天然氣國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)演化及區(qū)域特征論文

1、天然氣國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)演化及區(qū)域特征論文    導(dǎo)讀：本論文是一篇關(guān)于天然氣國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)演化及區(qū)域特征的優(yōu)秀論文范文,對正在寫有關(guān)于天然氣論文的寫作者有一定的參考和指導(dǎo)作用,論文片段：摘 要 世界天然氣資源分布的不均勻性以及供需的時空差異性，使得天然氣在區(qū)域范圍內(nèi)難以實(shí)現(xiàn)市場均衡，天然氣必須在全球范圍內(nèi)流動。運(yùn)用社會網(wǎng)絡(luò)分析策略（SNA）深入研究天然氣國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)演化及其區(qū)域特征，通過計算網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)度數(shù)與點(diǎn)強(qiáng)度、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)熵以及聚集系數(shù)等指標(biāo)并分析其區(qū)域結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)，天然氣國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)不是典型無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)，但整體上存在異質(zhì)性，即貿(mào)易不均勻，局部表現(xiàn)出聚集性，網(wǎng)絡(luò)呈核心邊

2、緣結(jié)構(gòu)，同時網(wǎng)絡(luò)區(qū)域結(jié)構(gòu)有所差異，網(wǎng)絡(luò)趨于更密集、更均勻。關(guān)鍵詞 天然氣國際貿(mào)易；SNA策略； 網(wǎng)絡(luò)演化A 文章編號 1673-5595（2013）03-0001-08一、引言天然氣在全球范圍內(nèi)分布并不均勻，2010年數(shù)據(jù)顯示，僅中東和俄羅斯就分別占全球已探明天然氣總儲量的405%和239%1。此外，世界大多數(shù)國家天然氣生產(chǎn)和消費(fèi)能力并不匹配。1979年國際能源署部長級會議上，各國一致認(rèn)為需要鼓勵天然氣的本土生產(chǎn)以及國際貿(mào)易2。此后，天然氣貿(mào)易借助于長輸管道和海上LNG輸送等手段迅速擴(kuò)張，已經(jīng)成為全球僅次于石油、煤炭的第三大化石能源，在世界一次能源消費(fèi)中的比重逐漸提升，從2006年的21%上升

3、到2010年的24%。時至今日，各國天然氣貿(mào)易的重點(diǎn)是減少貿(mào)易壁壘以及供應(yīng)來源的多樣化3。天然氣國際貿(mào)易是一個復(fù)雜的系統(tǒng)，天然氣資源在貿(mào)易國間的流動形成了國際天然氣貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)。因受地緣政治、天然氣價格、供給和需求、供氣安全等因素的影響，天然氣國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)動態(tài)演化的特征。因此，運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)分析策略，通過對天然氣復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)演化的研究，可以了解或預(yù)測國際天然氣貿(mào)易在一段時期內(nèi)的變化，為國家制定能源戰(zhàn)略提供依據(jù)。社會網(wǎng)絡(luò)分析廣泛地應(yīng)用于社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)，諸如市場、產(chǎn)業(yè)以及世界貿(mào)易等經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)都可以看做是一種網(wǎng)絡(luò)45。最先用社會網(wǎng)絡(luò)對國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行研究的是 Serrano 和 Boguna6，他們認(rèn)為國際貿(mào)易網(wǎng)

4、絡(luò)呈典型的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)特征無標(biāo)度性、小世界性、高聚集性等。Li等對國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性和同步性進(jìn)行了研究，他們利用國際貨幣基金組織的數(shù)據(jù)，對 2000 年貿(mào)易額在 100 萬美元以上的貿(mào)易關(guān)系建立了網(wǎng)絡(luò)，發(fā)現(xiàn)國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)具有無標(biāo)度性特征7。段文奇等研究了19502000年國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)度分布、群聚性、度相關(guān)性和互惠性等拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特征的演化規(guī)律8。對于全球能源理由，程淑佳等以復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論為基礎(chǔ)，結(jié)合地理學(xué)區(qū)域分析策略，勾勒出了世界原油貿(mào)易空間結(jié)構(gòu)9。Neumann用一個形式化的網(wǎng)絡(luò)模型對歐洲天然氣產(chǎn)運(yùn)銷作了優(yōu)化分析，提出了歐洲天然氣市場的發(fā)展前景10。因此，網(wǎng)絡(luò)分析策略能夠從整體上把握國際貿(mào)易格局，基于

5、時間數(shù)據(jù)還可以分析其演化過程，是一個很好的研究策略。然而，目前的文獻(xiàn)利用社會網(wǎng)絡(luò)策略分析天然氣國際貿(mào)易相關(guān)性的研究還較少。本文應(yīng)用社會網(wǎng)絡(luò)的策略，將天然氣貿(mào)易流向抽象成國際天然氣貿(mào)易復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)，通過網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的度分布、強(qiáng)度分布、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)熵以及網(wǎng)絡(luò)的聚集系數(shù)，分析國際天然氣貿(mào)易復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特征，探究網(wǎng)絡(luò)中各個參數(shù)與國際貿(mào)易市場的關(guān)系及天然氣市場的流向，從整體上把握國際天然氣貿(mào)易系統(tǒng)的演化特征。通過本文的分析，希望給中國構(gòu)建多元化天然氣能源保障通道以現(xiàn)實(shí)啟迪。二、天然氣國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)模型構(gòu)建世界天然氣資源地理分布極度不均勻，2010年數(shù)據(jù)顯示，俄羅斯、伊朗和卡塔爾分別占世界已探明天然氣儲量的239%、

6、158%、135%，三個國家總儲量占世界總水平一半以上。同時，世界各國天然氣生產(chǎn)與需求也不平衡，天然氣消費(fèi)量前10位的國家中僅沙特阿拉伯生產(chǎn)量和消費(fèi)量大致相等。天然氣分布不均勻性和各國產(chǎn)銷不平衡性，導(dǎo)致了天然氣不可能在區(qū)域范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化配置，因此，必須在全球范圍內(nèi)流動。近些年來，世界天然氣消費(fèi)量不斷增加，參與天然氣國際貿(mào)易的國家也不斷增加，從2004年的61個國家增加到2010年的92個國家；貿(mào)易量也大幅度上升，從2004年的67752億立方米上升到2010年的97522億立方米。天然氣國際貿(mào)易經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中，參與主體是國內(nèi)天然氣供求不平衡的各個國家，天然氣國際貿(mào)易把這些國家聯(lián)系起來。忽略點(diǎn)的空間

7、位置，可以抽象構(gòu)造出一個天然氣國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)模型。網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)是參與貿(mào)易的國家，網(wǎng)絡(luò)中的邊表示兩個主體間存在貿(mào)易關(guān)系。由于國與國之間貿(mào)易額度不一樣，為了衡量這種貿(mào)易強(qiáng)度差異，可以構(gòu)造具有權(quán)重的邊，用兩國之間的貿(mào)易強(qiáng)度來表示邊的權(quán)重。中國石油大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版） 2013年6月第29卷 第3期 肖建忠，等：天然氣國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)演化及區(qū)域特征研究本文構(gòu)建的天然氣國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)，節(jié)點(diǎn)是參與天然氣貿(mào)易的92個國家，連接節(jié)點(diǎn)的邊表示天然氣貿(mào)易關(guān)系。考慮到2004年之前天然氣國際貿(mào)易相對較少，本文選取了20052011年BP全球能源統(tǒng)計報告中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。本文同天然氣國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)演化及區(qū)域特征論文資料由論文

8、網(wǎng)，即Ii=1/N時，E取最大值，Emax=InN；當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點(diǎn)都與一個節(jié)點(diǎn)相連時，E取最小值，Emin=12In4（N-1）；為了研究節(jié)點(diǎn)數(shù)目N對E的影響，我們將網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)熵進(jìn)行歸一化，得到網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)熵E=E-EminEmax-Emin基于權(quán)重網(wǎng)絡(luò)也可以類似地定義網(wǎng)絡(luò)權(quán)重標(biāo)準(zhǔn)熵。根據(jù)以上定義，有0E1。當(dāng)E等于1時無異質(zhì)性，當(dāng)E等于0時異質(zhì)性最大。20042010年天然氣國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)熵和權(quán)重標(biāo)準(zhǔn)熵，見圖5。從圖5可以看到，天然氣國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)熵在07左右，權(quán)重標(biāo)準(zhǔn)熵在08左右，說明兩種形式的網(wǎng)絡(luò)都具有一定程度的異質(zhì)性，且權(quán)重網(wǎng)絡(luò)的異質(zhì)性相對于無權(quán)重網(wǎng)絡(luò)要低一些。同時可以看到，兩種

9、熵值在前4年較為平穩(wěn)，2009年有所下降，說明網(wǎng)絡(luò)的異質(zhì)性增強(qiáng)，各國的貿(mào)易關(guān)系差異增大。圖5 20042010年天然氣貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)熵值 根據(jù)王林對網(wǎng)絡(luò)洛倫茲曲線的定義，將網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的度值由小到大排序，用累計節(jié)點(diǎn)數(shù)除以總節(jié)點(diǎn)數(shù)表示橫坐標(biāo)，用累計點(diǎn)度數(shù)除以總度數(shù)表示縱坐標(biāo)，就可以畫出網(wǎng)絡(luò)的洛倫茲曲線并計算出基尼系數(shù)。20042010年天然氣國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)的基尼系數(shù)以及權(quán)重網(wǎng)絡(luò)基尼系數(shù)如圖6所示。從圖6可以看到，天然氣國際貿(mào)易權(quán)重基尼系數(shù)在06以上，基尼系數(shù)自2004年以來持續(xù)上升，說明天然氣國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)異質(zhì)性在增強(qiáng)，貿(mào)易系統(tǒng)逐漸趨于不平衡，各國的貿(mào)易關(guān)系越來越不均勻。圖6 20042010年天然氣貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)

10、基尼系數(shù)（三）聚集系數(shù)在很多網(wǎng)絡(luò)中，一個節(jié)點(diǎn)周圍的節(jié)點(diǎn)之間也可能存在連接，因而在網(wǎng)絡(luò)中形成不同的簇群。簇群內(nèi)部節(jié)點(diǎn)相互連接的程度可以用聚集系數(shù)來衡量。網(wǎng)絡(luò)中擁有ki條邊的某一節(jié)點(diǎn)i的聚集系數(shù)為Ci=2ni/ki（ki-1）其中，ni是i的ki個鄰居間邊的數(shù)量，其取值范圍都在0到1之間，某一節(jié)點(diǎn)的聚集系數(shù)越接近于1，說明該節(jié)點(diǎn)周圍的節(jié)點(diǎn)聚集程度越高。平均聚集系數(shù)反映網(wǎng)絡(luò)整體的聚集程度。圖7是天然氣國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)密度以及平均聚集系數(shù)圖。從圖7可以看到，平均聚集系數(shù)大于密度，而一般在一個隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，聚集系數(shù)應(yīng)該與密度相等。這樣的結(jié)果說明，天然氣國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)相對隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)出了一定的群聚性，一些國家之間

11、形成了小集團(tuán)，這是由于天然氣地域分布不均勻且輸送成本高、天然氣就近供應(yīng)造成的。下文提到的三大貿(mào)易區(qū)域在一定程度上就是這樣形成的。圖7反映天然氣國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)聚集系數(shù)相對穩(wěn)定，2008年出現(xiàn)下滑是由于2008年天然氣貿(mào)易受經(jīng)濟(jì)不景氣的影響出現(xiàn)了波動。圖7 20042010年天然氣貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)密度及平均聚集系數(shù)圖8是具有相同點(diǎn)度數(shù)的節(jié)點(diǎn)的平均聚集系數(shù)與點(diǎn)度數(shù)的散點(diǎn)圖。從圖8可以看到，節(jié)點(diǎn)聚集系數(shù)與點(diǎn)度數(shù)大致是一個負(fù)向的關(guān)系，即點(diǎn)度數(shù)越高的節(jié)點(diǎn)其聚集系數(shù)越低。這是由于點(diǎn)度數(shù)天然氣國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)演化及區(qū)域特征高的國家往往是天然氣富有國或者是貧氣國，與其相連的國家有一定的天然氣資源儲備，它們只需相對較少的進(jìn)口或

12、出口，貿(mào)易對象也相對較少。2010年點(diǎn)度數(shù)與聚集系數(shù)形成的散點(diǎn)變得更加分散，意味著相同點(diǎn)度數(shù)的節(jié)點(diǎn)聚集系數(shù)變大，國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)聚集性增強(qiáng)。隨著許多國家能源安全意識的提高，多元化進(jìn)口或出口將是各個國家的戰(zhàn)略選擇，這就意味著天然氣貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)將更加復(fù)雜，網(wǎng)絡(luò)聚集性也將更強(qiáng)。圖8 節(jié)點(diǎn)度數(shù)與聚集系數(shù)的散點(diǎn)國際天然氣貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)為一種核心邊緣的結(jié)構(gòu)，節(jié)點(diǎn)的聚集系數(shù)隨節(jié)點(diǎn)度數(shù)增加而下降，具體表現(xiàn)為：一些國家或地區(qū)的貿(mào)易伙伴主要在局部地區(qū)內(nèi)彼此間交往很多，而一些大的國家（例如俄羅斯、德國、美國）起到跨區(qū)域溝通橋梁的作用，它們的貿(mào)易伙伴分布在全球各個區(qū)域，彼此之間聯(lián)系比較松散。例如俄羅斯，其點(diǎn)度數(shù)較高，擁有36對貿(mào)易

13、關(guān)系，其中大多數(shù)國家從俄羅斯獲得足夠的氣源，因而沒有與其他國家發(fā)生天然氣貿(mào)易關(guān)系。四、天然氣國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域特征本文利用可視化網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分析軟件netdraw繪制天然氣國家貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)關(guān)系圖（見圖9）。圖中箭頭所指方向為出口方向，通過對比分析20042010年的網(wǎng)絡(luò)快照（圖中只給出了間隔兩年的圖）可以發(fā)現(xiàn)天然氣國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其演化過程，從圖9可以看出：其一，全球天然氣貿(mào)易已經(jīng)形成一個整體網(wǎng)絡(luò)，整體網(wǎng)絡(luò)外孤立的、分散的節(jié)點(diǎn)在減少。隨著時間的推移，區(qū)塊之間的連線增加，同時，區(qū)塊內(nèi)部連線更加緊密，離散的邊在減少。在全球天然氣貿(mào)易中，歐洲與亞太地區(qū)國家的貿(mào)易往來增加，主要的橋點(diǎn)是俄羅斯以及中東、

14、非洲等天然氣富有國家，主要通道是LNG貿(mào)易和管道天然氣輸送。其二，在全球天然氣貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部，日益凸顯出三個局域網(wǎng)絡(luò)，即天然氣國際貿(mào)易相對集中的三大區(qū)域：歐洲貿(mào)易區(qū)、亞太貿(mào)易區(qū)和北美貿(mào)易區(qū)。為了更具體更清晰地認(rèn)識天然氣國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的區(qū)域特征，本文接下來將三大區(qū)域分別予以剖析。圖9 20042010年天然氣國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)的地域性 （一）北美局域網(wǎng)北美局域網(wǎng)核心國家有美國、加拿大、特立尼達(dá)和多巴哥以及墨西哥，其中美國是最大的進(jìn)口國。管道天然氣進(jìn)口受限于地理環(huán)境，僅有加拿大和墨西哥兩個國家。而 LN天然氣國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)演化及區(qū)域特征由優(yōu)秀論文網(wǎng)站圖12是亞太地區(qū)2004年與2010年天然氣貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)圖。

15、從圖12可以看出：其一，從2004年到2010年參與天然氣貿(mào)易的國家明顯增加，整個網(wǎng)絡(luò)更加緊密。亞太貿(mào)易區(qū)天然氣主要來源于卡塔爾、印度尼西亞、馬來西亞、土庫曼斯坦、烏茲別克斯坦、哈薩克斯坦，而需求國家主要是日本、韓國、中國、印度等國。與歐洲貿(mào)易區(qū)相比，亞太貿(mào)易區(qū)各國多是單一進(jìn)口或出口，天然氣流動方向直接由資源稟賦決定。由此可以看出，亞太貿(mào)易區(qū)天然氣市場還不夠成熟。其二，日本、韓國是傳統(tǒng)的天然氣進(jìn)口大國，在網(wǎng)絡(luò)中占據(jù)重要地位。2010年日本進(jìn)口天然氣8196億立方米，占亞太地區(qū)天然氣貿(mào)易總量的354%；韓國進(jìn)口天然氣3498億立方米，占總貿(mào)易量的151%；日、韓兩國貿(mào)易伙伴眾多，日本在區(qū)內(nèi)的貿(mào)易

16、伙伴有8個，僅印尼、澳大利亞、馬來西亞三國2010年向日本出口的天然氣就超過了日本進(jìn)口天然氣總量的50%。日本來自區(qū)外的貿(mào)易伙伴有6個，包括特立尼達(dá)、多巴哥、俄羅斯等，但進(jìn)口貿(mào)易量有限。其三，中國成為新興的天然氣進(jìn)口國。2004年中國還沒有天然氣貿(mào)易，2006年開始在廣州接收來自澳大利亞的LNG，2010年開始自土庫曼斯坦進(jìn)口管道天然氣。到2010年中國進(jìn)口天然氣1635億立方米，進(jìn)口來源國有14個。進(jìn)口來源國的增加大大降低了中國對澳大利亞天然氣進(jìn)口的依賴。圖12 亞太地區(qū)2004年與2010年天然氣貿(mào)易網(wǎng)絡(luò) 五、結(jié)論本文結(jié)合復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論和社會網(wǎng)絡(luò)分析策略，構(gòu)建了天然氣國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)，通過分析網(wǎng)

17、絡(luò)的點(diǎn)度數(shù)和點(diǎn)強(qiáng)度分布、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)熵和基尼系數(shù)以及聚集系數(shù)，探討了天然氣國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)的連通性、異質(zhì)性與聚集性；隨后利用網(wǎng)絡(luò)可視化分析軟件netdraw模擬出天然氣國際貿(mào)易的區(qū)域網(wǎng)絡(luò)演化圖。具體結(jié)論如下：其一，天然氣國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)并不屬于典型的無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)，但其存在異質(zhì)性，貿(mào)易規(guī)模極其不均勻，表現(xiàn)為少數(shù)國家貿(mào)易伙伴較多，與多個國家有貿(mào)易往來，而多數(shù)國家的貿(mào)易伙伴較少，貿(mào)易結(jié)構(gòu)較為單一；同時，少數(shù)國家進(jìn)出口的貿(mào)易量很大，而多數(shù)國家進(jìn)出口的貿(mào)易量很小。聚集系數(shù)的結(jié)果表明，天然氣貿(mào)易呈現(xiàn)出局部集聚性的特征。其二，天然氣國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)存在三大區(qū)域：歐洲區(qū)域貿(mào)易最為緊密；亞太區(qū)域貿(mào)易逐漸壯大，成為主要的消費(fèi)區(qū)域；北美區(qū)域相對穩(wěn)定；同時歐洲區(qū)域與亞太區(qū)域聯(lián)系增加，主要是因為中東與非洲地區(qū)國家同時供氣給歐亞地區(qū)。其三，美國、日本、德國分別是目前北美、亞太、歐洲三大區(qū)域最大的天然氣進(jìn)口國，通過觀察三個區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的變遷，可以總結(jié)出以下三大規(guī)律：（1）多氣源保障供氣安全原則。少數(shù)貿(mào)易大國從多個國家進(jìn)口氣源，減少對單一國家天然氣供給的依賴。美國甚至于僅利用了進(jìn)口LNG的5%14。（2）能源合作原則。不少國家與資源豐富國家積極開展天然氣等能源國際合作，在當(dāng)?shù)負(fù)碛刑烊粴鈾?quán)益。（3）就近原則。由于天然氣具有較強(qiáng)的地域性，長距離運(yùn)輸增加成本會影響其經(jīng)濟(jì)性，因此，各國進(jìn)口天然氣主要是