本文是一篇國(guó)際貿(mào)易論文，本文通過(guò)建立煤炭、石油、天然氣、常規(guī)能源四種不同類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)，發(fā)現(xiàn)四種網(wǎng)絡(luò)的入強(qiáng)度分布符合冪律分布特征，即少數(shù)國(guó)家擁有大量的貿(mào)易量，而大多數(shù)國(guó)家的貿(mào)易量很少。四種不同類(lèi)型的貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中，煤炭貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)最能表現(xiàn)出這種及其不均勻貿(mào)易規(guī)模分布。
第一章 緒論
1.1 研究背景
從古至今國(guó)際貿(mào)易已有幾百年的歷史。如今，世界各國(guó)都需要通過(guò)國(guó)際貿(mào)易活動(dòng)來(lái)獲取自身劣勢(shì)產(chǎn)品使本國(guó)經(jīng)濟(jì)高速穩(wěn)定的發(fā)展。隨著國(guó)際貿(mào)易的不斷發(fā)展，參與國(guó)際貿(mào)易的國(guó)家、商品種類(lèi)與服務(wù)也在不斷的增加，其中能源是貿(mào)易中最為常見(jiàn)的商品，如煤炭、石油、天然氣。當(dāng)今社會(huì)，能源問(wèn)題一直是影響國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展及社會(huì)進(jìn)步的重要問(wèn)題之一，能源也是人類(lèi)生存發(fā)展不可或缺的燃料。但是能源的生產(chǎn)以及能源的消費(fèi)地域具有差異性的特點(diǎn)，因此使得各國(guó)通過(guò)參與國(guó)際貿(mào)易的方式來(lái)獲取本國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展所需的能源。同時(shí)，由于能源的缺乏將導(dǎo)致國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展停滯，因此，各國(guó)需要制定科學(xué)的能源國(guó)際貿(mào)易戰(zhàn)略來(lái)保障本國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)穩(wěn)定持續(xù)的發(fā)展，準(zhǔn)確把握能源國(guó)際貿(mào)易格局以及參與能源國(guó)際貿(mào)易國(guó)家之間的關(guān)系是制定科學(xué)的能源國(guó)際貿(mào)易戰(zhàn)略的前提與保證。
中國(guó)作為一個(gè)人口眾多的國(guó)家，中國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展必定會(huì)導(dǎo)致能源的缺乏，從而成為一個(gè)需求大國(guó)。中國(guó)的能源儲(chǔ)量及其產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足自身發(fā)展的需要，2019年中國(guó)石油對(duì)外依存度達(dá)到 72%，因此對(duì)于中國(guó)來(lái)說(shuō)，把握能源國(guó)際貿(mào)易格局及各國(guó)之間的能源關(guān)系，掌握國(guó)家關(guān)系的演變非常重要。
在我們現(xiàn)實(shí)生活中，存在這各種各樣的網(wǎng)絡(luò)，如通訊網(wǎng)絡(luò)、人際網(wǎng)絡(luò)、地鐵網(wǎng)絡(luò)等，國(guó)際貿(mào)易復(fù)雜系統(tǒng)可以抽象為一種貿(mào)易復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)分析法能夠更加直觀的對(duì)網(wǎng)絡(luò)中各主體在整體中的獨(dú)特性及關(guān)聯(lián)性進(jìn)行分析，為研究國(guó)際貿(mào)易提供了新的視角，目前已有眾多學(xué)者運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)分析法揭示復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特征。由于能源儲(chǔ)備與消耗不均衡，國(guó)際貿(mào)易使得能源跨區(qū)域的流動(dòng)，從而形成了一個(gè)全球能源貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)。政府為使國(guó)家經(jīng)濟(jì)、社會(huì)穩(wěn)定發(fā)展，需要詳盡了解能源貿(mào)易的結(jié)構(gòu)特征及演化情況來(lái)避免能源供應(yīng)不足的問(wèn)題，因此對(duì)能源國(guó)際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行結(jié)構(gòu)及其演變分析具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1.2 研究目的、方法與意義
1.2.1 研究目的
本文利用 2010-2019 的能源貿(mào)易數(shù)據(jù)，對(duì)能源貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特征以及演化特征進(jìn)行分析，掌握能源國(guó)際貿(mào)易市場(chǎng)的現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢(shì)，識(shí)別網(wǎng)絡(luò)中的重要國(guó)家，同時(shí)對(duì)網(wǎng)絡(luò)中主要的貿(mào)易國(guó)家及中國(guó)在常規(guī)能源貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中的國(guó)家地位及其角色進(jìn)行分析，為各國(guó)保持穩(wěn)定的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，在制定常規(guī)能源國(guó)際貿(mào)易戰(zhàn)略及貿(mào)易策略提供一定的建議。為了達(dá)到研究目的，對(duì)常規(guī)能源國(guó)際貿(mào)易建立復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)設(shè)計(jì)一系列指標(biāo)來(lái)分析常規(guī)能源貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特征以及演化特征，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行討論，提高本文的參考價(jià)值。
1.2.2 研究方法
（1）文獻(xiàn)收集法。首先本文通過(guò)閱讀大量的文獻(xiàn)資料，主要搜集與復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的文獻(xiàn)以及能源相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行仔細(xì)閱讀，文獻(xiàn)來(lái)源主要是中國(guó)知網(wǎng)。本文所使用的數(shù)據(jù)均來(lái)源與聯(lián)合國(guó)貿(mào)易署（UN Comtrade）。
（2）復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)分析法。本文使用 Gephi 軟件構(gòu)建了常規(guī)能源貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)，并分析了整體網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特征以及網(wǎng)絡(luò)在十年內(nèi)的演化特征，對(duì)常規(guī)能源國(guó)際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)格局及國(guó)家間的貿(mào)易關(guān)系進(jìn)行了分析。
1.2.3 研究意義
國(guó)際貿(mào)易是經(jīng)濟(jì)發(fā)展所需物質(zhì)基礎(chǔ)來(lái)源的重要途徑，隨著社會(huì)的高速發(fā)展，越來(lái)越多的國(guó)家參與國(guó)際貿(mào)易來(lái)滿足自身發(fā)展的需要，隨著國(guó)際貿(mào)易的發(fā)展，參與國(guó)際貿(mào)易的商品及服務(wù)越來(lái)越多，使得國(guó)際貿(mào)易中的商品結(jié)構(gòu)在不斷發(fā)生變化，而能源關(guān)系到社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，從而在國(guó)際貿(mào)易中能源類(lèi)產(chǎn)品成為最常見(jiàn)的貿(mào)易商品，如石油、天然氣等。能源的產(chǎn)生與消耗具有特殊性，全球能源的儲(chǔ)備分布并不均勻，但是每個(gè)國(guó)家的發(fā)展都離不開(kāi)能源，因此能源不足的國(guó)家需要從能源充足的國(guó)家進(jìn)口，這就使得國(guó)際能源貿(mào)易的發(fā)生。而各國(guó)發(fā)展的水平存在較大的不同，所處的經(jīng)濟(jì)階段也不同，這就使得國(guó)家對(duì)于能源的需求不同，因此國(guó)家要根據(jù)自身所處的經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段，來(lái)選擇符合自身發(fā)展的貿(mào)易國(guó)家與制定合理的貿(mào)易戰(zhàn)略，以此來(lái)滿足國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展所需以及確保國(guó)家政治安全。
第二章 相關(guān)理論基礎(chǔ)
2.1 國(guó)際貿(mào)易理論
國(guó)際貿(mào)易的形成包括國(guó)家的形成、社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展兩個(gè)基本條件，國(guó)際貿(mào)易是指世界上各個(gè)國(guó)家以貨幣為中介實(shí)現(xiàn)商品的交換活動(dòng)，世界各國(guó)為維持社會(huì)穩(wěn)定發(fā)展所需的商品，但國(guó)家自身的資源有限不能提供所需商品，導(dǎo)致各國(guó)需要通過(guò)國(guó)際貿(mào)易的方式來(lái)獲取所需。國(guó)際貿(mào)易相關(guān)理論隨著時(shí)間變得越來(lái)越豐富，下面將對(duì)部分相關(guān)理論進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹，見(jiàn)表 2.1 所示。 綜上所述，國(guó)際貿(mào)易為進(jìn)出口雙方利益最大化提供了便利，國(guó)際貿(mào)易對(duì)于一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)穩(wěn)定的發(fā)展具有重要的意義。
2.2 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)作為研究復(fù)雜性系統(tǒng)的一種方法與手段，是深入探究復(fù)雜系統(tǒng)內(nèi)部特征與性質(zhì)的基礎(chǔ)。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為學(xué)者的研究熱點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于各個(gè)學(xué)科，如管理學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)等眾多學(xué)科，幫助人們更加深入的了解不同類(lèi)型網(wǎng)絡(luò)的本質(zhì)特征，對(duì)與完善網(wǎng)絡(luò)具有重要的意義。
2.2.1 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)發(fā)展歷程
網(wǎng)絡(luò)在我們現(xiàn)實(shí)生活中普遍存在，如人際關(guān)系網(wǎng)絡(luò)、通信網(wǎng)絡(luò)、因特網(wǎng)等，這些網(wǎng)絡(luò)我們無(wú)法直接進(jìn)行研究，但是這些網(wǎng)絡(luò)均可以看做成由一些節(jié)點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)之間關(guān)系為邊的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)，使現(xiàn)實(shí)中的網(wǎng)絡(luò)可以更加直觀的進(jìn)行研究，因此人們運(yùn)用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)對(duì)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的研究越來(lái)越多。
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)在數(shù)學(xué)意義上就是圖，它的出現(xiàn)可追溯到歐拉的“七橋問(wèn)題”，并在此基礎(chǔ)上開(kāi)創(chuàng)了圖論。在之后的很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，雖然許多數(shù)學(xué)家對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了研究，但是圖論的研究進(jìn)展非常緩慢。隨著人們對(duì)現(xiàn)實(shí)世界更加深入的認(rèn)知，大概在 20 世紀(jì)末真正開(kāi)啟了對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究的新紀(jì)元，具有代表性的兩個(gè)事件是：一是 Watts[21]等人小世界網(wǎng)絡(luò)模型的提出，而該模型不僅僅具有規(guī)則網(wǎng)絡(luò)的高聚集系數(shù)特征而且具有隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)的較小平均路徑長(zhǎng)度特征；二是 Barabasi[22]等人無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)模型的提出，該模型具有增長(zhǎng)特性與擇優(yōu)選擇的特性，并從這兩個(gè)方面對(duì)現(xiàn)實(shí)世界中的無(wú)標(biāo)度現(xiàn)象做出了解釋?zhuān)J(rèn)為現(xiàn)實(shí)世界中大多數(shù)的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是動(dòng)態(tài)的、演化的、開(kāi)放的、自由的。正是由于小世界模型及無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)模型的提出，推動(dòng)了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)展，從此之后，復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)開(kāi)始廣泛應(yīng)用于管理學(xué)[32]、物理學(xué)[33]、化學(xué)[34]、醫(yī)學(xué)[35]、社會(huì)網(wǎng)絡(luò)[36]、技術(shù)[37]、股票動(dòng)態(tài)演化網(wǎng)絡(luò)[26]、環(huán)境科學(xué)[38]、國(guó)際貿(mào)易[39]等領(lǐng)域的研究。
第三章 基于加權(quán)的常規(guī)能源貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特征分析...................... 13
3.1 國(guó)際能源網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建............................... 13
3.2 點(diǎn)強(qiáng)度與度分布............................. 13
3.3 節(jié)點(diǎn)度與點(diǎn)強(qiáng)度....................... 15
第四章 國(guó)際能源貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)演化特征分析............................ 23
4.1 度與貿(mào)易關(guān)系.............................. 23
4.2 點(diǎn)強(qiáng)度.............................. 24
4.3 天然氣進(jìn)口量............................... 26
第五章 主要國(guó)家在常規(guī)能源中的角色與地位.............................. 33
5.1 四個(gè)主要國(guó)家的進(jìn)出口基本情況................................ 33
5.2 四個(gè)主要國(guó)家進(jìn)出口貿(mào)易伙伴與貿(mào)易量分析....................... 37
5.3 四個(gè)主要國(guó)家的中心中介性分析................................ 43
第五章 主要國(guó)家在常規(guī)能源中的角色與地位
5.1 四個(gè)主要國(guó)家的進(jìn)出口基本情況
本章選擇中國(guó)、美國(guó)、俄羅斯和沙特四個(gè)主要的國(guó)家，對(duì)這四個(gè)國(guó)家在常規(guī)能源市場(chǎng)中所扮演的角色及地位進(jìn)行分析。表 5.1 為 2010-2019 年中國(guó)與美國(guó)進(jìn)口常規(guī)能源貿(mào)易量排名情況，可以看出美國(guó)進(jìn)口常規(guī)能源的貿(mào)易量相對(duì)穩(wěn)定且進(jìn)口量比較大，在 2010、2011、2013 年成為最大的常規(guī)能源進(jìn)口國(guó)，中國(guó)在 2019 年前進(jìn)口常規(guī)能源貿(mào)易量逐年增長(zhǎng)，但 2019 年驟降，這是受到了美國(guó)貿(mào)易戰(zhàn)的影響。表 5.2 為 2010-2019年沙特阿拉伯與俄羅斯出口常規(guī)能源貿(mào)易量排名情況，可以看出沙特阿拉伯出口常規(guī)能源的貿(mào)易量比較穩(wěn)定且出口量比較大，在 2010-2013 年成為最大的出口國(guó)，俄羅斯出口排名基本上處于二三位，也是一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的出口國(guó)。 美國(guó)、中國(guó)、俄羅斯、沙特阿拉伯這四個(gè)國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)煤進(jìn)出口值如圖 5.1 所示，圖 5.2 為美國(guó)、中國(guó)、俄羅斯、沙特阿拉伯這四個(gè)國(guó)家煤炭、石油、天然氣進(jìn)出口量的比例。從圖中可以看出美國(guó)常規(guī)能源標(biāo)準(zhǔn)煤進(jìn)口量呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)，在 2014 年標(biāo)準(zhǔn)煤進(jìn)口量下降為最低點(diǎn)，這是因?yàn)樵?2014 年美國(guó)的北達(dá)科達(dá)州、德克薩斯州、新墨西哥州等地區(qū)頁(yè)巖油大量的開(kāi)采，導(dǎo)致進(jìn)口標(biāo)準(zhǔn)煤下降。美國(guó)進(jìn)口標(biāo)準(zhǔn)煤主要集中在石油燃料，在 2014 年美國(guó)的北達(dá)科達(dá)州、德克薩斯州、新墨西哥州等地區(qū)頁(yè)巖油大量的開(kāi)采使得美國(guó)在出口天然氣地位上實(shí)現(xiàn)跳躍式增長(zhǎng)，并且在 2015 年出口天然氣達(dá)到最高點(diǎn)。美國(guó)進(jìn)口煤炭貿(mào)易量比較小，且在 2010-2019 年間呈現(xiàn)逐年下降的趨勢(shì)。雖然進(jìn)口煤炭量比較小但也伴隨著煤炭出口且呈現(xiàn)逐年上升的趨勢(shì)。
第六章 結(jié)論與展望
6.1 研究結(jié)論
本文將 2010 至 2019 年所有國(guó)家之間煤炭、石油與天然氣三種商品的貿(mào)易量轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)煤，并構(gòu)建綜合的常規(guī)能源國(guó)際貿(mào)易復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型，并對(duì)常規(guī)能源國(guó)際復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行整體特征及局部特征進(jìn)行分析。研究了中國(guó)、美國(guó)、俄羅斯、沙特阿拉伯四個(gè)主要國(guó)家在常規(guī)能源貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中的角色與地位，全文的內(nèi)容與結(jié)論如下所示：
（1）通過(guò)建立煤炭、石油、天然氣、常規(guī)能源四種不同類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)，發(fā)現(xiàn)四種網(wǎng)絡(luò)的入強(qiáng)度分布符合冪律分布特征，即少數(shù)國(guó)家擁有大量的貿(mào)易量，而大多數(shù)國(guó)家的貿(mào)易量很少。四種不同類(lèi)型的貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中，煤炭貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)最能表現(xiàn)出這種及其不均勻貿(mào)易規(guī)模分布。通過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)度與點(diǎn)強(qiáng)度的分析，發(fā)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)度較大的節(jié)點(diǎn)一般點(diǎn)強(qiáng)度也較大，但也有一些特殊的節(jié)點(diǎn)，點(diǎn)強(qiáng)度很大但是節(jié)點(diǎn)度很小，點(diǎn)強(qiáng)度很小但是節(jié)點(diǎn)度很大。說(shuō)明在常規(guī)能源貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中，有些國(guó)家（如美國(guó)、俄羅斯）出度與出強(qiáng)度都很大，這些國(guó)家的能源資源比較豐富且對(duì)外貿(mào)易關(guān)系比較活躍。有些國(guó)家（如印度、韓國(guó)）入度與入強(qiáng)度都很大，這些國(guó)家對(duì)于常規(guī)能源的消費(fèi)能力比較高且與其他國(guó)家保持著比較活躍的貿(mào)易關(guān)系。有些國(guó)家（如墨西哥）雖然常規(guī)能源的進(jìn)出口貿(mào)易伙伴比較小，但是總的常規(guī)能源進(jìn)出口量很大。通過(guò)對(duì)常規(guī)能源進(jìn)出口貿(mào)易量比列的分析，可以發(fā)現(xiàn)在進(jìn)口常規(guī)能源排名前十的國(guó)家中，除墨西哥外其他國(guó)家主要進(jìn)口石油，而煤炭與天然氣的進(jìn)口量較小。在出口排名前十的國(guó)家中，多數(shù)國(guó)家主要的出口石油，說(shuō)明在常規(guī)能源貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中，石油貿(mào)易是比較活躍的。墨西哥主要進(jìn)口天然氣并出口石油，基本上不參與煤炭的貿(mào)易。美國(guó)主要進(jìn)口大量的石油，出口大量的天然氣以及少量的煤炭與石油，說(shuō)明美國(guó)的天然氣資源比較豐富，對(duì)石油的消費(fèi)能力較高。美國(guó)、南非在四種不類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)中都具有較高的控制能力，荷蘭對(duì)石油流通的控制能力非常強(qiáng)，是比較重要的樞紐國(guó)家。各個(gè)貿(mào)易國(guó)在參與能源國(guó)際貿(mào)易時(shí)，可以根據(jù)控制力較強(qiáng)國(guó)家（如美國(guó)、荷蘭）的貿(mào)易趨勢(shì)來(lái)調(diào)整自身的貿(mào)易額及貿(mào)易量。在 2019年可以看出常規(guī)能源貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率以及貿(mào)易密切程度最高，其次是石油網(wǎng)絡(luò)。而傳輸效率及貿(mào)易密切程度最低的是天然氣貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)。
參考文獻(xiàn)（略）