【國內(nèi)外石油期貨價格與我國原油現(xiàn)貨價格間聯(lián)動關系實證探究13000字（論文）】

國內(nèi)外石油期貨價格與我國原油現(xiàn)貨價格間聯(lián)動關系實證研究摘要隨著20世紀80年代后，原油期貨作為石油期貨里面最重要的期貨合約，逐漸成為了原油基準價格。我國作為全球最大的原油進口國，多年來在原油定價上并沒有什么話語權，為了改變這一局面，2018年3月26日，上海INE原油期貨在上海國際能源交易中心正式掛牌交易。期現(xiàn)貨的關系一直備受關注，期貨對其對應現(xiàn)貨的價格發(fā)現(xiàn)功能是被看作是期貨市場的重要功能之一，期現(xiàn)貨之間有一定的因果關系。在我國推出上海INE原油期貨的背景下，本文對國際主要原油期貨——布倫特原油期貨收盤價與我國原油現(xiàn)貨的價格（FOB）之間關系以及我國上海INE原油期貨收盤價與我國原油現(xiàn)貨價格（FOB）之間關系進行了實證研究，主要運用了VAR模型，單位根檢驗,協(xié)整檢驗，格蘭杰因果關系檢驗。本文最后實證發(fā)現(xiàn)，布倫特原油期貨收盤價與我國原油現(xiàn)貨價格（FOB）之間存在協(xié)整關系，期貨與現(xiàn)貨之間相互引導，且期貨對現(xiàn)貨的引導明顯；我國INE原油期貨收盤價與我國原油現(xiàn)貨價格（FOB）之間不存在協(xié)整關系。在通過上述實證研究之后，本文最后結(jié)合我國實際情況，進行總結(jié)分析，并提出了相關展望。關鍵詞：原油期貨；原油現(xiàn)貨；協(xié)整關系目錄TOC\o"1-3"\h\u289611緒論 緒論1.1研究背景及意義1.1.1研究背景石油，又被稱為工業(yè)的血液，是現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟中非常重要的生產(chǎn)要素，對各國經(jīng)濟的發(fā)展有著很大的作用，作為重要的戰(zhàn)略資源被世界各國爭奪，對各國實體經(jīng)濟的發(fā)展都有著巨大的影響力。隨著我國經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展和對石油的日益依賴，我國的石油供給已經(jīng)占到了全世界各國對于石油供給的三分之一。根據(jù)國務院發(fā)展研究中心市場經(jīng)濟研究所的數(shù)據(jù)報告顯示,中國的石油市場已經(jīng)成為當今世界石油需求量每年增長最迅速的市場之一。在如此大的市場需求下,我國的石油仍然很大程度地依賴于進口,2017年,中國已經(jīng)超越美國,成為最大的石油進口國,2019年,我國的石油進口量達到了5.06億噸,同比增長了9.55%,石油出口量在對外的依賴程度也達到了72%[1]。隨著我國原油需求和外部依賴度的增加，國際油價的趨勢變化將對我國能源戰(zhàn)戰(zhàn)略產(chǎn)生深刻影響。石油的全球定價權由國際原油期貨市場所控制,最初石油儲備國OPEC通過對其所控制的石油生產(chǎn)商的數(shù)據(jù)來直接掌握其在全球原油市場中的定價權,但隨著時代的變遷，定價權在發(fā)生著巨大的變化，EIA以布倫特原油(Brent)為目標的定價物代替了美國西德克薩斯州的輕質(zhì)原油(WTI)。世界上典型的原油期貨交易合約主要類型有三種:WTI(美國西德克薩斯中質(zhì)低硫原油)商品期貨交易合約,Brent(英國北海布倫特中質(zhì)原油)商品期貨交易合約,以及DUBAI(迪拜中質(zhì)原油)商品期貨交易合約。2018年3月26日，我國原油期貨在上海國際能源交易中心正式掛牌交易。隨著國際原油定價體系不斷發(fā)展變化,我國原油期貨取得初步發(fā)展效果，對國內(nèi)外原油期貨價格與我國原油現(xiàn)貨價格關系之間的研究變得越來越有必要。1.1.2研究意義本文研究的意義在于：在當前全球受到影響的大環(huán)境下，國際原油期貨市場仍然扮演了重要的貿(mào)易和定價角色,作為對原油的需求大國,國際原油期貨市場變化將直接影響到未來我國的能源戰(zhàn)略和新一代能源產(chǎn)業(yè)。我國的原油期貨才剛剛開始起步,因此,探究國內(nèi)外的原油期貨與我國的原油現(xiàn)貨之間的相關性,有助于投資者認識期現(xiàn)貨間價格關系，刺激投資，也可幫助企業(yè)應對原油期現(xiàn)貨價格的風險，預測未來的宏觀風險。1.2國內(nèi)外文獻綜述1.2.1國外文獻綜述Garbade和Silver[14](1983）最先為期貨與現(xiàn)貨價格引導關系進行了實證檢驗分析，并對期現(xiàn)貨的價格建立起了展示二者關系的動態(tài)分析模型，之后的很多研宄都以該模型為基礎。Buyuksahin等（2008）從研究了期貨和股票市場之間關系入手,通過協(xié)整性檢驗等計量方法對其進行了研究,期貨市場和股票市場分別選擇了極具代表性的高盛商品指數(shù)和道瓊斯工業(yè)指數(shù)。最后發(fā)現(xiàn)兩個行業(yè)之間相互獨立和有效的投資回報率各不相同,且并沒有隨著外界的情況發(fā)生改變。DanielRittler[17]（2012）以歐盟補貼的現(xiàn)貨與對應期貨價格作為基準數(shù)據(jù)進行后續(xù)實證分析，通過分析數(shù)據(jù)，研究發(fā)現(xiàn)二者之間存在協(xié)整關系，且對于信息反應速度來說，期貨高于現(xiàn)貨，大部分的價格發(fā)現(xiàn)過程都發(fā)生在期貨市場。1.2.2國內(nèi)文獻綜述國內(nèi)關于石油期貨、現(xiàn)貨價格的研究很多，涵蓋了各個方面，也有很多針對性地研究了二者聯(lián)動關系，其中主要有：韓靖雪[2]（2018）把國內(nèi)外石油期貨價格以及我國原油現(xiàn)貨價格作為研究對象，通過溢出效應理論并建立模型對其進行研究，國外選用代表性的布倫特原油期貨，國內(nèi)選用具備替代性的石油瀝青期貨，研究發(fā)現(xiàn)布倫特原油期貨價格與國內(nèi)原油現(xiàn)貨價格相互影響，石油瀝青期貨價格與國內(nèi)原油現(xiàn)貨價格彼此不影響。陳瑾[1]（2019）在當前我國上海INE原油期貨發(fā)行和推出的大背景下,通過協(xié)整、格蘭杰、向量誤差糾偏修正等模型方法來深入研究國外原油期貨的價格、我國原油期貨價格和我國原油現(xiàn)貨價格之間的聯(lián)動性關系,研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)布倫特原油期貨的價格和我國大慶原油的現(xiàn)貨價格之間存在協(xié)整性關系,上海INE原油期貨價格和大慶原油的現(xiàn)貨價格是一種不存在協(xié)整性關系。余慧[12]（2020）把上海原油期貨與石油相關行業(yè)股指作為研宄對象，從風險溢出的角度分析上海原油期貨與石油相關行業(yè)股指的關系，并與WTI原油期貨作比較，結(jié)果發(fā)現(xiàn)上海原油期貨對國內(nèi)石油相關行業(yè)股指具有一定的風險溢出效應，對相關企業(yè)起到了基準價格的作用。文華[11]（2017）把就有代表性的國際原油期貨價格及我國已有的燃料油期貨價格作為研究對象，通過VaR-GARCH對其波動性風險度量，研究波動性以及波動性之間聯(lián)系，研究發(fā)現(xiàn)我國燃料期貨市場在國際市場中并未產(chǎn)生有力的影響，還需要不斷發(fā)展壯大提高自身的國際影響力。強璐[3]（2019）以WTI原油期貨的價格變化因素作為研究出發(fā)點，使用了Lasso回歸模型從美元匯率、石油庫存、供求、投機等因素著手研究變量之間的多重共線性從而得到各因素對石油期貨價格的影響，最后發(fā)現(xiàn)在所研究時間段美元匯率是其影響因素。楊詩惠[7]（2018）以我國為大背景，通過向量自回歸模型對石油與金融市場的價格傳遞關系進行實證研究，最后發(fā)現(xiàn)我國石油價格與美元匯率互為格蘭杰因果關系，石油價格是利率的單方面格蘭杰關系，對股價影響大但沒有格蘭杰關系。陳振國[9]（2018）把國際原油價格和我國新能源有限公司的股份價格作為主要研究對象，運用協(xié)整、格蘭杰、結(jié)合Copula函數(shù)模型方法，對國際原油期貨價格和新能源有限公司股份價格之間的相互關系和國際原油期貨價格和太陽能、風力、生物質(zhì)能等相互關系劃分為低位、高位、劇烈波動期進行了實證研究,最后發(fā)現(xiàn),高位波動時間內(nèi)的國際原油和期貨市場價格是造成能源和股票們價格變動的一個重要因素,在這種高位波動時間里存在很強的正相關,強烈波動期時正相關減弱，低位波動性時負相關。1.3研究內(nèi)容及方法1.3.1研究內(nèi)容本文以布倫特原油期貨收盤價及上海INE原油期貨收盤價與我國大慶原油現(xiàn)貨價格FOB作為基礎數(shù)據(jù),運用向量自回歸模型進行了數(shù)據(jù)相關的理論數(shù)據(jù)分析和相關實證研究,選取了2019年12月至2020年12月ICE(洲際原油交易所)上市的布倫特原油期貨價格主力交易合約的收盤價,在上海國際能源交易中心正式上市的上海INE國際原油期貨價格主力交易合約收盤價和大慶原油現(xiàn)貨價格FOB價格等作為數(shù)據(jù)基礎的原始數(shù)據(jù)資料,運用Eviews10軟件分別對相關數(shù)據(jù)進行了單位根檢驗、Var模型建立、格蘭杰因果關系檢驗和協(xié)整檢驗等,來深入探究對象之間是否存在一個長期的協(xié)整關系。1.3.2研究方法文獻研究法，通過網(wǎng)頁、數(shù)據(jù)庫、圖書館等對國內(nèi)外學術論文、期刊、研究報告等文獻資料的查找，對國內(nèi)外期現(xiàn)貨市場之間的關系進行梳理總結(jié)，確定合適的研究方法，為本文后續(xù)研究實證分析提供基礎。計量分析法，計量分析法,搜集研究所需的時間序列相關資料并對其作為時間序列的分析,主要通過Eviews10,建立Var向量自回歸模型,并且可以進行單位根檢驗、格蘭杰因果關系檢驗、協(xié)整性檢驗等。2原油期現(xiàn)貨市場概述2.1國際原油期現(xiàn)貨市場概述2.1.1國際主要原油期貨原油期貨（CrudeOilFutures）是所有同類石油商品期貨中最為重要的一種，也是交易量最大的品種，采用遠期石油價格進行交易，實行T+0買賣合約的交易方式。國際上目前有11家交易所推出了原油期貨，其中交易量最大，影響最廣泛的有：紐約商業(yè)交易所（NYMEX）的WTI（西德克薩斯中質(zhì)原油）期貨合約和倫敦國際石油交易所(IPE)的BRENT（北海布倫特原油）期貨合約，以及新加坡國際金融交易所（SIMEX）的DUBAI（迪拜原油）期貨合約[1]。接下來，將對WTI原油期貨、BRENT原油期貨、DUBAI原油期貨做較為詳細的介紹。紐約商業(yè)交易所（NYMEX）：WTI原油期貨1983年美國紐約商業(yè)交易所（NYMEX），WTI原油期貨合約正式掛牌上市，目前已經(jīng)不斷發(fā)展壯大成為了目前全球最大的一種原油期貨交易合約,2019年合約成交交易總額已經(jīng)累計達到了3.58億，此外它作為目前北美地區(qū)原油期貨市場最重要的一個期貨定價交易基準,，該合約是在美國中西部奧克拉荷馬州的庫欣鎮(zhèn)（Cushing）通過管道或儲油設備進行交割。關于WTI原油期貨交易合約的一些部分條款規(guī)定請參見下表2-1：表2-1WTI原油期貨合約合約項目內(nèi)容合約代碼CL期貨場所紐約商品交易所（NYMEX）合約單位1000桶/手報價方式美分及美元/桶最小價格波動0.01美元/桶合約標的輕質(zhì)低硫原油交割方式實物交割交割期限最后交易日后1個月組織實物交收交易品種37<API°<42，含硫量<=0.42%倫敦國際石油交易所(IPE)：BRENT原油期貨1988年在倫敦國際石油交易所（IPE），BRENT原油期貨合約正式成功掛牌上市，是目前迄今全球總易手數(shù)量和合約成交金額規(guī)模僅排在次于WTI的第二大原油期貨，2019年總易手數(shù)量已經(jīng)累計達到了3.15億手，也是目前迄今全球國內(nèi)原油期貨交易中最重要的期貨定價交易基準之一。據(jù)不完全統(tǒng)計，全球超過60%的原油貿(mào)易定價直接或間接參考BRENT價格體系。關于BRENT原油期貨合約的部分條款見表2-2：表2-2BRENT原油期貨合約合約項目內(nèi)容合約代碼B期貨場所倫敦國際石油交易所（IPE）合約單位1000桶/手報價方式美分及美元/桶最小價格波動0.01美元/桶合約標的輕質(zhì)低硫原油交割方式現(xiàn)金結(jié)算和期轉(zhuǎn)現(xiàn)交割結(jié)算基礎根據(jù)ERP交割機制的可交割合約，即可進行期貨轉(zhuǎn)現(xiàn)貨，同時，可以選擇進行現(xiàn)貨結(jié)算，結(jié)算價格為期貨合約交易日后一天的ICE布倫特指數(shù)價格交易品種BFOE(Brentblend、Forties、Oseberg、Ekofisk)新加坡國際金融交易所（SIMEX）：DUBAI原油期貨新加坡交易所（SGX）于2002年推出了中東迪拜石油期貨合約，DUBAI原油為中東的中質(zhì)中硫原油，中東各大產(chǎn)油國生產(chǎn)的以及從中東運往亞洲的原油的基準參照，作為中東地區(qū)的期貨交易價格的基準價，關于DUBAI原油期貨合約的部分條款見表2-3：表2-3DUBAI原油期貨合約合約項目內(nèi)容期貨場所新加坡國際金融交易所（SIMEX）合約單位1000桶/手報價方式美分及美元/桶最小價格波動0.01美元/桶合約標的中質(zhì)原油交割方式現(xiàn)金交割交割日期合約月份的最后一個交易日交易品種API°約為31，硫含量約為2%2.1.2國際原油定價體系在世界原油貿(mào)易中，無論進口國還是出口國都希望自己得到的利益價值最大化，進口國會想花最少錢去購買最多的原油和資源,出口國則會想著自己能夠獲利很多，最多的錢賣出同等水平的原油。因此，在這個雙方的博弈下，本質(zhì)上就是追求自身利益自大化。任何一方都已經(jīng)占據(jù)了這場油價博弈的最終主動權,就可能意味著他們都已經(jīng)擁有了對國際原油價格進行準確定價。在歷史上,原油的國際定價價格授予權制度可以簡單地將其劃分為形成三個主要發(fā)展中的階段:第一個階段稱為“七姊妹”階段，這一時期的原油定價權已經(jīng)完全掌握在了生產(chǎn)商手中,20世紀60年代以前,以埃克森(exon)、美孚(mobil)等企業(yè)為首的"七姊妹"直接控制了國際原油的價格，在這一階段前中期，美國作為當時工業(yè)化國家，世界原油工業(yè)也聚集在此，順其自然，美國也就拿到了絕對的原油定價權；第二階段稱為OPEC階段，1960年，國際原油輸出國組織OPEC成立,20世紀70年代，作為成立的組織迎來了美元與黃金脫鉤的機遇，布雷頓森林體系瓦解，OPEC開始擁有原油定價權。在當今社會，進入了第三個階段，這個階段生產(chǎn)者與金融市場共同定價，沒有了組織或某個國家的壟斷，無疑是一個很好的局面。再現(xiàn)行市場體系下，期貨價格被很多國家選擇作為定價基準，其基本公式：從區(qū)域分布看，全球原油定價區(qū)域圖見圖2-1：圖2-1全球原油定價區(qū)域2.2我國原油期現(xiàn)貨市場概述2.2.1我國原油供需情況從目前我國的自然地理和生態(tài)環(huán)境資源分布情況來看，石油可持續(xù)利用性較強的資源儲量占我國資源總數(shù)的76%。從國內(nèi)原油產(chǎn)量來看，2010-2015年我國原油產(chǎn)量從2.03億噸增長至2.15億噸，產(chǎn)量整體呈現(xiàn)增長的趨勢，但是從2015年之后我國原油產(chǎn)量進入逐年下降的階段，到2020年我國原油產(chǎn)量才慢慢回升，產(chǎn)量達到1.95億噸，同比增長了2.1%。圖2-2展現(xiàn)了2010年至2020年我國原油產(chǎn)量及增速情況：隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，人們對行的需求越來越高，衍生出來的汽車行業(yè)，交通運輸行業(yè)對原油的需求逐年增高，對其消耗日益增加。原油的產(chǎn)量在經(jīng)濟高速發(fā)展的我國顯得如此渺小，越來越無法滿足對原油的需求。在世界各國原油消費量排名中，我國居第二位。在逐年增長的消費需求中，我國原油可供量壓力越來越大，并且在供需中，2011年出現(xiàn)了負值-4.8萬噸，甚至在2015年出現(xiàn)了-194.8萬噸的巨大差額。圖2-3展現(xiàn)了2010至2018年我國原油供需平衡情況：圖2-22010-2020年我國原油產(chǎn)量及增速圖2-32010-2018年我國原油供需平衡表巨大的供需缺口增加了我國的原油進口，并逐年激增，1993年,我國已經(jīng)逐步成為了目前全球最主要的原油凈輸出進口國,2017年,我國還在繼續(xù)實現(xiàn)原油進口量逐年猛增,進口數(shù)量總額正式遠遠大大超過了進口美國,成為目前全球原油產(chǎn)品進口數(shù)量總額最大的進口國家。據(jù)統(tǒng)計，我國2020年進口原油54239萬噸，再創(chuàng)新高，對比2019年的50568萬噸，同比增長了7.3%。圖2-4展現(xiàn)了我國2010至2020年原油進口的變化：圖2-42010-2020年我國原油進口量變化伴隨著原油進口量的持續(xù)增高，我國原油的對外依存度也呈現(xiàn)出逐年遞增的趨勢，國際原油市場對我國的影響力也在逐年增高。2020年，我國原油的對外依存度達到了75.5%，對比2010年的53.8%增長了19.7%，從長遠的發(fā)展來看，就我國能源安全來說，過高的原油對外依存度對我國是非常不利的，因此我國應該不斷地提高原油的自給比率。圖2-5展現(xiàn)了2010至2020年我國原油對外依存度變化：圖2-52010-2020年我國原油對外依存度變化2.2.2我國原油期貨發(fā)展情況我國最早是在南京石油交易所推出的我國最早的石油期貨，但石油期貨存貨很短就被叫停，并進入了長達10年的休眠期。1993年初,原來的上海石油交易所正式開始了對上海石油商品期貨的公開交易，1994年初,取得了一個重大突破，原中國上海石油交易所的日均期貨交易量突破新高，超過了世界第三的國際能源商品期貨市場——原新加坡國際金融交易所,在國內(nèi)外產(chǎn)生了重大的社會影響,然而,從1994年1月開始國際石油商品流通交易體制機構(gòu)改革主要由于涉及考慮到國內(nèi)天然原油的擴大產(chǎn)量以及對國際原油金屬資源的大量進口,而使其被迫決定暫停期貨交易,之后九年里面,整個屬于我國的國際能源性期貨石油商品期貨市場一直以來正值于一個新的空窗震蕩時期。2004年8月25日,我國國內(nèi)石油產(chǎn)品期貨市場重新恢復了快速經(jīng)濟復蘇,燃料油產(chǎn)品期貨的各類交易品種又在中國上海期貨交易所重新正式公開掛牌上市交易。燃料油主要用途是用于原油開發(fā)生產(chǎn)作為成品油過程中的一種工業(yè)重油,上海期貨交易所近日發(fā)布的180號油品CST為一種工業(yè)燃料油,它可能是目前為止中國工業(yè)燃料油在國際現(xiàn)貨交易市場中實際流通最多且實際使用量最高的一個油品類型。燃料和石油類商品期貨交易合約的正式發(fā)布必將標志著一個嶄新的交易開始,為其公司后續(xù)發(fā)布石油資源類商品期貨交易合約亮點推出創(chuàng)造了條件。2013年11月22日，上海國際能源交易中心走上舞臺。2014年12月12日，中國證監(jiān)會正式公布上海國際能源交易中心組織進行原油期貨交易。這一連串的行動為我國原油期貨的上市創(chuàng)造了條件，2018年3月26日，中國原油期貨終于獲得重生，上海INE原油期貨在上海國際能源交易中心正式掛牌交易。2.2.3我國INE原油期貨簡介INE原油期貨是中國推出的第一個面向國際的原油期貨品種，與WTI原油期貨和Brent原油期貨有區(qū)別的是基準原油種類，INE原油期貨把中質(zhì)含硫油作為基準標的，正因為基準原油種類的不同，為我國原油期貨的生存創(chuàng)造了環(huán)境，吸引我國投資者投資的同時，也為國際的投資者創(chuàng)造了多種選擇的跨市場交易的機會。2018年9月，中國原油期貨第一個主力合約首次交割順利完成。2019年日均成交量14.2萬手，同比增長了1.2%；日均持倉量2.88萬手，，同比增長約45%。2020年以來，INE原油期貨遠月、非遠月合約交易量占比大幅度提升。關于我國INE原油期貨合約的部分條款見表2-4：表2-4我國INE原油期貨合約合約項目內(nèi)容交易品種中質(zhì)含硫原油交割地點上海國際能源交易中心指定交割倉庫合約單位1000桶/手報價單位元/桶最小價格波動0.1元/桶漲跌停板幅度不超過上一個交易日結(jié)算價合約交割月份最近1-12個月為連續(xù)月份以及隨后八個季月交易時間上午9:00-11:30，下午1:30-3:00以及上海國際能源交易中心規(guī)定的其他交易時間最后交易日交割月份前第一月的最后一個交易日；上海國際能源交易中心有權限根據(jù)國家法定節(jié)假日調(diào)整最后交易日交割日期最后交易日后連續(xù)五個交易日交割品質(zhì)中質(zhì)含硫原油，基準品質(zhì)為API°32.0，硫含量1.5%，具體可交割油種及升貼水由上海國際能源交易中心另行規(guī)定最低交易保證金合約價值的5%交割方式實物交割交易代碼SC3相關研究方法概述3.1單位根檢驗單位根檢驗顧名思義對序列中單位根的存在檢驗，若存在單位根則說明該時間序列是非平穩(wěn)的，而對于非平穩(wěn)的時間序列,一般來說都會通過差分的方法來進行后續(xù)步驟,使其平穩(wěn)，其方法是用來對它們是否進行差分去除這個單位根。在進行向量自回歸檢驗之前往往需要檢驗序列是否平穩(wěn),單位根檢驗就發(fā)揮了作用。單位根整數(shù)檢驗的基本計算處理方法主要種類有很多種,包括了ADF檢驗、PP檢驗、NP檢驗等,在這篇文章中用到的是ADF檢驗。在ADF檢驗中為了判斷差分是否有一個單位的根時,P值分別要求大于或小于一個給定的顯著性水平:0.05、0.01等,越接近于0就越好,當P值要求大于或小于一個給定的顯著性水平說明不必再做任何差分拒絕原假設,當P值要求大于或小于一個給定的顯著性水平時,需要對其做差分并繼續(xù)進行ADF檢驗。3.2VAR向量自回歸模型VAR模型即向量自回歸模型，經(jīng)常用其來衡量風險，在建立VAR模型之前，對其進行平穩(wěn)性檢驗，建立模型時，需要對模型進行滯后階數(shù)的選擇，并對其進行回歸，從而估計變量的動態(tài)關系，進行預測，建立模型方程時，需要檢驗模型是否具有穩(wěn)定性。該模型使得時間序列分析不僅僅局限于單一時間序列，而是從多元時間序列進行分析，得到了金融經(jīng)濟多個領域的廣泛應用，實用性極高。模型定義：以兩個變量y1t,y2t滯后1階的VAR模型為例，VAR模型可表達為：聯(lián)立兩個方程得到VAR模型方程如下：(1)（2）寫成矩陣形式如下所示：設：則矩陣形式可以表示為：3.3協(xié)整檢驗協(xié)整檢驗為了準確地分析非平穩(wěn)的經(jīng)濟學多個變量之間的數(shù)值和均衡關系,協(xié)整傳遞了一個長期的均衡關系,當我們需要了解一起存在的具有獨立的隨機趨勢的多個變量之間是否存在可靠的關系時,引入一種“相對穩(wěn)定”的模型進行擬合，可以排除由單位根引起的隨機趨勢，即誤差修正模型。3.4格蘭杰因果關系檢驗經(jīng)濟學家研究了分析變量之間的格蘭杰因果關系的方法，即格蘭杰因果關系檢驗。經(jīng)濟學中，通過分析兩個變量之間的因果關系，因此，將格蘭杰因果關系可定義為"依賴于使用過去某些節(jié)點上所有信息的最佳最小二乘預測的方差。"格蘭杰因果關系檢驗假定將所有關于y與x各個變量預測數(shù)據(jù)的信息都全部收集到這些變量的時間序列、空間序列中。檢驗需要估算以下回歸:（1）（2）其中假設色白噪音u1t和u2t是不相關的。假設式(1)當前y自己以及與x的以往值有關，而假設式(2)對x有相似的行為。對式(1)而言，其零假設H0:α1=α2=…=αq=0。對式(2)而言，其零假設H0:δ1=δ2=…=δs=0。4數(shù)據(jù)實證分析4.1國際原油期貨價格與我國原油現(xiàn)貨價格的實證分析4.1.1數(shù)據(jù)來源及數(shù)據(jù)處理本文在選取國際原油期貨上，選擇了比較有代表性的、交易量大的布倫特原油期貨（Brent）,而且近年來，布倫特原油期貨正在超越WTI原油期貨，所以選擇了該原油期貨作為國際原油期貨。選擇大慶石油作為國內(nèi)原油現(xiàn)貨，大慶油田一直作為我國最重要的油田之一，2020年大慶油田國內(nèi)原油產(chǎn)量3001.0319萬噸，全國原油產(chǎn)量19500萬噸，大慶原油產(chǎn)量約占全國原油產(chǎn)量的15.4%，我覺得可以作為代表作為我國原油現(xiàn)貨價格。本文選取了2019年12到2020年12月布倫特原油期貨收盤價以及大慶石油現(xiàn)貨價格FOB進行實證研究。下文將采用Eviews10軟件對數(shù)據(jù)進行研究：在進行正式的實證分析研究之前，對這兩個變量數(shù)據(jù)進行了一個初始的預判，采用了變量散點趨勢分布圖形式。首先，用Eviews10軟件對布倫特原油期貨（Brent）收盤價和大慶石油現(xiàn)貨價格FOB兩者做了散點趨勢分布圖，圖像呈現(xiàn)見圖4-1：圖4-1布倫特原油期貨收盤價與大慶原油現(xiàn)貨價格FOB散點趨勢分布圖如圖4-1，X代表布倫特原油期貨收盤價走勢，Y代表大慶原油現(xiàn)貨價格FOB走勢，從圖的走勢中可以看出，在研究的2019年12月-2020年12月這個時間段中，布倫特原油期貨與大慶原油現(xiàn)貨價格的走勢的擬合度很高，從中可以初步判斷這兩個變量之間存在著相關關系,初步假設布倫特原油期貨與大慶原油現(xiàn)貨不是平穩(wěn)的。由于基準價格等原因的影響，還需進行更直接詳細的實證分析研究才能得出最終的判斷結(jié)果。4.1.2單位根檢驗序列平穩(wěn)是建立模型的基礎，而在實際情況中，由于各方面因素的影響，往往一些經(jīng)濟時間序列出現(xiàn)不平穩(wěn)的現(xiàn)象，因此在建立時間序列模型之前就需要檢驗研究對象序列是否平穩(wěn)，因此要對該序列進行單位根檢驗。本文采用很常用的ADF單位根檢驗。單位根檢驗情況見表4-1：表4-1單位根檢驗情況檢驗值1%臨界值5%臨界值10%臨界值PlnD-1.679683-3.456093-2.872765-2.5728260.4404lnB-1.697344-3.456093-2.872765-2.5728260.4314如表4-1，D代表大慶原油現(xiàn)貨價格，B代表布倫特原油期貨收盤價，檢驗結(jié)果顯示：lnD的單位根檢驗的P值結(jié)果為0.4404，lnB的單位根檢驗P值結(jié)果為0.4314，都大于0.05，并且沒有滿足顯著性臨界值小于1%拒絕序列不是平穩(wěn)的原假設，所以得對lnD序列和lnB序列作一階差分，然后再進行單位根檢驗,經(jīng)過一階差分之后的檢驗結(jié)果見表4-2：表4-2一階差分單位根檢驗情況檢驗值1%臨界值5%臨界值10%臨界值PlnD一階差分-15.16832-3.994891-3.427758-3.1372250.0000lnB一階差分-14.98602-3.994891-3.427758-3.1372250.0000如表4-2檢驗結(jié)果，我們可知：lnD一階差分的單位根檢驗P值為0和lnB一階差分的單位根檢驗P值為0，都小于0.05，并且無限接近0，因此對D序列和B序列在進行一階差分后是平穩(wěn)的，也為下文建立模型打下了基礎，為后面的檢驗分析創(chuàng)造了條件。4.1.3VAR向量自回歸模型Var模型的建立起到一個呈上啟下的作用，從上一節(jié)知道，對D和B序列進行一階差分后是平穩(wěn)的，所以將對原序列建立VAR模型。首先，要對D和B這兩個序列建立的模型做最優(yōu)滯后階數(shù)的選擇，在此次選擇中，我們將從研究結(jié)果中選擇多數(shù)滿足的階數(shù)，從LR、FPE、AIC、SC、HQ五個元素中，超過半數(shù)以上合適的為最優(yōu)的滯后階數(shù)。對D和B序列進行VAR模型滯后階數(shù)選擇檢驗結(jié)果見圖4-2：圖4-2VAR模型滯后階數(shù)選擇如圖4-2滯后階數(shù)檢驗結(jié)果所示，標記最多的一行是Lag值為3，因此，該模型的最優(yōu)滯后階數(shù)為3，最終建立的VAR模型如下：①D=0.156342*D（-1）+0.495814*D（-2）+0.154404*D（-3）（0.07820）(0.07559)(0.05874)[1.99930][6.55914][2.62878]-0.406469*B（-1）+0.165179*B（-2）+0.072372*B（-3）（0.10967）(0.10602)(0.08238)[-3.70620][1.55806][0.87855]-2.200850(0.47557)[-4.62785]squared=0.990634；Adj.R-squared=0.990404；SchwarzSC=3.191967②B=1.200288*B（-1）+0.154546*B（-2）-0.185779*B(-3)(0.08114)(0.10855)(0.10538)[14.7928][1.42375][-1.76296]+0.929399*D（-1）-0.333364*D（-2）-0.376822*D（-3）(0.05785)(0.07740)(0.07514)[16.0645][-4.30720][-5.01515]-0.965572(0.66698)[-1.44768]R-squared=0.976787；Adj.R-squared=0.976217；SchwarzSC=3.868469模型建立后，需要檢驗建立的VAR模型是否具有穩(wěn)定性，因此對其采用AR根圖表分析法，原理為：若VAR模型所有根對應的模的小于1，即位于單位圓內(nèi)，那么模型是穩(wěn)定的。結(jié)果見圖4-3：圖4-3單位根分布圖如圖4-3所示，所構(gòu)建的VAR模型根的模都在單位圓中，由此可見所有根的模都不存在大于1的情況，說明模型是穩(wěn)定的。建立VAR模型之后，并沒有就此結(jié)束，VAR模型為后續(xù)實證研究創(chuàng)造了條件，VAR模型的建立過程總是忽略了兩個變量之間的相互影響，所以接下來將對其進行后續(xù)的誤差項變化發(fā)生的動態(tài)變化，因此我們將對上文的兩組VAR模型進行脈沖響應函數(shù)分析（IRF），具體見圖4-4：圖4-4D與B之間的脈沖響應圖如圖4-4所示：SER02代表大慶原油現(xiàn)貨價格FOB，SER01代表布倫特原油期貨收盤價，從圖中看到，當布倫特原油期貨收盤價遭受沖擊時，大慶原油現(xiàn)貨價格FOB和布倫特原油期貨收盤價都產(chǎn)生了一定的影響，但是對比而言，布倫特原油期貨收盤價影響較小一點，相對平穩(wěn)一些，對大慶原油現(xiàn)貨價格FOB沖擊更大更嚴重些；當大慶原油現(xiàn)貨價格FOB受到影響時，布倫特原油期貨收盤價和大慶原油現(xiàn)貨價格FOB也都受到了一定程度的沖擊，都受到了較強烈的沖擊。4.1.4協(xié)整檢驗從上節(jié)建立VAR模型以及脈沖響應研究可看出，大慶原油現(xiàn)貨價格FOB和布倫特原油期貨收盤價之間存在著一種特殊的關系——相互交叉作用，所以在本節(jié)中，將會對這兩個變量進行協(xié)整檢驗并對其結(jié)果闡述，本節(jié)運用的是Johansen協(xié)整檢驗，主要進行了特征根跡檢驗和最大特征值檢驗，檢驗結(jié)果見表4-3、4-4：表4-3特征根跡檢驗結(jié)果原假設特征值跡統(tǒng)計5%臨界值p不存在協(xié)整關系0.08924730.1027215.494710.0002至多一種協(xié)整關系0.0270396.8253643.8414660.0090表4-4最大特征值檢驗結(jié)果原假設特征值最大特征統(tǒng)計5%臨界值p不存在協(xié)整關系0.08924723.2773514.264600.0015至多一種協(xié)整關系0.0270396.8253643.8414660.0090如表4-3、4-4所示，在不存在協(xié)整關系的原假設下，表中可知跡統(tǒng)計值為0.089247，最大特征值為0.089247，都大于5%顯著水平下的Johansen分布臨界值，且P值分別為0.0002和0.0015都小于了0.05，在兩個條件都滿足的非常小的概率下，因此拒絕原假設，這就說明了大慶原油現(xiàn)貨價格FOB和布倫特原油期貨收盤價之間具有協(xié)整關系，而在至多一種協(xié)整關系的原假設下，由于對應的跡統(tǒng)計值為0.027039，最大特征值為0.027039，都明顯低于5%顯著水平下的Johansen分布臨界值，所以在95%的置信區(qū)間內(nèi)不能拒絕原假設，從上述原假設數(shù)據(jù)得出二者之間至多只存在著一種協(xié)整關系。綜上所述，大慶原油現(xiàn)貨價格FOB與布倫特原油期貨收盤價之間有且僅有存在一個協(xié)整關系。4.1.5格蘭杰因果關系檢驗在上節(jié)的協(xié)整檢驗里知道了大慶原油現(xiàn)貨價格FOB與布倫特原油期貨收盤價之間蘊藏著協(xié)整關系，但是我們還未知道它們之間的因果關系是怎樣的，這就需要去探究它們之間誰是因誰是果，這個問題需要用到Granger因果關系檢驗來進行解答。利用Eviews對大慶原油現(xiàn)貨價格FOB和布倫特原油期貨收盤價做Granger因果關系檢驗結(jié)果見表4-5：表4-5格蘭杰因果檢驗結(jié)果原假設數(shù)據(jù)個數(shù)F統(tǒng)計量pD不是B的Granger原因2528.946220.0002B不是D的Granger原因118.4319.E-37如表4-5顯示的結(jié)果可知：在滯后三階時，對于第一個原假設——大慶原油現(xiàn)貨價格FOB變動不是布倫特原油期貨收盤價的Granger原因中得出P值為0.0002，小于0.05，對于另一原假設——布倫特原油期貨收盤價變動不是大慶原油現(xiàn)貨價格FOB變動Granger原因中得出P值為9.E-37，小于0.05，兩個原假設均被拒絕，即兩者互為Granger因果關系。4.2我國原油期貨價格與我國原油現(xiàn)貨價格的實證分析4.2.1數(shù)據(jù)來源及數(shù)據(jù)處理我國上海INE原油期貨正式交易時間還很短，但是作為我國唯一一支原油期貨，該實證分析選取了2019年12月至2020年12月的我國上海INE原油期貨的收盤價以及大慶石油現(xiàn)貨價格FOB進行實證研究。下文將采用Eviews10軟件對數(shù)據(jù)進行研究：在進行正式的實證分析研究之前，對這兩個變量數(shù)據(jù)進行了一個初始的預判，采用了變量散點趨勢分布圖形式。首先，用Eviews10軟件對上海INE原油期貨收盤價和大慶石油現(xiàn)貨價格FOB兩者做了散點趨勢分布圖，圖像呈現(xiàn)見圖4-5：圖4-5上海INE原油期貨收盤價與大慶原油現(xiàn)貨價格FOB散點趨勢分布圖如圖4-5所示：X表示上海INE原油期貨收盤價走勢，Y代表大慶原油現(xiàn)貨價格FOB走勢，從圖的走勢中可以看出，在研究的2019年12月-2020年12月這個時間段中，上海INE原油期貨與大慶原油現(xiàn)貨價格的走勢差距明顯，從中可以初步得出這兩個變量之間基本不會存在一定相關關系,初步假設上海INE原油期貨與大慶原油現(xiàn)貨不是平穩(wěn)的，并進行更直接詳細的實證分析研究來驗證該假設。接下來，對上海INE原油期貨收盤價與大慶原油現(xiàn)貨價格FOB進行單位根檢驗，見表4-6：表4-6單位根檢驗情況檢驗值1%臨界值5%臨界值10%臨界值PlnD-1.472596-3.455786-2.872630-2.5727540.5461lnI-1.810271-3.455887-2.872765-2.5727780.3750如表4-6，D代表大慶原油現(xiàn)貨價格FOB，I代表上海INE原油期貨收盤價，檢驗結(jié)果顯示：lnD的單位根檢驗P值為0.5461，lnI的單位根檢驗P值為0.3750足夠大，且不滿足顯著性臨界值小于1%拒絕序列不是平穩(wěn)的原假設，所以需要對lnD序列和lnI序列作一階差分，再通過單位根檢驗,檢驗結(jié)果見表4-7：表4-7一階差分單位根檢驗情況檢驗值1%臨界值5%臨界值10%臨界值PlnD-14.71139-3.455887-2.872675-2.5727780.0000lnI-13.48783-3.455887-2.872675-2.5727780.0000如表4-7檢驗結(jié)果顯示：lnD一階差分的P值為0.0000，lnI一階差分的P值為0.0000，都小于0.05，無限接近0，因此對D序列和I序列一階差分后是平穩(wěn)的，也為后續(xù)檢驗分析提供了條件。4.2.2協(xié)整檢驗根據(jù)上節(jié)單位根檢驗得出：對上節(jié)變量序列進行一階差分后得到的檢驗結(jié)果是具有平穩(wěn)性的，對原序列進行單位根檢驗得到的是非平穩(wěn)的，所以接下來將對D序列和I序列進行協(xié)整檢驗，檢驗結(jié)果將分為特征根跡檢驗結(jié)果和最大特征值檢驗結(jié)果進行顯示，檢驗結(jié)果見表4-8、4-9：表4-8特征根跡檢驗結(jié)果原假設特征值跡統(tǒng)計5%臨界值p不存在協(xié)整關系0.0161774.88581715.494710.8208至多一種協(xié)整關系0.0030740.7757893.8414660.3784表4-9最大特征值檢驗結(jié)果原假設特征值最大特征統(tǒng)計5%臨界值p不存在協(xié)整關系0.0161774.11002714.264600.8476至多一種協(xié)整關系0.0030740.7757893.8414660.3784如表4-8、4-9所示，在不存在協(xié)整關系的原假設下，跡統(tǒng)計值為0.016177，最大特征值為0.016177，兩者均小于5%顯著水平下的Johansen分布臨界值，跡統(tǒng)計值P值0.8208，最大特征值P值0.3784，都大于了0.05，因此在95%的置信區(qū)間內(nèi)不能拒絕原假設，這也表示了在大慶原油現(xiàn)貨價格FOB和上海INE原油期貨收盤價之間不存在某種協(xié)整關系，結(jié)合上述內(nèi)容可知，大慶原油現(xiàn)貨價格FOB與上海INE原油期貨收盤價之間不存在協(xié)整關系。5研究結(jié)論及未來展5.1研究結(jié)論我國INE原油期貨無疑是中國金融市場和期貨市場的重要事件。在20世紀90年代中國原油期貨市場實踐失敗后，我國INE原油期貨終于于2018年3月26日在上海國際能源交易中心正式掛牌交易。然而，我國原油期貨仍處于初始階段，仍不成熟，與國際已經(jīng)上市多年的原油期貨相比，依舊有很長的路程需要追趕。本文以對布倫特原油期貨收盤價、上海INE原油期貨收盤價和大慶原油現(xiàn)貨價格（FOB）作為基準數(shù)據(jù)進行實證研究，對國內(nèi)外原油期貨價格與我國原油現(xiàn)貨價格關系進行了分析，分析研究了它們之間的協(xié)整關系。經(jīng)過本文的實證研究得出，布倫特原油期貨收盤價與大慶原油現(xiàn)貨價格（FOB）之間存在價格引導關系、協(xié)整關系，在這個研究中選取的2019年12月到2020年12月的數(shù)據(jù)進行建模研究，其中，中間經(jīng)歷了新冠疫情的影響，從中發(fā)現(xiàn)了布倫特原油期貨與大慶石油現(xiàn)貨之間存在著協(xié)整關系，雖隨著新冠疫情在波動，但并沒有太大沖擊；上海INE原油期貨收盤價與大慶原油現(xiàn)貨價格（FOB）之間不存在協(xié)整關系，我覺得我國上海INE原油期貨，上市交易時間還較短，還處在初期發(fā)展階段，還不成熟，所以，上海INE原油期貨與大慶石油現(xiàn)貨之間不存在協(xié)整關系，屬于正?，F(xiàn)象，在經(jīng)過一段時間發(fā)展成熟之后，相信研究會有不一樣的結(jié)果。5.2未來展望一