煤炭期货的价格发现研究

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　　[摘 要]动力煤价格受多种因素影响，以环渤海动力煤现货价格为例，借助时间序列分析的多种计量方法，利用相关性分析、协整检验和Granger因果分析以及方差分解等方法对我国动力煤期货价格发现进行实证分析。研究表明，郑商所动力煤期货具有价格发现功能，其中，环渤海动力煤现货价格和郑商所动力煤期货价格存在较高的相关性，两者具有长期均衡关系且期货价格变动先于现货价。
　　[关键词]动力煤期货;价格发现;Granger因果分析;方差分解
　　[中图分类号]F830.91
　　[文献标识码]A
　　[文章编号]2095-3283（2019）09-0080-05
　　Research on Price Discovery of Coal Futures
　　Lu Yuqi Gan Xiaowen Chen Ping Lai Zemin
　　（Nan University College of Science and Technology， Nanchang Jiangxi 330029）
　　Abstract： The price of thermal coal is affected by many factors. Taking the spot price of hot coal around Bohai Sea as an example， this paper makes use of the correlation analysis with the help of various metrology methods of time series analysis. Cointegration test， Granger causality analysis and variance decomposition are used to analyze the price discovery of thermal coal futures in China. The research shows that the thermal coal futures of Zheng Shang have the function of price discovery， among which， the spot price of hot coal around Bohai Sea has a higher correlation with the futures price of Zheng Shang thermal coal. Both have a long-term equilibrium relationship and futures prices change prior to spot prices.
　　Keywords： Thermal Coal Futures; Price Discovery; Granger Causality Analysis; Variance Decomposition
　　[作者简介]卢俣棋（1997-），江西宜春人，本科生，研究方向：金融学; 甘小文（1970-），男，江西余干人，副教授，硕士，研究方向：经济统计与计量;陈平（1962-），男，江西南昌人，教授，硕士生导师，研究方向：国际经济与贸易、区域经济; 赖泽敏（1988-），男，江西南昌人，讲师，硕士，研究方向：证券投资、货币银行。
　　[基金项目]江西省教改课题 “项目教学法在《统计学基础》教学中的设计与应用”（项目编号：JXJG-18-30-3）部分成果;院级课外科研項目“煤炭期货的影响因素和价格发现功能的研究及交易策略分析”的部分成果。
　　近年煤炭行业诸多新政涉及去产能、供应保障、环保安全检查的加强、价格稳定，甚至还包括限制煤炭的进口等多个方面，这些政策对煤炭供给需求、进出口均造成了较大影响，进而对煤炭价格造成了巨大影响。供应方面，我国动力煤供应有所增加，而需求端则随着经济指标向好及城乡供暖需求同向增加。进出口方面，我国作为煤炭生产大国，每年都会存在大量的煤炭库存，同时我国也是煤炭消费大国，每年会有大量的煤炭进口，特别是动力煤。动力煤期货近年上市在短期内缓解了相关企业的亏损问题，然而好景不长，2013—2015年，动力煤期货呈现下降趋势，2015—2016年，动力煤期货价格整体上涨，2016—2018年，动力煤期货价格在高位小幅波动，在此情形下原材料生产企业和煤化工等行业应该把期现关系放在首位。因此，对我国动力煤期货价格发现功能进行研究分析不仅对煤炭企业锁定成本起到重要作用，同时也为套期保值提供了先行条件。
　　一、动力煤价格影响因素
　　（一）动力煤消费
　　影响动力煤消费的因素有很多，在我国可将影响巨大、起关键作用的影响因子分为三大类。
　　1.国内生产总值的增长速度。据国家统计局数据显示自2017年之后GDP将长期处于6%～7%的区间内。
　　2.高煤耗行业的存在。在动力煤的下游行业中，前三类煤耗分别为14.06亿、5.03亿、2.29亿吨。
　　3.城镇居民供暖需求。从全国人均煤炭消费量来看，人均耗煤量有增亦有减，2005年达到最高点。
　　（二）动力煤产能
　　我国动力煤产量近年主要受以下三因素影响：一是矿产量增加;二是民间资本快速流入;三是相关国家政策限制。在这三个因素的影响之下，我国煤炭产量和可供量连续几年环比上升。2000年产量13.8亿吨，2010年产量达到26.1亿吨，2015年产量高达37.4亿吨，整体上保持稳定增速。
　　（三）动力煤成本
　　动力煤成本对其价格的影响很大，可以从两个方面核算。其一，按照基础会计，原材料的采购价格分为采购价格和采购费用，比如运杂费、整理挑选费以及各种税费等，这些都要考虑在动力煤成本上，才能准确估算出动力煤的价格。其二，按照煤炭价格结构核算，动力煤价格可以分为运输成本、管理成本、利息成本和仓储成本等。随着全国生产技术水平的提高，动力煤的生产成本在最后消费价格上的权重一直在下降甚至降到了10%左右，而由于我国煤炭生产地与高耗煤地区之间的不平衡和不匹配造成的运输和管理困难，运输成本以及管理成本不降反升。由此可见动力煤的运输成本加重了煤炭的价格应该为政府及相关部门关注。 　　（四）动力煤库存
　　动力煤在生产、运输、消费等环节的时间不匹配造成了动力煤的盈余，即产生了存货。2000—2008年，全国煤炭不存在库存问题，从2009年开始，煤炭库存问题开始出现，那时煤炭库存接近1.18亿吨，直到2011年煤炭库存问题才得到改善，而此时煤炭库存已达到历史最高，接近2.54亿吨。动力煤存在库存意味着全国消费者对动力煤的消费超过了动力煤生产商的供给，根据经济学的供求定理可知动力煤的价格会下降，从而使动力煤供应商面临价格下降风险，反之如此。
　　（五）国家政策
　　我国作为煤炭消费和生产大国，在对外贸易方面煤炭的进出口占的比重较大，对我国GDP增长有深远影响，所以我国不仅把煤炭管理放在首位，而且在政策上给予大力支持。近年来，国家逐渐在放开对煤炭价格的管制，这一点不难从国家积极响应动力煤上市号召上看出且国家跟进发布了“供给侧改革”“一带一路”等利于行业的政策。
　　二、样本数据与方法
　　综合上述影响因素，动力煤供求关系对动力煤价格的影响难以量化，国家政策不仅难以预测，而且对动力煤价格的影响程度有大有小，难以标准化。然而，这些指标最后都体现于动力煤价格，所以为了研究的方便本文以动力煤现货价格为指标来研究分析动力煤期货价格发现功能。环渤海商品交易所成立时间长，品种丰富，具有权威性，因此本文从其动力煤现货日交易数据中以2016年2月～12月的日收盘数据及郑商所动力煤期货主力合约2016年2月～12月的215组日收盘数据为样本区间，各选取了215组原始数据。伪回归经常存在于时间序列之中从而造成结论的不准确性，为了避免这种现象的出现本文对数据进行简单处理且将两组时间序列的自然对数分别记为ln Ft和ln St。
　　在方法上本文建立了相关系数、Johansen協整检验、Granger因果检验、基于VAR模型的方差分解等计量模型对数据进行实证分析。
　　三、实证结果与讨论
　　（一） 相关性分析
　　经SPSS22.0软件建立相关系数模型得到的最终分析结果和期现货价格走势图如下：
　　图6表示，动力煤期现价格走势及振幅基本一致;表1显示，相关系数不仅通过5%的显著性检验而且达到0.9390。由此可见，两者成正相关关系，而且相关程度很高，为煤炭企业通过套期保值有效规避风险提供了依据。然而，虽然之前对数据进行了一系列处理，极大地保证了时间序列数据的稳定性，但对于序列的伪回归问题，还需进一步进行平稳性检验。因此本文在Eviews8.0软件上构建ADF单位根检验模型而且经整理之后最终得出结论：ln Ft和ln St都是一阶单整序列。
　　（二）Johansen协整检验
　　经Eviews8.0软件构建协整检验模型同时采用两种方法对数据进行了分析研究得到的分析结果如表2所示：
　　表2指出在5%的置信水平上两种方法均在原假设“None”——只存在0个协调向量上做选择标记。根据软件做出的选择本文可推断动力煤期现价格存在唯一的长期协整关系。就短期而言，通过建立ECM模型可知动力煤期货价格接受和吸收市场上新信息的速度比动力煤现货价格更快从而说明动力煤期货市场主导力量相对更大。
　　（三）Granger因果检验
　　对于动力煤期、现货价格之间的均衡关系本文已经证实而两者之间得引导关系还处于探索当中，为了解决这一问题本文对其进行了Granger因果检验。结果如表3所示：
　　表3指出两个原假设在95%的置信水平下都成立。根据软件得出的结果本文可以得出结论：动力煤期现价格互为格兰杰因果且存在双向引导关系。
　　（四）方差分解
　　Granger因果检验证实了动力煤期货、现货市场之间的双向引导关系，却算不了两者在价格发现中的贡献度，不能为动力煤的投资策略提供数理条件。经Eviews8.0软件构建VAR模型确定最优滞后阶数的同时采用内带方法方差分解对数据进行了分析研究得到的分析结果如表4所示：
　　将期货价格以10期作为基期展开分析方差来源发现期货市场的总方差在滞后期为1天时全部来自期货市场且最终在第10天下降至 88.08%：相反来自现货市场的总方差从0上升到11.92%。同理将现货价格以10期作为基期展开分析可以直观地从表中看出来自期货市场和现货市场的总方差由最初的39.65%和60.35%变为50.68%和49.32%。从整体上看，期货市场贡献度为69.38%，现货市场为30.62%。
　　（五）套期保值
　　上述实证结果表明动力煤市场存在一定的价格发现功能，可以此作为套期保值的理论依据。本文在价格发现的基础上，以动力煤套期保值为例，以实际操作来描述价格发现，使价格发现通俗易懂。下面以一家动力煤企业为例（这里假定为完全套保，不考虑费用）
　　假设11月1日现货市场动力煤价格在550元/每吨，动力煤主力合约价格是580元/每吨。动力煤企业对目前现货市场的价格比较满意，但是此时手头没有现货，不能在现货市场交易。由于动力煤需求降低，后市可能降价。因此动力煤企业以580元/每吨的价格在期货市场卖出套期保值最后动力煤公司可以用期货市场上的盈利弥补现货市场的亏损值。
　　后市价格如原先所料，12月1日现货价格跌落到520元/每吨，期货主力合约也由580元/每吨跌到530元/每吨。在现货上，因为价格下跌而导致每吨少赚30元，在期货市场上，利用期货市场的反向操作可以每吨赚50元。具体情况通过下表可以看的更清晰。
　　从这个案例我们可以看出以下几点：第一，动力煤价格由于某些因素影响导致价格可能下跌，这就是价格发现，准确的预测到未来动力煤价格会下降;第二，套期保值的目的不是投机而是为了锁定成本价格以及规避风险。
　　四、研究结论
　　本文采用实证测量方法，研究了动力煤期现货关系的价格发现函数，亮点在于测算了动力煤期、现货市场在价格发现中的贡献度，结论如下：
　　（一）动力煤期、现价格之间有明显的正相关关系，而且一阶差分都不存在单位根。
　　（二）从长远看动力煤期、现价格存在唯一的长期协整关系，就短期而言，动力煤期货价格比动力煤现货价格调整的力量更大，动力煤期货市场主导力量相对更大。
　　（三）动力煤期货价格和动力煤现货价格之间存在明显的双向Granger因果关系， 此外，动力煤期货市场引导动力煤现货市场，其中期市场对现货市场的引导力度为66.38%而现货市场对期货市场的引导力度仅为33.62%。
　　中国动力煤期货市场存在价格发现功能，但是强度偏弱，然而两者之间存在的双向引导关系可以为企业进行套期保值活动提供依据。
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　　（责任编辑：顾晓滨 马琳）
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