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1、国际原油WTI期货价格与现货价格关系的实证研究第33卷第4期西南民族大学.自然学版Aug.2007JournalofSouthwestUniversityforNationalitiesNaturalScienceEdition.文章编号:1003-2843(2o07)o40859-05国际原油WTI期货价格与现货价格关系的实证研究张海永,张彩虹(重庆师范大学数学与计算机科学学院,重庆400047)摘要:运用计量经济学软件Eviews5.1,对2006年3月24日至2006年8月25日的国际原油WTI(WestTexasIntermediate)期货市场价格与现货市场价格数据序列进行ADF单位
2、根检验和协整检验,建立了WTI期货市场价格与现货市场价格的长期均衡方程和短期误差修正模型(ECM).结果显示虽然国际原油WTI期货市场价格与现货市场价格由于独特因素的影响,具有短期的动态差异,但是从长期来看,期货价格与现货价格之间存在均衡关系,期货价格是向现货价格复归的.关键词l=期货价格;现货价格:协整理论:误差修正模型中图分类号:F830.9文献标识码:A1引言期货作为一种金融衍生品,是投资者规避风险的有力工具之一,目前期货已成为众多投资者的投资工具,利用期货可以规避现货价格波动所带来的风险【1】.期货市场兼具价格发现和套期保值两大功能,为现货市场提供了权威的价格指导和有效的避险渠道,有助
3、于完善市场体系和价格形成机制,促进经济的稳定发展.期货价格能较好地反映现货市场的供求趋势,达到提前发现现货市场均衡价格的目的,从而对生产者和消费者起到事先调节的作用;而一个不规范,不成熟的期货品种,其期货价格很可能完全背离现货市场基础,成为一种被市场资金力量炒作的抽象符号,这时的期货市场不但不能起到规避风险的作用,反而会给参与者,给整个市场带来额外的风险.因此,研究期货市场价格与现货市场价格之间的动态关系,对于发挥期货市场固有的功能和作用,促进期货市场的有效运行有着重要作用.对于期货市场价格和现货市场价格之间关系的研究传统上是利用最小二乘法估计,而当前主要采用协整检验,误差修正模型和向量自回归
4、模型等方法进行研究.1987年Johansen提出了以向量自回归模型为基础的协整检验方法,这种方法能够解决对非平稳时间序列的分析技术问题,该方法在期货价格和现货价格关系的研究中得到了广泛的应用.Fortenbery(1997),Kavussanos和Nomikos(1999),Haigh(2000),华仁海和仲伟俊(2oo2)N用协整分析方法对期货与现货价格之间的相互关系进行了检验,结果显示大多数期货品种的期货价格与现货价格之间存在协整关系J.国际原油WTI(WestTexasIntermediate)期货价格理论上是以原油的现货价格为基础,不可能出现与原油现货价格完全脱节的现象.在原油期货价
5、格高于现货价格或者原油期货价格随合约到期日的增加而增加的市场(正向市场)上,原油期货价格最终会下降到现货价格的水平,或者原油现货价格最终会上升到期货价格的水平,二者出现明显的收敛性,反之亦然3t.本文以2006年3月一8月国际原油市场中WTI的期货合约为例,利用ADF检验,协整分析,误差修正模型来研究期货价格和现货价格之间的关系.2实证分析2.1数据选取本文摘录了国际原油WTI的期货市场价格与现货市场价格,其中期货价格为期货市场当日收盘价,现货价收稿日期:2007.04.17作者简介:张海永(1981-),男,重庆师范大学硕士研究生西南民族大学?自然科学版第33卷格为现货市场当日收市价,数据来
6、源于中国石油和化工经济数据快报2006年8期至2006年17期,时间取自2006年3月24日至2006年8月25日,共106个数据.方便起见,当日收盘价记为(美元/桶),现货当日收市价记为(美元嚆),数据详见下表1.表12006年国际原油WTI的期货价格和现货价格(美元/桶)期货价格与现货价格的自然对数值分别记为LNF,;期货价格与现货价格自然对然的一阶差分分别记为DLNF,.本文对数据的处理均是使用计量经济学软件.1完成的,根据表1的数据,DLNP,Eviews5利用该软件很容易得出期货价格与现货价格的时间序列图,见图1;图2为期货价格自然对数三和现货价格自然对数,尸,的时问序列图,图3是期
7、货价格自然对数的一阶差分DLNF和现货价格自然对数一阶差,分DLNP的时间序列图,每个时间序列图的横轴代表的是表1中年3月日至年8月日这,20062420062506个连续交易日每个日期的序号.第4期张海永等:国际原油WTI期货价格与现货价格关系的实证研究861102030405060708090100E同图1期货价格与现货价格时间序列图102030405060708090100E囹图2期货价格与现货价格自然对数时间序列图图3期货价格与现货价格自然对数的一阶差分时间序列图从以上三个图我们可以初步判断期货价格与现货价格及其自然对数序列为非平稳时间序列,自然对数的一阶差分序列为平稳时间序列.2.2
8、ADF单位根检验为了进一步验证,P,是I(1)的,也就是要验证二者是一阶单整的,即就是要验证,P,本身是非平稳序列,而它们的一阶差分序列DLNF,DLNP,是平稳序列,故利用Eviews5.1进行单位根检验,结果见表2.由表2可以看出白勺ADF检验统计量为0.712512,分别大于1%,5%,10%水平下的临界值.2.587172,-1.943912,-1.614713,所以是非平稳序列.DLNF,的ADF检验统计量为.10.12834,分别小于1%,5%,10%水平下的临界值.3.494378,.2.889474,.2.58174,从而DLNF是平稳序列,即是一阶单,L整(1)的.同理可知,
9、也是一阶单整I(1)的.2.3协整检验如加44444醯甜0%-_862西南民族大学?自然科学版第33卷表2序列(LNF,),(P),(DLNE),(DLNP,)的平稳性检验水平检验一阶差分检验注:(o0)表示检验模型中既不含有截距项也不含有趋势项,(I,0)表示模型只含有截距项.按E-G(EngleG舢ger)两步法对时间序列上,尸,进行协整检验【4J.第一步,用OLS方法对序列LNF,尸,进行回归,确定回归方程:ALNF,=0.203131+0.953126三A+,(1)(1.890754)(37869l3)R=0.932383,S.E.=0.010264,DW=0.913566,T=106
10、,括号内的数字是回归参数估计值,T=106表示观测量总数.第二步,对残差序列,)进行ADF单位根检验,确定残差序列,)是平稳过程.,在没有截距项和趋势项,最大滞后阶数是1的情况下,ADF检验统计值-5.571037分别小于1%,5%,10%水平下的临界值.2.587172,.1.943912,.1.614713,所以,)是平稳序列,其中R=0.229796,S.E.:0.008610,DW=1.812564,T=106.A由DW=1.812564接近2,可知(1)式中的残差序列,)不含有自相关.综观第一步和第二步可知和尸,存在长期的协整关系:上=0.953126LNP,+0.203131.(2
11、)2.4建立误差修正模型(ECM通过对变量LNF,P.进行协整分析,我们可以发现变量之间的长期静态均衡关系,根据Granger定理,一组具有协整关系的变量可以建立误差修正模型,从而得知这些变量偏离它们共同的随机趋势时的调整速度【.因此,在协整检验的基础上进一步建立误差修正模型可以研究变量,尸.之间的短期动态调整关系.A以回归式(1)中的残差,作为非均衡误差建立误差修正模型如下:附|_03387尸一0.4263145724)6t63082)f_1,(3)r17卜563l524)R=0.758992,S.E.=0.007858,DW=1.795568,T=105.括号内的数字为t检验统计值.上述误
12、差修正模型的回归系数都通过了显着性检验,同时误差修正项系数为负,符合误差修正机制.又因为DW=1.795568接近2,所以ECM模型不存在自相关.至此,我们从(3)式知道期货价格与现货价格自然对数的短期调整系数为.0.424746,符合实际经济意义6J.虽然期货价格相对于现货价格具有短期波动性,但由(2)知,从长期来看期货市场价格是向现货市场价格复归的.第4期张海永等:国际原油WTI期货价格与现货价格关系的实证研究8633结束语.通过协整理论实证分析了国际原油市场中WTI期货市场价格和现货市场价格之间的关系,发现国际原油WTI期货价格和现货价格的自然对数具有长期稳定的关系,现货价格以0.953
13、126的比率影响着期货价格增量的变化,上一个交易日的价格非均衡误差以0.424746的比率对当前交易日期货价格的对数作出修正.由此我们可以得知国际原油WTI的期货市场价格与现货市场价格紧密相连,二者的变动趋势基本一致,具有协整关系,期货市场价格对现货市场价格的引导作用恰好体现了国际原油期货市场的价格发现功能,从而可以利用期货市场来规避现货市场的风险.一参考文献:【1】程淑芳,单呜雷.我国期货价格与现货价格的相关性分析J1.河海大学常州分校,2006(2):l1.14.【2】王健,陆文聪,黄祖辉.我国大豆期货价格协整关系与引导关系的实证研究J1.农业经济,2006(4):56.58.【3】邹健,
14、秦伟良.股票lJ,-J价格与股票期货价格关系的实证研究【J】_安徽工程科技学院,2006(1):47.50.【4】李彪,卢志红.我国国债发行中的协整和ECM实汪分析J.安徽农业大学:社会科学版,2004(4):42.46【5】周银香.融资方式与经济增长的协整分析J1.河北经贸大学,2004(6):56.59.66张成龙.期货市场期货价格与现货价格关系的协整分析J】.江苏科技大学:社会科学版,2006(1):63.66.DemonstrationanalysisbasedonthefuturespricesandspotpricesofinternationalcrudeoilWTIZHANGH
15、alyong,ZHANGCaihong(SchoolofMathematicsandComputerScience,ChongqingNormalUniversity,Chongqing400047,P.R.C.1Abstract:Long?runequilibriumequationandshort?runerrorcorrectionmodelarebuiltonthebasisofexercisingADFunitroottestandCO-integrationtestforthefuturespricesandspotpricesdataseriesofinternationalcr
16、udeoilWTIbyeconometricssoftwareEviews5.1.TheresultshowsthatalthoughthefuturespricesandspotpricesofinternationalcrudeoilWTIhaveshort-rundynamicdifferentiabecauseofparticularinfluentialthctors,inthelongrun,thereisequilibriumrelationshipbetweenfuturespricesandspotpricesandfuturespricesareregressedtospotprices.Keywords:futuresprice;spotprice;CO-integrationtheory;errorcorrectionmodel