國內(nèi)外燃料油價(jià)格關(guān)聯(lián)度及動(dòng)態(tài)滾動(dòng)預(yù)測(cè)的模型研究.doc

國內(nèi)外燃料油價(jià)格關(guān)聯(lián)度及動(dòng)態(tài)滾動(dòng)預(yù)測(cè)的模型研究該文發(fā)表于2005年第12期國際石油經(jīng)濟(jì)?；谌諗?shù)據(jù)的實(shí)證分析高 輝（中大期貨公司，杭州，310003；東北財(cái)經(jīng)大學(xué)統(tǒng)計(jì)系，大連，160025）摘 要 本文采用協(xié)整理論及基于VAR的Grange 因果關(guān)系檢驗(yàn)與沖擊反應(yīng)函數(shù)方法對(duì)國內(nèi)外燃料油價(jià)格關(guān)聯(lián)度及走勢(shì)作建模分析。單位根檢驗(yàn)顯示，選取的樣本序列均為I(1)。Granger因果關(guān)系檢驗(yàn)顯示：美原油期貨價(jià)格，新加坡180燃料油現(xiàn)貨價(jià)格、美元匯率變量為燃料油期價(jià)的Granger原因；上海燃料油期貨價(jià)格是黃埔現(xiàn)貨價(jià)格的單向的Granger原因，期貨價(jià)格對(duì)現(xiàn)貨價(jià)格具有發(fā)現(xiàn)作用。最終作出的長期協(xié)整方程顯示：美原油期貨價(jià)格，新加坡180燃料油現(xiàn)貨價(jià)格、歐元匯率與上海燃料油現(xiàn)貨價(jià)構(gòu)成長期顯著的均衡關(guān)系。美原油期貨價(jià)格對(duì)滬燃料油期價(jià)的彈性為0.74；新加坡180燃料油現(xiàn)貨價(jià)格對(duì)滬燃料油期價(jià)的彈性為0.59；歐元匯率對(duì)滬燃料油期價(jià)的彈性為0.84。從最終建立動(dòng)態(tài)模型來看，模型有較好的擬合及預(yù)測(cè)精度。因此，該模型對(duì)滬燃料油期價(jià)風(fēng)險(xiǎn)控制具有較好的參考作用。關(guān)鍵詞 燃料油 協(xié)整檢驗(yàn) VAR 沖擊反應(yīng)目前國際原油價(jià)格高位波動(dòng)，給國內(nèi)期貨市場(chǎng)帶來較大的沖擊影響，從而給國民經(jīng)濟(jì)的健康穩(wěn)健運(yùn)行帶來一定的風(fēng)險(xiǎn)。如何規(guī)避原油價(jià)格波動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)，確保國內(nèi)期貨市場(chǎng)的健康運(yùn)行顯得極為迫切。本文試圖采用協(xié)整理論及基于VAR的Grange 因果關(guān)系檢驗(yàn)方法及沖擊反應(yīng)函數(shù)及方差分解的方法探求國內(nèi)外燃料油關(guān)聯(lián)度并對(duì)其走勢(shì)作動(dòng)態(tài)模型研究，以期對(duì)生產(chǎn)及消費(fèi)提供理論及實(shí)踐的指導(dǎo)作用。一、文獻(xiàn)綜述國內(nèi)外對(duì)期貨市場(chǎng)交易及其規(guī)律的研究由來已久。尤其是近年來，從經(jīng)濟(jì)建模的角度研究期貨市場(chǎng)的規(guī)律是一個(gè)發(fā)展方向。具體來說，目前國內(nèi)針對(duì)燃料油研究的相關(guān)文獻(xiàn)主要有：郝海等（2002）論證石油市場(chǎng)為一復(fù)雜的非線性系統(tǒng)，并運(yùn)用分形、混沌等復(fù)雜性理論對(duì)石油價(jià)格的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特征進(jìn)行實(shí)證研究，得出石油市場(chǎng)系統(tǒng)的分形特征、復(fù)雜性程度、系統(tǒng)演化類型。胡政、李輝（2002）對(duì)新加坡燃料油市場(chǎng)對(duì)我國石油市場(chǎng)價(jià)格影響做了定性分析。胡蓉、呂寧（2002）從經(jīng)濟(jì)學(xué)角度分析了合理油價(jià)的空間，而后進(jìn)一步分析了影響油價(jià)的非供求因素如期貨市場(chǎng)、石油庫存、氣候以及歐佩克的影響力，力圖提供一個(gè)預(yù)測(cè)國際原油價(jià)格走勢(shì)的基本框架。李紅軍等（2003）提出在系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型中加入時(shí)序自回歸()子模塊，并且建立歐佩克()石油產(chǎn)量、世界等十一個(gè)因素影響下的Brent原油價(jià)格預(yù)測(cè)模型。杜慧濱等（2003）分析了國際石油市場(chǎng)供求關(guān)系、政治因素、歐佩克國家之間的博弈以及世界環(huán)境保護(hù)對(duì)二氧化碳排放的限制等因素對(duì)國際石油價(jià)格的影響，采用定性與定量相結(jié)合的自組織石油價(jià)格預(yù)測(cè)方法預(yù)測(cè)了20052050國際石油價(jià)格的波動(dòng)趨勢(shì)。余煒彬等（2004）利用單位根檢驗(yàn)和協(xié)整關(guān)系檢驗(yàn)驗(yàn)證了Brent原油期貨市場(chǎng)的有效范圍，發(fā)現(xiàn)其在5個(gè)月內(nèi)是有效的。在市場(chǎng)有效范圍內(nèi)，對(duì)現(xiàn)貨價(jià)格和期貨價(jià)格建立了向量誤差修正模型，具有良好的預(yù)測(cè)效果；同時(shí)發(fā)現(xiàn)該期貨市場(chǎng)某時(shí)刻價(jià)格的影響可以持續(xù)兩個(gè)月。韓冬炎等（2004）從石油價(jià)格的歷史波動(dòng)中尋找到其內(nèi)在的規(guī)律，運(yùn)用分形法對(duì)石油價(jià)格進(jìn)行預(yù)測(cè)，以避免對(duì)影響因素估計(jì)不準(zhǔn)確而影響預(yù)測(cè)結(jié)果。馮春山等（2004）通過對(duì)石油價(jià)格的實(shí)證分析認(rèn)為，石油價(jià)格波動(dòng)具有時(shí)變性，并且現(xiàn)貨價(jià)格和期貨價(jià)格具有協(xié)整關(guān)系。用帶有誤差項(xiàng)的向量誤差修正模型求解時(shí)變套期保值比率，結(jié)果表明，該方法套期保值效果好于通常最優(yōu)固定套期比的方法。彭志偉等（2004）通過應(yīng)用/分析方法對(duì)紐約商品交易所的無鉛汽油期貨價(jià)格的日收益進(jìn)行實(shí)證分析，結(jié)果表明紐約商品交易所的無鉛汽油期貨市場(chǎng)具有明顯的持久性和長期記憶特性，作用周期為10天，并且這種“長期記憶“作用是間歇性的無限拓展的。國外關(guān)于油價(jià)波動(dòng)及預(yù)測(cè)的研究文獻(xiàn)最早可追溯到Hotelling (1930)提出了可耗竭資源模型。這種模型得出的最優(yōu)價(jià)結(jié)論是資源價(jià)格增長率與貼現(xiàn)值相等及最優(yōu)開采量結(jié)論。沿著Hotelling的研究思路，后來的許多文獻(xiàn)通過設(shè)定石油市場(chǎng)不同結(jié)構(gòu)和參與石油市場(chǎng)主體的不同行為，建立各類理論模型，引進(jìn)各類相關(guān)參數(shù)來分析油價(jià)波動(dòng)的原因和未來趨勢(shì)，如后來的Pindyck(1978)，Gately(1983，1984)等等?，F(xiàn)在除了仍有相當(dāng)多文獻(xiàn)采用上述類似的研究思路和方法外，還有相當(dāng)一部分文獻(xiàn)采用隨機(jī)序列的方法進(jìn)行研究。此外新的研究方法不斷出現(xiàn)，如目前使用較多的經(jīng)濟(jì)時(shí)間序列方法，包括Granger(1969)的因果關(guān)系方法，Engle& Granger(1987)提出的協(xié)整理論，Engle(1982)提出的條件異方差模型，以及九十年代興起的VAR方法及最近出現(xiàn)的分形和混沌的方法等。綜上，從目前到研究成果來看，對(duì)原油期貨規(guī)律的定量研究基本是建立在簡單線性回歸模型以及時(shí)間序列建模角度以及近年來興起的分形市場(chǎng)理論及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論基礎(chǔ)之上的，單從預(yù)測(cè)的角度來看，現(xiàn)有的文獻(xiàn)中模型的預(yù)測(cè)效果均不能讓人滿意。此外，目前對(duì)國內(nèi)燃料油期貨市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)控制及運(yùn)行規(guī)律的研究極少，對(duì)燃料油價(jià)格的形成機(jī)制的研究還是一個(gè)空白。協(xié)整理論的發(fā)展，為研究原油期貨市場(chǎng)規(guī)律提供了新的思路。因此，本文試圖利用協(xié)整理論，基于向量自回歸（VAR）的Granger因果關(guān)系檢驗(yàn)以及沖擊響應(yīng)函數(shù)方法，從多變量的角度對(duì)國內(nèi)外燃料油關(guān)聯(lián)性及動(dòng)態(tài)走勢(shì)預(yù)測(cè)做建模研究，以期為有關(guān)部門規(guī)避交易風(fēng)險(xiǎn)提供理論支持。二、變量的確定及樣本的選取根據(jù)現(xiàn)行規(guī)定：國際油價(jià)對(duì)國內(nèi)成品油價(jià)格的影響，是指新加坡汽油與柴油等現(xiàn)貨掛牌交易價(jià)的變動(dòng)引起國內(nèi)成品油價(jià)格相應(yīng)波動(dòng)。但是，中國的成品油國際市場(chǎng)價(jià)格并不是獨(dú)立變動(dòng)，而是受到市場(chǎng)原油交易價(jià)格變動(dòng)趨勢(shì)的影響。國際市場(chǎng)原油與成品油價(jià)格的變動(dòng)，在短期內(nèi)并不是一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，在一個(gè)相對(duì)較長的時(shí)期內(nèi)，如一年以上，則具有明顯而穩(wěn)定的比價(jià)關(guān)系。目前國內(nèi)比較流行的分析國際油價(jià)對(duì)國內(nèi)成品油價(jià)格的影響的方法是按照國際原油價(jià)格波動(dòng)及相應(yīng)的成品油價(jià)格波動(dòng)引起比價(jià)關(guān)系波動(dòng)，從而確定對(duì)國內(nèi)成品油價(jià)格的實(shí)際影響。燃料油作為成品油的一種，從定性的角度來說，這種分析方法對(duì)國內(nèi)燃料油價(jià)格波動(dòng)走勢(shì)有一定的參考作用。然而，影響國內(nèi)燃料油價(jià)格的因素不僅有國際原油價(jià)格這一因素，為了進(jìn)一步從定量建模的角度來研究燃料油價(jià)格的形成機(jī)制，我們從可能影響燃料油價(jià)格的多變量因素的角度來考慮。我們知道影響燃料油期貨價(jià)格的因素有很多，諸如：國家的宏觀調(diào)控政策；現(xiàn)貨的供給與需求；現(xiàn)貨的價(jià)格；成交量與持倉量；國際政治形勢(shì)；國際期貨市場(chǎng)的影響等等。為了遵從建模簡化的原則，我們僅從國際經(jīng)濟(jì)變化的影響及國際期貨市場(chǎng)的聯(lián)動(dòng)影響方面考慮，選取對(duì)燃料油期價(jià)可能產(chǎn)生較大影響的美元匯率、國際原油價(jià)格、國內(nèi)黃埔燃料油現(xiàn)貨報(bào)價(jià)、新加坡180燃料油現(xiàn)貨報(bào)價(jià)變量作為我們建模的主要變量，通過建模分析試圖找到中國燃料油期價(jià)的變化規(guī)律。1.中國燃料油期貨與現(xiàn)貨價(jià)格指標(biāo)的選取及數(shù)據(jù)的處理國內(nèi)燃料油期貨正式上市交易時(shí)間是2004年8月26日，交易的合約種類是從1月合約到12月合約，總共有12種合約。國內(nèi)燃料油期貨價(jià)格指標(biāo)的選取時(shí)間段為2004-08-262005-11-18，選取日數(shù)據(jù)。由于燃料油期貨每個(gè)期貨合約都將在一定時(shí)間到期，因此，為克服期貨價(jià)格的不連續(xù)性，我們按照以下方法產(chǎn)生一個(gè)連續(xù)的期貨價(jià)格序列，即選取成交量最大的期貨合約每天的收盤價(jià)格序列作為代表克服期貨價(jià)格的不連續(xù)性已有的處理方法：常見的有選取最近期月份的期貨合約每天的收盤價(jià)格序列作為代表,在最近期期貨合約進(jìn)入交割月后,選擇下一個(gè)最近期月份的期貨合約作為代表,這樣做的目的是為了克服交割月交易量較小,價(jià)格波動(dòng)不穩(wěn)定的缺點(diǎn)（參見：高輝（2005）。，這樣做的目的是為了克服最近期月份可能成交量比較小，價(jià)格波動(dòng)不穩(wěn)定的缺點(diǎn)。數(shù)據(jù)來源：富遠(yuǎn)期貨行情軟件，英國路透網(wǎng)站：https:/3000/asp/login.asp。國內(nèi)燃料油現(xiàn)貨價(jià)格，我們選取國內(nèi)具有代表性的黃埔高硫180CST現(xiàn)貨價(jià)格數(shù)據(jù)，時(shí)間段為2004-08-262005-11-18，選取日數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)來源：慧聰中國石油網(wǎng)：/Market_rly/Index_RL.asp。2.國際原油價(jià)格指標(biāo)的選取及數(shù)據(jù)的處理目前國際上的原油交易以三大原油為基礎(chǔ)。它們分別是WTI、Brent和Dubai。它們之間的價(jià)格對(duì)比是決定全球原油流向的主要因素：美洲的原油購買者主要依據(jù)Brent和WTI價(jià)格對(duì)比來決定是否從歐洲或西非進(jìn)口原油，亞洲的原油購買者則主要依據(jù)Brent和Dubai的價(jià)格對(duì)比來決定是否從歐洲或西非進(jìn)口原油。從某種意義上來說，Brent原油市場(chǎng)是全球原油貿(mào)易的核心，但是從成交量、持倉量來看WTI比Brent要大的多。因此，國際原油價(jià)格，我們選取成交量、持倉量最大的WTI價(jià)格（即美國原油期貨價(jià)格）作為國際原油期貨價(jià)格的代理變量。數(shù)據(jù)選取美國原油連續(xù)數(shù)據(jù)，時(shí)間段為：2004-08-262005-11-18，選取日數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)來源：富遠(yuǎn)期貨行情軟件，英國路透網(wǎng)站：https:/3000/asp/login.asp。3.新加坡燃料油價(jià)格指標(biāo)的選取及數(shù)據(jù)的處理目前，新加坡是亞洲石油定價(jià)中心。因?yàn)樾录悠掠?00多年的石油貿(mào)易歷史；位于世界主要貿(mào)易航線，且海運(yùn)發(fā)達(dá)，港口吞吐能力強(qiáng)，轉(zhuǎn)運(yùn)石油非常方便，成本較低；擁有龐大的獨(dú)立存儲(chǔ)石油的能力與完善的物流系統(tǒng)；新加坡是極少數(shù)的政府不干預(yù)石油行業(yè)的國家，有法制的傳統(tǒng)等。因此，目前在亞洲還沒有任何一個(gè)地方可替代新加坡，新加坡作為主要的石油貿(mào)易中心以及亞洲石油價(jià)格中心，其地位將繼續(xù)保持。所以，國內(nèi)燃料油價(jià)格除了受國際原油期貨價(jià)格的影響之外，還受到新加坡燃料油價(jià)格的影響。新加坡燃料油價(jià)格有兩個(gè)具有代表性的價(jià)格數(shù)據(jù)即：新加坡高硫180CST現(xiàn)貨價(jià)格及紙貨價(jià)格。因?yàn)樾录悠氯剂嫌推谪洈?shù)據(jù)和美國原油期貨價(jià)格數(shù)據(jù)相比，從成交量、持倉量來說都要小的多，因此，對(duì)市場(chǎng)的影響要比美國原油期貨的影響要小的多。但是，新加坡高硫180CST現(xiàn)貨交易的成交量、持倉量要比其紙貨交易的成交量、持倉量要大的多，而且，國內(nèi)現(xiàn)貨報(bào)價(jià)基本參照新加坡燃料油現(xiàn)貨報(bào)價(jià)，因此，我們選取新加坡高硫180CST現(xiàn)貨價(jià)格作為新加坡燃料油價(jià)格的替代變量。時(shí)間段為2004-08-262005-11-18，選取日數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)來源：慧聰中國石油網(wǎng)，/Market_rly/Index_RL.asp。4.匯率指標(biāo)的選取 事實(shí)證明，上世紀(jì)末葉日漸突出的經(jīng)濟(jì)全球化浪潮最直接的結(jié)果是形成了世界經(jīng)濟(jì)同步發(fā)展的基本格局，使美國經(jīng)濟(jì)成為世界經(jīng)濟(jì)整體走勢(shì)的風(fēng)向標(biāo)：全球范圍配置及流動(dòng)的資本把美、日、歐三大經(jīng)濟(jì)體緊密地聯(lián)系在一起，須臾不可分離，三個(gè)經(jīng)濟(jì)體的商業(yè)周期步伐由原來的此消彼漲、相互補(bǔ)充逐漸轉(zhuǎn)為一榮俱榮、一損俱損、同步進(jìn)退。其中，GDP占世界總產(chǎn)出接近30%的美國，其經(jīng)濟(jì)走勢(shì)對(duì)其他國家和地區(qū)具有極大的影響力。美元匯率的變化幾乎是世界經(jīng)濟(jì)變化的“晴雨表”。同時(shí)隨著經(jīng)濟(jì)的全球化，日本、歐盟經(jīng)濟(jì)的迅速崛起，對(duì)美國產(chǎn)生了一定的制衡作用。美元匯率的變化不可避免地傳遞到期貨市場(chǎng)，引導(dǎo)資本的國際流動(dòng)，導(dǎo)致期貨價(jià)格的波動(dòng)。我們選取具有代表性的美匯歐元匯率、美元指數(shù)作為美元匯率的代理變量。時(shí)間段2004-08-262005-11-18，選取日數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)來源：美聯(lián)儲(chǔ)網(wǎng)站：/releases/由于我們選擇的國內(nèi)燃料油、黃埔現(xiàn)貨價(jià)和新加坡期現(xiàn)價(jià)格及美元匯率收盤價(jià)格數(shù)據(jù)在某些具體時(shí)間不匹配，比如：中國的“五.一”、“十.一”、“春節(jié)”等節(jié)假日國內(nèi)期貨市場(chǎng)閉市，而國外開市；國外在圣誕節(jié)等閉市，國內(nèi)開市。我們將不匹配的數(shù)據(jù)刪除，得到了連續(xù)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)309個(gè)，為了克服在建模過程中可能出現(xiàn)的異方差問題，對(duì)數(shù)據(jù)做取對(duì)數(shù)處理。三、國內(nèi)外燃料油關(guān)聯(lián)度及動(dòng)態(tài)走勢(shì)的實(shí)證分析1.數(shù)據(jù)平穩(wěn)性的檢驗(yàn)協(xié)整是描述時(shí)間序列之間長期關(guān)系的一種統(tǒng)計(jì)性質(zhì)。檢驗(yàn)變量間是否具有協(xié)整關(guān)系之前，首先要檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的平穩(wěn)性。平穩(wěn)性的常用檢驗(yàn)方法是圖示法與單位根檢驗(yàn)法。圖示法即對(duì)所選各個(gè)時(shí)間序列變量及其一階差分作時(shí)序圖（限于篇幅省略備索），從圖中可以看到，各個(gè)變量的時(shí)序圖均表現(xiàn)出明顯的非平穩(wěn)性，而經(jīng)過一階差分后均表現(xiàn)出平穩(wěn)性的特征。我們?cè)俳?jīng)過單位根檢驗(yàn)來確定各個(gè)非平穩(wěn)變量的單整階數(shù)。單位根檢驗(yàn)方法很多，一般有DF，ADF檢驗(yàn)和Philips的非參數(shù)檢驗(yàn)(PP檢驗(yàn))，其中Engle-Granger的基于殘差的ADF檢驗(yàn)是最常用的檢驗(yàn)方法。在ADF檢驗(yàn)中選取最優(yōu)滯后期的標(biāo)準(zhǔn)我們采用：保證殘差項(xiàng)不相關(guān)的前提下，同時(shí)采用AIC 準(zhǔn)則與SC準(zhǔn)則，作為最佳時(shí)滯的標(biāo)準(zhǔn)，在二者值同時(shí)為最小時(shí)的滯后長度即為最佳長度。在ADF檢驗(yàn)回歸中包括三種情況：常數(shù)、常數(shù)和線性趨勢(shì)或者二者都不包括。通過變量的時(shí)序圖觀察，本文選擇標(biāo)準(zhǔn)：如果序列好像包含有趨勢(shì)（確定的或隨機(jī)的），序列回歸中應(yīng)既有常數(shù)又有趨勢(shì)；如果序列沒有表現(xiàn)任何趨勢(shì)且有非零均值，回歸中應(yīng)僅有常數(shù)；如果序列在零均值波動(dòng)，檢驗(yàn)回歸中應(yīng)既不含有常數(shù)又不含有趨勢(shì)。（具體檢驗(yàn)結(jié)果略，備索）單位根檢驗(yàn)結(jié)果：在我們分析的樣本期內(nèi)，我們選取的經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)的非平穩(wěn)性非常顯著。選取的所有的時(shí)間序列日數(shù)據(jù)均是含有一個(gè)單位根的非平穩(wěn)序列。2.上海燃料油價(jià)格與其它變量間的Granger因果關(guān)系檢驗(yàn)因果關(guān)系(causal relationship)是由Granger提出的。Geweke，Meese和Dent給出了檢驗(yàn)因果關(guān)系的數(shù)學(xué)模型： ，這里和是與滯后值的回歸系數(shù)，是值及其滯后值的回歸系數(shù)，和是白噪聲。檢驗(yàn)從到單向因果關(guān)系，即是檢驗(yàn)對(duì)的零假設(shè):=0(j=1，2，k)。診斷統(tǒng)計(jì)量為:。式中和分別上述模型最小二乘法回歸方程中的殘差的平方和，T是時(shí)間序列的樣本數(shù)。在置信概率下，若，則拒絕假設(shè)，認(rèn)為對(duì)有因果關(guān)系。由于因果關(guān)系檢驗(yàn)對(duì)滯后階較為敏感，在實(shí)際檢驗(yàn)中，根據(jù)AIC，SC準(zhǔn)則，選取最佳滯后階數(shù)為2。（限于篇幅具體檢驗(yàn)結(jié)果省略，備索）檢驗(yàn)結(jié)果：在10%顯著性水平下，美國原油期貨價(jià)格、新加坡180燃料油現(xiàn)貨價(jià)格、美元指數(shù)是上海燃料油期貨價(jià)格的Granger原因，歐元匯率是上海燃料油期貨價(jià)格的Granger原因的概率是0.85；在10%顯著性水平下，上海燃油期貨價(jià)格，美原油期貨價(jià)格、新加坡180燃料油現(xiàn)貨價(jià)格是黃埔現(xiàn)貨價(jià)格的Granger原因；美國原油期貨價(jià)格、歐元匯率是新加坡180燃料油現(xiàn)貨價(jià)格的Granger原因，上海燃料油期貨價(jià)格對(duì)黃埔現(xiàn)貨價(jià)格具有單向的引導(dǎo)作用。說明中國上海期貨交易所燃料油期貨價(jià)格受美國原油期貨價(jià)格、新加坡現(xiàn)貨價(jià)格、美元匯率影響較大；而國內(nèi)黃埔現(xiàn)貨價(jià)格對(duì)其影響較小。國內(nèi)黃埔現(xiàn)貨價(jià)格受上海期貨交易所燃料油期貨價(jià)格、國際原油期貨價(jià)格、新加坡現(xiàn)貨價(jià)格影響較大。進(jìn)一步說明影響上海期貨交易所燃料油期貨價(jià)格的主要因素為國際原油期貨價(jià)格及新加坡現(xiàn)貨價(jià)格及美元匯率；上海期貨交易所燃料油期貨價(jià)格對(duì)現(xiàn)貨價(jià)格已經(jīng)具有價(jià)格發(fā)現(xiàn)作用。3.上海燃料油價(jià)格與其它變量間的長期均衡關(guān)系檢驗(yàn)我們做出國際原油期貨價(jià)格、新加坡現(xiàn)貨價(jià)格、國內(nèi)黃埔現(xiàn)貨價(jià)格、美元匯率與中國上海燃料油期貨價(jià)格的長期關(guān)聯(lián)圖（限于篇幅省略，備索），可以看到國際原油期貨價(jià)格、與新加坡燃料油現(xiàn)貨價(jià)格、國內(nèi)黃埔現(xiàn)貨價(jià)格、美元匯率存在長期相關(guān)關(guān)系。關(guān)于協(xié)整關(guān)系的檢驗(yàn)與估計(jì)目前有許多具體的技術(shù)模型，如EG兩步法、Johansen極大似然法、Gregory，Hansan（1996）法、自回歸分布滯后模型( ARDL)方法、頻域非參數(shù)譜回歸法、Bayes方法等等。Engle和Granger建議使用兩階段回歸法解決時(shí)間序列的非平穩(wěn)性，由于此方法易于計(jì)算，因而早期被廣泛采用，但其缺點(diǎn)是在小樣本下，參數(shù)估計(jì)的誤差較大，并且當(dāng)變量超過兩個(gè)以上時(shí)，變量間可能存在多個(gè)協(xié)整關(guān)系，此方法無法找到所有可能的協(xié)整向量，其分析結(jié)果不易解釋。Johansen（1988）針對(duì)上述問題提出極大似然估計(jì)法(MLE)，Gonzalo利用模擬分析所獲得結(jié)果顯示，Johansen檢驗(yàn)優(yōu)于Engle和Granger的方法。本文即采用Johansen檢驗(yàn)法。協(xié)整檢驗(yàn)對(duì)滯后階尤為敏感，不當(dāng)?shù)臏箅A，很可能導(dǎo)致虛協(xié)整，因此，必須先確定合理的滯后階數(shù)，我們采用AIC信息準(zhǔn)則和SC準(zhǔn)則對(duì)值進(jìn)行選擇，即選取當(dāng)二者同時(shí)為最小值時(shí)的階數(shù)。在值確定后，再對(duì)協(xié)整中是否具有常數(shù)項(xiàng)和(或)時(shí)間趨勢(shì)進(jìn)行驗(yàn)證，然后再對(duì)其它組數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)整檢驗(yàn)。最終得到正確協(xié)整關(guān)系。我們對(duì)上述各個(gè)非平穩(wěn)時(shí)間序列與中國上海燃料油期貨價(jià)格之間的協(xié)整關(guān)系作Johansen極大似然估計(jì)檢驗(yàn)。根據(jù)SC準(zhǔn)則，AIC準(zhǔn)則確定最佳滯后階數(shù)的方程形式、最終我們選取滯后階數(shù)1到1，最大化特征根對(duì)應(yīng)的協(xié)整方程為：LNP0.4367LNP1+0.1328LNP01+0.5525LNP02+0.6929LNER+0.4205LNDI(0.16000) (0.32697) (0.31724) (0.32900) (0.20518)其中：LNP表示上海燃料油期貨價(jià)格對(duì)數(shù)，LNP1表示美國原油期貨價(jià)格對(duì)數(shù)，LNP01表示黃埔燃料油現(xiàn)貨價(jià)格對(duì)數(shù)，LNP02表示新加坡180現(xiàn)貨價(jià)格對(duì)數(shù)，LNER表示美元對(duì)歐元匯率對(duì)數(shù)，LNDI表示美元指數(shù)對(duì)數(shù)，方程括號(hào)內(nèi)數(shù)值為標(biāo)準(zhǔn)差，以下同。從我們得到的協(xié)整方程看到：美元對(duì)歐元匯率比美元指數(shù)對(duì)中國上海燃料油價(jià)格影響大，且二者之間存在一定的相關(guān)性，因此，我們刪除美元指數(shù)變量，重新作Johansen極大似然估計(jì)檢驗(yàn)。根據(jù)SC準(zhǔn)則，AIC準(zhǔn)則確定最佳滯后階數(shù)的方程形式、最終我們選取滯后階數(shù)1到1，最大化特征根對(duì)應(yīng)的協(xié)整方程為：LNP0.7917LNP1+0.1304LNP01+0.6133LNP02+1.4153LNER(0.40754) (0.57990) (0.60048) (1.01451)從我們得到的協(xié)整方程看到：黃埔燃料油現(xiàn)貨價(jià)格比新加坡180燃料油現(xiàn)貨價(jià)格對(duì)中國上海燃料油價(jià)格影響小，由于黃埔燃料油現(xiàn)貨價(jià)格不是上海燃料油期貨價(jià)格的Granger原因，而且黃埔燃料油現(xiàn)貨價(jià)格與新加坡180燃料油現(xiàn)貨價(jià)格之間存在較強(qiáng)的相關(guān)性，因此，我們刪除黃埔燃料油現(xiàn)貨價(jià)格變量，重新作Johansen極大似然估計(jì)檢驗(yàn)。根據(jù)SC準(zhǔn)則，AIC準(zhǔn)則確定最佳滯后階數(shù)的方程形式、最終我們選取滯后階數(shù)1到4，最大化特征根對(duì)應(yīng)的協(xié)整方程為：LNP0.7357LNP1+0.5877LNP02+0.8392LNER+1.4888(0.36054) (0.17310) (0.66167)從最終我們得到的協(xié)整方程看到：美國原油期貨價(jià)格對(duì)中國上海燃料油期貨價(jià)格的彈性是0.74；新加坡180燃料油現(xiàn)貨價(jià)格對(duì)中國上海燃料油期貨價(jià)格的彈性是0.59；美元對(duì)歐元匯率對(duì)中國上海燃料油期貨價(jià)格彈性是0.84。以下作出了協(xié)整方程所對(duì)應(yīng)的實(shí)際值與擬合值圖形。（其中：Actual表示實(shí)際值， Fitted 表示擬合值，Residual表示殘差值。）圖1 基于協(xié)整方程的上海燃料油期貨價(jià)格實(shí)際值與預(yù)測(cè)值圖4.動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)模型構(gòu)建我們從以上分析中得知，基于最終協(xié)整關(guān)系變量，我們構(gòu)建無約束向量自回歸模型，結(jié)果如下：根據(jù)AIC準(zhǔn)則與SC準(zhǔn)則，取最佳滯后階數(shù)2，使殘差滿足白噪聲的要求，得到如下的最終模型：表1 中國上海燃料油期貨價(jià)格動(dòng)態(tài)模型結(jié)果調(diào)整樣本數(shù):309變量系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)差t統(tǒng)計(jì)量P值LNP(-1)0.6968990.05861411.889540.0000LNP(-2)0.2355710.0574334.1016690.0001LNP1(-1)0.2918720.0304169.5960180.0000LNP1(-2)-0.2741360.031128-8.8067220.0000LNP02(-1)0.0880330.0409132.1517300.0322LNP02(-2)-0.0417480.040548-1.0296090.3040LNER(-1)0.2604920.1275252.0426780.0420LNER(-2)-0.2634000.126388-2.0840630.0380C0.2062370.0921462.2381690.0260復(fù)相關(guān)系數(shù)0.994972相依變量均值7.818100修正復(fù)相關(guān)系數(shù)0.994836相依變量標(biāo)準(zhǔn)差0.162257回歸標(biāo)準(zhǔn)差0.011659赤池統(tǒng)計(jì)量-6.036348殘差平方和0.040239許瓦茲統(tǒng)計(jì)量-5.926568對(duì)數(shù)似然929.5430F統(tǒng)計(jì)量7322.330DW統(tǒng)計(jì)量2.024982誤判概率0.000000模型的基本統(tǒng)計(jì)指標(biāo)優(yōu)良。以下作出了模型的實(shí)際值與擬合值時(shí)序圖，如下圖所示，（其中：Actual表示實(shí)際值，F(xiàn)itted表示擬合值）。從實(shí)際值與擬合值對(duì)數(shù)圖（圖2），看到實(shí)際值與擬合值幾乎重合，從預(yù)測(cè)值圖及預(yù)測(cè)性能評(píng)價(jià)指標(biāo)（圖3）來看，有較好的預(yù)測(cè)性能。圖2 基于動(dòng)態(tài)方程的上海燃料油期貨價(jià)格實(shí)際值與擬合值及殘差圖 圖3 基于動(dòng)態(tài)方程的上海燃料油期貨價(jià)格實(shí)際值與預(yù)測(cè)值圖及預(yù)測(cè)性能指標(biāo)5.沖擊反應(yīng)分析與方差分解根據(jù)Ender(1995)的研究，一個(gè)時(shí)間序列預(yù)測(cè)的誤差方差是自身擾動(dòng)及系統(tǒng)其他擾動(dòng)共同作用的結(jié)果。沖擊分解的目的就是研究一個(gè)系統(tǒng)中，當(dāng)某一擾動(dòng)發(fā)生時(shí)，系統(tǒng)隨后的變動(dòng)多大程度受到該擾動(dòng)的影響。沖擊響應(yīng)函數(shù)刻畫的是在擾動(dòng)項(xiàng)上加一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差大小的沖擊，對(duì)于內(nèi)生變量當(dāng)前值和未來值所帶來的影響。對(duì)一個(gè)變量的沖擊直接影響這個(gè)變量，并且通過VAR模型的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)傳導(dǎo)給其它所有的內(nèi)生變量。確定了協(xié)整向量后，我們對(duì)VAR模型進(jìn)行估計(jì)，為了對(duì)變量間的動(dòng)態(tài)特性有清楚地了解，應(yīng)用VAR模型進(jìn)行沖擊響應(yīng)分析（impulse-response）即：計(jì)算1個(gè)單位的美國原油期貨價(jià)格、新加坡180燃料油期貨價(jià)格、美元對(duì)歐元匯率變量（變量為“新息”）沖擊對(duì)中國上海燃料油期貨價(jià)格影響，沖擊響應(yīng)曲線如圖4。從沖擊反應(yīng)圖看到：中國上海燃料油期貨價(jià)格的自身沖擊具有穩(wěn)定向下的內(nèi)力；美國原油期貨價(jià)格的正向沖擊在兩天內(nèi)將導(dǎo)致中國上海燃料油期貨價(jià)格上升，在兩天后將引導(dǎo)中國上海燃料油期貨價(jià)格趨于穩(wěn)定；新加坡180燃料油現(xiàn)貨價(jià)格的正向沖擊對(duì)中國上海燃料油期貨價(jià)格影響逐漸增強(qiáng)；美元對(duì)歐元匯率對(duì)中國上海燃料油期貨價(jià)格在第二天達(dá)到最大，以后產(chǎn)生穩(wěn)定的正向沖擊影響。因此，我們可以知道中國上海燃料油期貨價(jià)格對(duì)美元原油期貨價(jià)格反應(yīng)滯后一天，對(duì)新加坡180燃料油現(xiàn)貨價(jià)格反應(yīng)無明顯滯后，對(duì)美元對(duì)歐元匯率的反應(yīng)滯后一天。圖4 基于動(dòng)態(tài)模型做出的沖擊反應(yīng)圖形從方差分解結(jié)果看到，隨著時(shí)期的增加，中國上海燃料油期貨價(jià)格自身的方差貢獻(xiàn)率逐漸減小，其它變量的方差貢獻(xiàn)率逐漸增大，依次為：美國原油期貨價(jià)格、新加坡180燃料油現(xiàn)貨價(jià)格、美元對(duì)歐元匯率。因此，中國上海燃料油期貨價(jià)格的變異性（Variability）的顯著性百分比主要?dú)w因于國際原油價(jià)格波動(dòng)、美元匯率的波動(dòng)的革新沖擊。表2 基于動(dòng)態(tài)模型作出的方差分解結(jié)果PeriodS.E.SHF1FPP2ER 1 0.011476 100.0000 0.000000 0.000000 0.000000 2 0.016913 83.69832 15.07060 0.564155 0.666918 3 0.020686 81.21736 16.11034 1.648145 1.024146 4 0.024058 78.05786 18.46469 2.370806 1.106641 5 0.026996 75.72946 20.03127 3.118459 1.120812 6 0.029686 73.58673 21.52349 3.801418 1.088361 7 0.032174 71.64414 22.86569 4.453270 1.036907 8 0.034509 69.83673 24.12123 5.066174 0.975863 9 0.036719 68.14782 25.29883 5.641847 0.911505 10 0.038825 66.56243 26.41090 6.179438 0.8472346.中國上海燃料油期貨動(dòng)態(tài)滾動(dòng)預(yù)測(cè)效果評(píng)價(jià)基于上述模型，筆者跟蹤對(duì)中國上海燃料油期貨價(jià)格作動(dòng)態(tài)滾動(dòng)預(yù)測(cè)，預(yù)測(cè)效果較好，經(jīng)過近幾個(gè)月的跟蹤預(yù)測(cè)，圖形如下：其中紅色代表中國上海燃料油期貨主力合約的日收盤價(jià)預(yù)測(cè)值，藍(lán)色代表中國上海燃料油期貨主力合約收盤價(jià)的實(shí)際值。跟蹤預(yù)測(cè)時(shí)間段：2005-4-252005-11-21。從實(shí)際的預(yù)測(cè)效果來看，預(yù)測(cè)精度較高，說明建立的模型對(duì)中國上海燃料油期貨價(jià)格預(yù)測(cè)具有極高的理論價(jià)值與實(shí)踐意義。圖5 基于動(dòng)態(tài)模型的主力合約日收盤價(jià)動(dòng)態(tài)滾動(dòng)預(yù)測(cè)的實(shí)際值與預(yù)測(cè)值效果圖四、結(jié) 論通過上述分析可知，我們采用協(xié)整理論的分析方法具體研究了國內(nèi)外燃料油價(jià)格關(guān)聯(lián)性及動(dòng)態(tài)趨勢(shì)作了預(yù)測(cè)模型研究。從單位根檢驗(yàn)結(jié)果中可以看出，在我們分析的樣本期內(nèi)，我們所選數(shù)據(jù)的非平穩(wěn)性是非常顯著的。選取的所有的時(shí)間序列日數(shù)據(jù)，均是含有一個(gè)單位根的非平穩(wěn)序列?；谌諗?shù)據(jù)所作的Granger因果關(guān)系檢驗(yàn)結(jié)果看到：中國上海期貨交易所燃料油期貨價(jià)格受美國原油期貨價(jià)格、新加坡現(xiàn)貨價(jià)格、美元匯率影響較大；而國內(nèi)黃埔現(xiàn)貨價(jià)格對(duì)其影響較小。國內(nèi)黃埔現(xiàn)貨價(jià)格受上海期貨交易所燃料油期貨價(jià)格、國際原油期貨價(jià)格、新加坡現(xiàn)貨價(jià)格影響較大。進(jìn)一步說明影響中國上海期貨交易所燃料油期貨價(jià)格的主要因素為國際原油期貨價(jià)格及新加坡現(xiàn)貨價(jià)格及美元匯率。中國上海期貨交易所燃料油期貨價(jià)格對(duì)現(xiàn)貨價(jià)格已經(jīng)具有價(jià)格發(fā)現(xiàn)作用?；谌諗?shù)據(jù)所作的長期協(xié)整方程，我們得到的結(jié)論如下：美國原油期貨價(jià)格對(duì)中國上海燃料油期貨價(jià)格的彈性是0.74；新加坡180燃料油現(xiàn)貨價(jià)格對(duì)中國上海燃料油期貨價(jià)格的彈性是0.59；美匯歐元匯率對(duì)中國上海燃料油期貨價(jià)格彈性是0.84。基于日數(shù)據(jù)的短期動(dòng)態(tài)方程可看到：中國上海燃料油期貨價(jià)格受其自身滯后12天的累積影響，影響較強(qiáng)；中國上海燃料油期貨價(jià)格受美原油期貨價(jià)格滯后12天累積影響，影響稍弱；中國上海燃料油期貨價(jià)格受新加坡180現(xiàn)貨價(jià)格滯后12天累積影響，影響稍弱；中國上海燃料油期貨價(jià)格受美匯歐元匯率滯后12天累積影響，影響較強(qiáng)。因此，模型對(duì)中國上海燃料油期貨價(jià)格交易風(fēng)險(xiǎn)控制具有較好的參考作用，我們通過美原油期貨價(jià)格、新加坡180燃料油現(xiàn)貨價(jià)格、美元對(duì)匯歐元就可以準(zhǔn)確，及時(shí)預(yù)測(cè)出中國上海燃料油期貨價(jià)格的日及周的變動(dòng)及趨勢(shì)，從而可以及時(shí)規(guī)避燃料油交易風(fēng)險(xiǎn)，為套期保值者和投資者提供理論與實(shí)踐的支持。綜上，通過對(duì)基于日數(shù)據(jù)的中國上海燃料油期貨價(jià)格的定量建模研究，給我們的啟示是：通過準(zhǔn)確預(yù)測(cè)中國上海燃料油期貨價(jià)格日及周的波動(dòng)及趨勢(shì)，為國內(nèi)燃料油期貨交易提供交易參考。尤其是為現(xiàn)貨企業(yè)套期保值提供了強(qiáng)有力的理論支持，從而可以避免中國上海燃料油期貨價(jià)格巨幅波動(dòng)帶來的生產(chǎn)、交易風(fēng)險(xiǎn)。參 考 文 獻(xiàn)1 杜慧濱、顧培亮、張保銀（2003）.國際石油價(jià)格分析與預(yù)測(cè)J.價(jià)格理論與實(shí)踐，2003（10）：48-492 胡政、李輝.新加坡燃料油市場(chǎng)對(duì)我國的影響J.國際石油經(jīng)濟(jì).2002（10）：15-203 高輝.中國上海與英國倫敦期貨價(jià)格收益率波動(dòng)性實(shí)證研究C/中國資本市場(chǎng)發(fā)展與金融工程創(chuàng)新研討會(huì)論文集.上海：（出版社）2005（5）：789-805。4 郝海，顧培亮，盧奇.石油價(jià)格的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特征分析J.系統(tǒng)工程.2002，20（4）：37-455 胡蓉，呂寧.國際原油價(jià)格預(yù)測(cè)因素探討J.石油化工技術(shù)經(jīng)濟(jì).2002（18），69-146 韓冬炎，陳蕊，崔立瑤.對(duì)石油價(jià)格走勢(shì)預(yù)測(cè)的數(shù)理研究J.價(jià)格理論與實(shí)踐.2004（5）：51-527 馮春山，吳家春，蔣馥.石油期貨套期保值時(shí)變套期比研究J.上海理工大學(xué)學(xué)報(bào).2004（4）：328-3338 李優(yōu)樹.國際石油價(jià)格波動(dòng)分析J.財(cái)經(jīng)科學(xué).2000年（6）：1-69 李紅軍，范玉妹，程蕾.用帶時(shí)序子模塊的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型預(yù)測(cè)原油價(jià)格J.應(yīng)用基礎(chǔ)與工程科學(xué)學(xué)報(bào).2003，11（2）：216-22310 劉希宋，陳蕊.石油價(jià)格對(duì)國民經(jīng)濟(jì)波及效應(yīng)研究J.經(jīng)濟(jì)師.2004（3）：9-1011 彭志偉，蔡淑琴，楊雪，付紅橋.國際石油期貨市場(chǎng)長期記憶特性的實(shí)證分析J.武漢大學(xué)學(xué)報(bào)：工學(xué)版.2004，37（4）：133-13912 楊志華.國際原油價(jià)格走勢(shì)對(duì)中國經(jīng)濟(jì)的影響及對(duì)策分析J.財(cái)經(jīng)理論與實(shí)踐. 2003，24（126）：96-99。13 余煒彬，范英，魏一鳴，焦建玲.原油期貨市場(chǎng)的協(xié)整性分析J.數(shù)理統(tǒng)計(jì)與管理.2004，23（5）：26-3314 周若洪.關(guān)于石油價(jià)格形成機(jī)制的幾點(diǎn)思考J.當(dāng)代石油石化.2001,Vol.9(4):23-2715 Lanza A，Manera M，Grasso M，Giovannini.M.Long-run Models of Oil Stock PricesJ.NOTA DI LAVORO 96.2003.IEMInternational Energy Markets.2003(10) 16 Watson D.Testing for Serial Correlation in Least Squares Regression .II.Biometrika. 1951,38:159-17817 DavisS, Haltiwanger J.Sectoral job Creation and Distruction Responses to oil price changes and other shocksforthcomingJ.Journal of Monetary Economics，2001,Vol. 3 and 418 Krichene1 N.A Simultaneous Equations Model for World Crude Oil and Natural Gas Markets.IMF Workig Paper:African Department.International Monetary Fund. February 200519 Engle R.F.Autoregressive Conditional Heteroscedasticity With Estimates of the Variance of United Kingdom InflationJ.Econometrica,1982,50:987-1007.20 Engle RF,Granger CWJ.Cointegration and error correction representation e