圖1　中國物流業(yè)景氣指數(shù)及主要分項指數(shù)

圖2　基于H-P濾波的物流業(yè)景氣指數(shù)趨勢、周期成分分解

圖3　基于B-P濾波的物流業(yè)景氣指數(shù)趨勢、周期成分分解

圖4　兩種方法的物流業(yè)景氣指數(shù)趨勢、周期成分分解比較

圖5　基于H-P濾波的物流業(yè)景氣指數(shù)與制造業(yè)采購經(jīng)理人指數(shù)

對于物流業(yè)景氣指數(shù)的趨勢成分，H-P濾波法分解出的趨勢成分較為平滑，體現(xiàn)了物流業(yè)景氣指數(shù)的長期發(fā)展趨勢，而和B-P濾波分解出的趨勢成分沒有平滑特征，但較好的捕捉到指數(shù)周期波動變化的每一個時間節(jié)點?？傮w而言，兩種方法體現(xiàn)了各自分解的典型特征。

對于指數(shù)的周期成分，兩種方法分解出的周期成分波動顯著。其中通過H-P濾波法分解出的周期成分波動性性更為顯著，波動幅度較大，主要原因是該方法分解出的趨勢成分較平滑所致。從指數(shù)周期波動的可識別性看，B-P濾波分解周期成分較有規(guī)律，基于該方法可以清晰的看出物流景氣指數(shù)自2011年12月至2016年3月經(jīng)歷的兩次幅度較大的周期循環(huán)，分別是2012 年3月至2012年9月、2015 年3月至2015年9月?？傮w而言，直觀上看B-P濾波分解得到的周期成分序列更接近平穩(wěn)時間序列，但最終的結(jié)果還有待統(tǒng)計方法檢驗的證明。

在對兩種分解方法定性分析后，接下來本文對兩種趨勢、周期分解方法得到的周期成分結(jié)果進行統(tǒng)計檢驗并給出比較結(jié)果，檢驗方法有周期序列均值、標(biāo)準(zhǔn)差、偏度系數(shù)檢驗、單位根檢驗（ADF）、自相關(guān)檢驗（Q-統(tǒng)計量）。

從周期序列均值和標(biāo)準(zhǔn)差的角度看，基于H-P濾波、B-P濾波分解的周期序列均值都非常接近于0，但基于H-P濾波分解的周期序列標(biāo)準(zhǔn)差較大，這說明其波動幅度較大，這一結(jié)論也和之前定性分析的結(jié)論相一致。

從周期序列偏度系數(shù)檢驗的角度看，偏度系數(shù)一般用于描述分析數(shù)據(jù)的分布與其對稱性相偏離程度。當(dāng)偏度系數(shù)為0時，說明該分布左右對稱時；當(dāng)偏度系數(shù)大于0時，說明該分布重尾在右側(cè)為右偏；當(dāng)偏度系數(shù)小于0時，說明該分布重尾在左側(cè)為左偏。兩種方法分解的周期序列的偏度系數(shù)絕對值均非常接近0，說明兩個周期序列均為接近左右對稱。

從單位根檢驗的角度看，兩種方法分解得出的周期序列，在單位根檢驗上拒絕序列存在單位根的原假設(shè)，這也意味著兩個序列都符合為0均值的平穩(wěn)過程。單位根檢驗的結(jié)論也表明本文的趨勢、周期成分分解是有意義的。從自相關(guān)性檢驗的角度看，自相關(guān)檢驗得出的結(jié)論是序列存在較弱的相關(guān)性。

綜上，兩種序列分解方法得到的周期序列基本都滿足0均值的序列平穩(wěn)性條件，表明了兩種方法的有效性，這也說明在分析物流業(yè)景氣循環(huán)波動以及分析宏觀經(jīng)濟政策、物流行業(yè)政策對物流行業(yè)的影響機制等問題時，通過這兩種方法都能得到具有意義的分解結(jié)果。兩種分解方法的差異在于，基于H-P濾波分解的周期序列標(biāo)準(zhǔn)差較大，這說明對原始序列分解周期成分后，留下來的趨勢成分較為平滑，但這一趨勢序列對原始序列周期性節(jié)點的捕捉能力較差。而基于B-P濾波分解的周期序列標(biāo)準(zhǔn)差較小，得到的趨勢序列效果則反之。因此，在實際研究中，如果注重對趨勢序列的準(zhǔn)確性有較高要求，則應(yīng)采用基于B-P濾波的分解；如果認為對周期序列的波動幅度的分析較有價值，則應(yīng)使用基于H-P濾波的分解（見表2）。

物流業(yè)景氣指數(shù)與主要宏觀經(jīng)濟指數(shù)趨勢、周期特征比較

圖6　基于H-P濾波的物流業(yè)景氣指數(shù)與居民消費價格指數(shù)

圖7　物流業(yè)景氣指數(shù)與制造業(yè)采購經(jīng)理人指數(shù)趨勢、周期成分比較

圖8　物流業(yè)景氣指數(shù)與居民消費價格指數(shù)趨勢、周期成分比較

制造業(yè)采購經(jīng)理人指數(shù)（PMI）是一套月度發(fā)布的、綜合性的經(jīng)濟監(jiān)測指標(biāo)體系，其每項指標(biāo)均反映了商業(yè)活動的現(xiàn)實情況，PMI綜合指數(shù)則反映制造業(yè)或服務(wù)業(yè)的整體增長或衰退。而CPI是居民消費價格指數(shù)，是一個反映居民家庭一般所購買的消費商品和服務(wù)價格水平變動情況的宏觀經(jīng)濟指標(biāo)。上述兩個指標(biāo)分別代表了整個經(jīng)濟產(chǎn)出和物價水平，是重要的宏觀經(jīng)濟指標(biāo)。因此本文將考查物流業(yè)景氣指數(shù)與這兩個指標(biāo)的關(guān)聯(lián)性。

為了考察物流業(yè)景氣指數(shù)與主要宏觀經(jīng)濟指數(shù)的關(guān)聯(lián)性，本節(jié)使用H-P濾波法分別對PMI和CPI進行趨勢、周期分解，這樣能夠分析物流業(yè)景氣指數(shù)與兩個指數(shù)之間在趨勢和周期上的關(guān)聯(lián)關(guān)系，進而判斷物流業(yè)與宏觀經(jīng)濟之間的關(guān)聯(lián)性。

首先看各指數(shù)原始數(shù)據(jù)走勢。物流業(yè)景氣指數(shù)與制造業(yè)采購經(jīng)理人指數(shù)、居民消費價格指數(shù)原始數(shù)據(jù)走勢的序列結(jié)構(gòu)有一定差異。對于LPI與PMI的關(guān)系而言，自2011年12月開始，整體而言PMI的走勢起伏較LPI更劇烈，兩個指數(shù)走勢可劃分為三個階段：第一階段是2011年12月至2012年8月，PMI走勢完成一個非常劇烈的循環(huán)周期；第二階段是2012年9月至2014 年7月，LPI與PMI走勢出現(xiàn)一定程度背離，具體反映在PMI緩慢向上波動但LPI走勢較平穩(wěn)；第三階段是2014年8月至2015 年11月，LPI與PMI走勢基本一致（見圖5、圖6）。

接下來，本文使用H-P濾波法，分別對PMI和CPI進行趨勢、周期分解，并分別與LPI趨勢、周期分解結(jié)果進行比較分析（見圖7、圖8）。經(jīng)過趨勢、周期成分分解后，從各指數(shù)長期趨勢的角度，LPI與PMI、CPI的發(fā)展趨勢基本一致，即緩慢向下發(fā)展，但LPI向下的速率較PMI和CPI顯得更快；從各指數(shù)周期循環(huán)的角度，能夠看出LPI與PMI、CPI各自的周期跨度、幅度均有差異。

根據(jù)以上的分析，能夠得到以下結(jié)論：物流業(yè)景氣指數(shù)與采購經(jīng)理人指數(shù)、居民消費價格指數(shù)兩個重要的觀測宏觀經(jīng)濟的指數(shù)關(guān)聯(lián)度較高。尤其突出的一點結(jié)論是，當(dāng)采購經(jīng)理人指數(shù)的長期趨勢在下行時，物流業(yè)景氣指數(shù)趨勢向下的速率更快。出現(xiàn)這一現(xiàn)象的經(jīng)濟含義是，由于采購經(jīng)理人指數(shù)是一個綜合指數(shù)，按照國際上通用的做法，由五個擴散指數(shù)即新訂單指數(shù)、生產(chǎn)指數(shù)、從業(yè)人員指數(shù)、供應(yīng)商配送時間指數(shù)、主要原材料庫存指數(shù)加權(quán)而成，說明該指數(shù)全方位反映的是一個經(jīng)濟體經(jīng)濟活動，訂單、生產(chǎn)、就業(yè)、配送和庫存，而在經(jīng)濟運行實際中，這些方方面面都與物流業(yè)發(fā)生經(jīng)濟聯(lián)系。特別的，當(dāng)采購經(jīng)理人指數(shù)在50%枯榮線以下運行并保持向下趨勢時，物流業(yè)景氣指數(shù)向下趨勢速率加快。

結(jié)論

本文使用H-P濾波法、B-P濾波法，對2011年11月至2015年11月物流業(yè)景氣指數(shù)（LPI）進行趨勢、周期分解，并對兩種方法的趨勢、周期成分給出比較分析。本文的研究結(jié)果顯示，兩種序列分解方法得到的周期序列基本都滿足0均值的序列平穩(wěn)性條件，表明了兩種方法的有效性，這也說明在分析物流業(yè)景氣循環(huán)波動以及分析宏觀經(jīng)濟政策、物流行業(yè)政策對物流行業(yè)的影響機制等問題時，通過這兩種方法都能得到具有意義的分解結(jié)果。兩種分解方法的差異在于，基于H-P濾波分解的周期序列標(biāo)準(zhǔn)差較大，這說明對原始序列分解周期成分后，留下來的趨勢成分較為平滑，但這一趨勢序列對原始序列周期性節(jié)點的捕捉能力較差。而基于B-P濾波分解的周期序列標(biāo)準(zhǔn)差較小，得到的趨勢序列效果則反之。最后，本文將主要宏觀經(jīng)濟指標(biāo)序列與物流業(yè)景氣指數(shù)的趨勢特征進行比較。

參考文獻：

1.我國現(xiàn)代物流業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析.中國報告網(wǎng)，2014-4-24

2.中國物流業(yè)景氣指數(shù)（LPI）正式發(fā)布.中國物流信息中心，http：//www.clic. org.cn/yw/197060.jhtml

3.劉金全，劉志剛.我國GDP增長率序列中趨勢成分和周期成分的分解［J］.數(shù)量經(jīng)濟技術(shù)經(jīng)濟研究， 2004（5）

4.高鐵梅主編.計量經(jīng)濟分析方法與建?！狤views應(yīng)用及實例（第二版）［M］.清華大學(xué)出版社，2012

中圖分類號：◆F061

文獻標(biāo)識碼：A