國際石油期貨價格與美元指數(shù)動態(tài)關(guān)系的實證研究_彭民

1、2009年 6月中國石油大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版)Jun.2009第 25卷 第 3期JournalofChinaUniversityofPetroleum(EditionofSocialSciences)Vol.25 No.3國際石油期貨價格與美元指數(shù)動態(tài)關(guān)系的實證研究彭 民 , 孫彥彬(大慶石油學(xué)院經(jīng)濟管理學(xué)院, 黑龍江大慶 163318)摘 要 由于美元是國際石油價格的唯一結(jié)算貨幣 ,這就使得國際石油價格與美元走勢之間存在較強的相關(guān)關(guān)系。利用相關(guān)分析、曲線擬合檢驗、殘差檢驗等方法對紐約商品期貨交易所的原油價格數(shù)據(jù)與美元指數(shù)之間的動態(tài)關(guān)系進行實證研究,發(fā)現(xiàn)原油期貨價格的漲跌與美元指數(shù)之間存在較

2、長期的負相關(guān)關(guān)系。關(guān)鍵詞 美元指數(shù);石油價格 ;曲線擬合中圖分類號 F407.22 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 1673 -5595(2009)03 -0001 -(04)自從美國與歐佩克達成協(xié)議, 將美元作為石油的唯一結(jié)算貨幣 ,形成石油美元以來 ,國際石油價格的波動就和美元的動向密不可分, 美元的表現(xiàn)也就成為國際油價的晴雨表之一。油價的漲落一方面反映了世界石油供求關(guān)系 , 另一方面也反映出美元匯率的變化。美元匯率變化也因此對國際油價產(chǎn)生一定的影響:美元貶值會刺激原油市場造成石油價格的高漲 ,美元持續(xù)貶值會給國際金融業(yè)帶來巨大恐慌 ,投機商為了規(guī)避風(fēng)險, 會選擇將美元兌換成石油期貨合約,這可能

3、造成石油市場的供求失衡,從而影響到石油價格的穩(wěn)定;美元幣值穩(wěn)定或升值則有利于穩(wěn)定石油價格。為了說明此種情況, 本文選擇了能反映美元整體變化的美元指數(shù)來代表美元匯率的變化。美元指數(shù)上漲, 說明美元與其他貨幣的比價上漲, 也就是說美元升值, 國際上主要以美元計價的商品, 其對應(yīng)的商品價格就應(yīng)該下跌 ;如果美元指數(shù)下跌, 說明美元對其他主要貨幣貶值 ,國際上主要以美元計價的商品 ,其對應(yīng)的商品價格就應(yīng)該上漲。近年來 ,國際油價連續(xù)上漲, 并屢創(chuàng)歷史新高 , 持續(xù)貶值的美元為油價上漲推波助瀾。 2007年 ,美元對 14種世界主要貨幣都出現(xiàn)了貶值 ,其中 , 對歐元貶值約 10.5%,對日元貶值約 6

4、%。研究證明 ,美元每貶值 1%, 能源和原材料價格將同等幅度上升。美元貶值同時提升了石油、黃金等商品市場對投機資金的吸引力。一、文獻回顧對國際石油價格最早研究的是 Hoteling的可耗竭資源模型。后來的許多文獻通過設(shè)定石油市場不同結(jié)構(gòu)和參與石油市場的行為主體的不同行為,建立各種理論模型并引進各類相關(guān)參數(shù)來研究石油價格 , 如 Pindyck、Gately、Jose1 、He2 等 ;國內(nèi)學(xué)者如梁強 3 、張躍軍等人也對油價結(jié)構(gòu)及波動特征進行了相關(guān)的研究。另外, 還有學(xué)者在石油期貨市場的有效性及原油價格與其他經(jīng)濟變量之間的關(guān)系方面利用協(xié)整性理論進行了研究, 如 Serletis、Crowde

5、r、Schwartz、Gulen4 等人對原油、汽油和民用燃料油之間的關(guān)系進行的研究;Sadorsky5 研究了原油、民用燃料油和無鉛汽油的期貨 (期限為 1個月 )的價格與美元匯率間的協(xié)整關(guān)系, 發(fā)現(xiàn)存在長短期的Granger因果關(guān)系。呈偉力 6 、宋玉華 7 、范英和焦建玲 8 等人對國際原油期貨價格與現(xiàn)貨價格的關(guān)系也進行了實證分析。從前人的研究成果可以看出, 影響國際石油價格的因素非常復(fù)雜 ,他們的上述研究基本上圍繞油價波動的行為來進行 ,涉及的實體因素較多,涉及的金融因素較少。隨著石油金融化特征的明顯化, 有必要深入多角度研究石油價格 收稿日期 2008-12-16 基金項目 黑龍江省

6、教育廳 2008年度人文社會科學(xué)項目(11534011) 作者簡介 彭民(1968 -), 男, 黑龍江龍江人, 大慶石油學(xué)院經(jīng)濟管理學(xué)院副教授, 博士研究生, 研究方向:國際金融管理與石油經(jīng)濟。· 2·中國石油大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版)2009年 6月與金融因素之間的關(guān)系。天最近的交易日選取交易價格。主要分析美元指數(shù)二、數(shù)據(jù)選取的變化對石油價格的單方面影響 , 分析方法主要采石油期貨產(chǎn)生于 1978年 ,經(jīng)過 30年的發(fā)展 ,已用相關(guān)性檢驗、曲線擬合檢驗和殘差檢驗等。經(jīng)成為全球期貨市場中最大的商品期貨品種。出自三、實證檢驗過程紐約棉花交易所 (NYCE)的美元指數(shù)是綜合反映美

7、(一)描述性分析元在國際外匯市場的匯率情況的指標(biāo), 用來衡量美近 20年石油期貨價格與美元指數(shù)走勢見圖 1。元對一攬子貨幣的匯率變化程度。它通過計算美元從圖 1可以看出,石油價格與美元指數(shù)走勢存在一定和對選定的一攬子貨幣的綜合變化率, 來衡量美元的負相關(guān)關(guān)系。 1990 1991年美元指數(shù)跌破 100時,的強弱程度 ,從而間接反映美國的出口競爭能力和石油價格出現(xiàn)了快速上漲;1991 1996年美元指數(shù)圍進口成本的變動情況。它于 1985年推出并以 1973繞 100窄幅波動 ,石油價格也圍繞 20美元窄幅波動,年 3月為參照點 , 基期點為 100。紐約商品期貨交石油價格比較穩(wěn)定;199719

8、98年隨著美元指數(shù)的上易所(WTI)石油期貨合約是全世界最活躍的一個石漲,石油價格出現(xiàn)了一定程度的下跌;1999 2001年油期貨品種 ,考慮到時間周期長短的變化 ,本文以周石油價格隨著美元指數(shù)的上升而上漲,存在了一段時為采樣間隔。數(shù)據(jù)區(qū)間為 1989年 4月 23日至 2008間的正相關(guān)的關(guān)系;2001年之后美元指數(shù)開始走弱,年 11月 30日近 20年 (共 1 024周)的每周的美元指石油價格出現(xiàn)了顯著的上漲 ,當(dāng)美元指數(shù)跌破 80的數(shù)的收盤點數(shù) (數(shù)據(jù)來源于紐約棉花交易所網(wǎng)站 ) 時候,石油價格出現(xiàn)了快速上漲, 最高達 147美元以和 WTI的每周最后一日價格 (數(shù)據(jù)來源于美國能源上。

9、后由于金融危機的影響出現(xiàn)了快速的下跌。情報署網(wǎng)站 )。如某日為非交易日則提前到距離那圖 1 石油期貨價格與美元指數(shù)的走勢圖 2反映的是石油價格波動幅度與美元指數(shù)波動范圍之間的關(guān)系。當(dāng)美元指數(shù)在 92以上處于強圖 2 石油期貨價格與美元指數(shù)的波動勢時, 石油價格在 20 40美元 /桶之間波動 ,范圍比較窄, 油價比較平穩(wěn) ;當(dāng)美元指數(shù)波動在 80 92之間時 ,油價波動比較劇烈, 波動范圍擴大到 20 80 美元 /桶;當(dāng)美元指數(shù)跌破 80的時候,國際油價出現(xiàn)了快速上漲, 2007年 2月到 2008年 7月, 國際油價從 50美元 /桶上漲到最高 147美元 /桶以上, 上漲了190%以上

10、,波動范圍也擴大到了 40 147美元 /桶; 2008年 7月以后美元指數(shù)上漲到 80以上 , 石油價格在短短的幾個月的時間里迅速回落到 40 50美元 /桶。(二)相關(guān)性檢驗為了進一步了解國際石油價格與美元強弱之間的關(guān)系,本文對選取的美元指數(shù)與石油價格的周數(shù)據(jù)進行了不同時間段的 Pearson相關(guān)性檢驗。對1989年 4月 23日至 2008年 11月 30日的相關(guān)數(shù)據(jù)根據(jù)圖 1反映出來的情況進行了整體檢驗與分段檢驗。第 25卷 第 3期彭 民, 等:際石油期貨價格與美元指數(shù)動態(tài)關(guān)系的實證研究· 3·1989年 4月 23日至 2008年 11月 30日石油價格與美元指

11、數(shù)的相關(guān)性如表 1所示。從表 1可以看出 ,不論從數(shù)據(jù)選取整個區(qū)間還是分段區(qū)間,石油價格與美元指數(shù)都存在顯著的相關(guān)性, 但不同區(qū)間段相關(guān)程度與方向不一樣。整個區(qū)間段呈現(xiàn)負相關(guān)性 ,但在 1998 2000年美元指數(shù)與國際油價之間出現(xiàn)了一小段時間的非常顯著的正相關(guān)性, 但二者的波動幅度都比較小 ;2001 2008 年, 國際油價與美元指數(shù)之間表現(xiàn)出了非常顯著的負相關(guān)性。表 1 不同時間石油價格與美元指數(shù)的相關(guān)性時間區(qū)間樣本相關(guān)系數(shù)1998 年 4月 23日至 2008年 11 月 30日1024-0.4941989 年 4月 23日至 1997年 12 月 28日454-0.2811998 年

12、 1月 4日至 2000年 12月 31日1570.8422001 年 1月 7日至 2008年 11月 30日413-0.804注:表示在 0.01 水平(雙側(cè))上顯著相關(guān)(三 )曲線擬合檢驗為了進一步考察 2001年 1月至 2008年 11月石油價格與美元指數(shù)的強負相關(guān)性, 本文進行了以美元指數(shù)為自變量的曲線擬合檢驗, 并擬合了直線方程(Y=b0 +b1X)與二次項方程 (Y=b0 +b1X+ b2X)2曲線 ,擬合檢驗對比如表 2所示。表 2 直線擬合與曲線擬合檢驗的對比直線方程二次方程R0.8040.910R20.6460.829調(diào)整 R20.6450.828估計值標(biāo)準(zhǔn)誤差6.346

13、11.374平方和200217.347256988.209DF統(tǒng)計量12均方差200217.347128494.104F值749.370993.252系數(shù)-1.641-15.216204.657847.634標(biāo)準(zhǔn)誤差0.0600.6495.61030.941Beta值-0.804-7.451t值-27.375-23.43236.47927.395注:p=0.000;表示美元指數(shù);表示常數(shù)。通過表 2的對比可以看出, 以美元指數(shù)為自變量 (X)、石油價格為因變量(Y), 線性方程的決定系數(shù)調(diào)整 R2 為 0.645, 作擬合優(yōu)度檢驗, 方差分析表明 :F=749.370, P=0.000, t=

14、-27.375, P=0.000直線方程為:Y=204.657 -1.641X。二次項方程的決定系數(shù)調(diào)整 R2 為 0.828, 作擬合優(yōu)度檢驗 ,方差分析表明:F=993.252, P=0.000, t=-23.432, P =0.000 二次方程為:Y=847.634 -15.216X+0.070X2。經(jīng)方差分析 ,回歸方程有效 , 擬合的二次項方程優(yōu)于線性方程。二者的對比可以通過曲線擬合圖 3看出。圖 3 石油期貨價格與美元指數(shù)的曲線擬合(四)殘差正態(tài)性檢驗表 3表明石油價格殘差檢驗數(shù)據(jù)較為理想, 標(biāo)準(zhǔn)化殘差的正態(tài)曲線的均值為 0,標(biāo)準(zhǔn)偏差為 1.00, 接近標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)曲線 ,基本滿足隨機

15、誤差項正態(tài)分布的假設(shè)理論;殘差散點的分布隨機均勻 ,可以判斷殘差與因變量之間相互獨立性較高 , 基本滿足殘差獨立的假設(shè)理論。圖 4表明代表樣本殘差的數(shù)據(jù)點基本處在表示指定正態(tài)分布的直線上或周圍, 因此基本符合殘差正態(tài)分布的假設(shè)理論。整體來說曲線擬合效果比較理想。圖 4 石油期貨價格正態(tài)概率圖表 3 石油價格殘差統(tǒng)計量極小值極大值均值標(biāo)準(zhǔn)偏差預(yù)測值7.8887.1252.6622.045標(biāo)準(zhǔn)預(yù)測值-2.0311.5630.0001.000預(yù)測值的標(biāo)準(zhǔn)誤差0.8041.8231.0990.292調(diào)整的預(yù)測值7.6386.9752.6422.050殘差-30.99558.9140.00016.326

16、標(biāo)準(zhǔn)殘差-1.8963.6040.0000.999Student化殘差 -1.8993.6190.0011.002Mahal距離0.0004.1260.9981.115Cook的距離0.0000.0540.0030.006· 4·中國石油大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版)2009年 6月四、結(jié)論通過數(shù)據(jù)曲線的觀察及相關(guān)性檢驗發(fā)現(xiàn) , 國際石油價格與美元走勢之間存在較長期的負相關(guān)的關(guān)系 ,這種關(guān)系自 2001年以來表現(xiàn)得特別明顯。這主要是由于世界主要石油現(xiàn)貨與期貨市場的價格都以美元標(biāo)價的緣故。但在某些特殊時段, 尤其是美元走勢非常強或非常弱的時期 ,石油價格也會擺脫美元的影響,具有獨自的

17、趨勢。曲線擬合檢驗表明 , 石油價格與美元指數(shù)自2001年以來存在較強的二次項曲線關(guān)系, 原油價格與美元指數(shù)收盤價的相關(guān)性高達 -82.8%。根據(jù)2001年 1月以來的兩組數(shù)據(jù)進行的曲線回歸分析 , 可以得出若美元指數(shù)為 85,那么原油價格的合理價位應(yīng)為 60美元左右。殘差檢驗表明, 石油價格與美元指數(shù)的曲線擬合效果較好 ,二者之間的負相關(guān)關(guān)系也符合實際情況。但本文沒有進行殘差的單位根檢驗, 可能國際石油價格和美元指數(shù)自身存在一定程度的自相關(guān)關(guān)系。單純用美元指數(shù)來分析國際石油價格的變化會損失一定的信息。影響石油價格的因素非常復(fù)雜 , 僅用美元指數(shù)的變化來分析顯然不夠全面 ,自 2001年以來

18、,美元兌全球主要貨幣貶值超過了 30%, 這意味著以美元計價的石油產(chǎn)品理應(yīng)上漲 , 然而值得注意的是, 自2003年 9月以來 ,國際油價最高上漲超過了 400%, 美元貶值和油價的上漲速度顯然不同。近年來 ,金融行業(yè)大規(guī)模介入石油市場,使石油由一種單純的套期保值工具發(fā)展成為新興的金融投資載體。僅在紐約商品交易所 ,石油期貨交易商平均每日的合約數(shù)就為全球日石油需求的 1.3倍 ,石油期貨也因此成為基金最常用的對沖工具。據(jù)估計, 流入全球主要石油期貨市場的資金高達上萬億美元。交易商通過吸納或拋售石油期貨合同, 從中賺取差價 ,使得投資者在期貨市場投資石油的獲利率持續(xù)超過其他商品。期貨市場的杠桿效

19、應(yīng)、獲利套現(xiàn)者買空賣空機制 ,及基金持倉的變化加劇了石油期貨價格的短期波動。參考文獻 1 JoseAR, CisneroslM, etal.Multifractalhurstanalysisof crudeoilprice J .PhysicaA:StatisticalMechanicsandits Applications, 2002(313):651-670. 2 HeLY.Theempiricalanalysisforfractalfeaturesand long-runmemorymechanisminpetroleumpricingsystems J .InternationalJo

20、urnalofGlobalEnergyIssues, 2007,27(4):492-502. 3 梁強, 范英, 魏一鳴.油價結(jié)構(gòu)與奇異性分析 J .管理評論 , 2006, 18(2):15-19. 4 GulenSG.Eficiencyinthecrudeoilfuturesmarket J .JournalofEnergyFianceandDevelopment, 1998, 3(1):13-21. 5 SadorskyP.Theempiricalrelationshipbetweenenergyfu-turespricesandexchangerates J .EnergyEconomics,2000, 22(22):253-266. 6 呈偉力.影響國際石油價格因素的定量分析 J .國際石油經(jīng)濟, 2005, 13(8):40-43. 7 宋玉華, 林治乾.國際石油期貨價格與現(xiàn)貨價格動態(tài)關(guān)系的實證研究 J .中國石油大學(xué)學(xué)報:社會科學(xué)版,2007, 23(5):1-5. 8 范英, 焦建玲.石油價格理論與實證 M .北京:科學(xué)