石油价格变化具有复杂性、非线性并受到各种外部因素的影响。在石油价格波动序列符号化的基础上,转化为一个复杂网络,并研究网络的拓扑特性,将有利于研究石油价格波动的一般规律,为石油价格预测提供新的思路和方法。(1)以1986年来石油价格序列作为研究数据,利用符号动力学方法粗粒化构造新的价格波动符号序列,以粗粒化后序列中123个状态(价格变化值)为网络节点,节点之间的连接为边,构建石油价格波动网络。(2)分析石油价格网络的拓扑结构性质。研究得出石油价格波动网络中80%以上的连接集中在[-1,1]区间的节点之间,即相邻两天石油价格的变化量不超过1美元/桶的概率大于80%。石油价格波动网络具有较大的聚类系数和较小的最短路径长度,具有小世界网络特性;同时,网络节点的度分布和点权分布均具有幂律特性,网络又具有无标度特性。(3)将石油价格波动网络按节点价格值变化区间划分为正常波动网络、小幅波动网络、大幅波动网络和剧烈波动网络。分析了四种不同的波动网络拓扑特性,正常波动网络类似于全局耦合网络,小幅波动网络具有无标度特性,大幅波动网络和剧烈波动网络均类似于星形网络。(4)以四种波动网络出现的概率和石油价格网络的性质为依据,构造石油价格波动网络算法并仿真,仿真结果较好地反映了实际网络的连接特性。(5)分析了不规则事件对石油价格波动网络节点连接概率产生的影响,在此基础上,以战争和金融危机、地震三种为影响事件,用复杂网络对石油价格进行预测,提出2011年-2012年石油价格的总体变化趋势和拐点大致出现的位置。