（产业经济学专业论文）中国出口集装箱运价指数与波罗的海运价指数的比较分析.pdf

论文独创性声明 y9 7 3 6 1 1 本论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。论文 草除了特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或者其他机构已经发表 或撰写过的研究成果。其他同志对本研究的启发和所做的贡献均已在论文中作 了明确的声明并表示了感谢。 作者签名i 兰兰如 日期! 迎堑： ：! 论文使用授权声明 本人同意上海海事大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保 留送交论文复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以上网公布论文的全部和 部分内容，可以采用影印、缩印或者其它复制手段保存论文。保密的论文在解 密后遵守此规定。 作者签名；：过2导师签名加仁 日期：舢，p 上海海事大学硕_ ：论文 中国出口集装箱运价指数与波罗的海运价指数的比较分析 摘要 随着中国航运业的发展，中国的航运市场逐渐成为国际航运市场上最重要的组成 部分之一。但我国的航运市场又具有不同于其它航运市场的市场特征。所以，中国出 口集装箱运价指数( c c f i ) 作为一个有效反映中国集装箱航运市场变化和运价走势 的工具，对它的研究从一开始就十分活跃，引起了市场内外的普遍关注。本文即针对 中国出口集装箱运价指数进行了一系列的比较分析和研究。 本文在大量参考国内外有关资料的基础上，比较分析了中国出口集装箱运价指数 ( c c f i ) 和波罗的海运价指数( b d i ) 。本文共分五章，各个章节安排如下： 谍一章概述了c c f i 和b d i 的起源、产生、和意义，并对编制方法和原理做了简 要介绍。 第二章对c c f i 和b d i 及c c f l 分航线指数之间平均收益率、标准差、偏度、峰 度、序列相关性等基本统计量进行了比较分析。 第三章利用协整技术和g r a n g e r 因果关系检验对c c f i 和b d i 及c c f l 分航线指 数之间的长期动态关系进行了考察。 第四章从c c f i 和b d i 收益率的尖峰厚尾分布现象入手，分析了c c f i 和b d i 波 动的“丛聚性”特征，并分别建立了g a r c h 、e g a r c h 条件异方差模型。 第五章引入了金融市场风险测量技术一v a r 技术，并运用该技术对c c f i 和b d i 收益率的风险进行了实证比较分析。 本文的主要贡献在于引入了协整技术和g r a n g e r 因果关系对c c f i 和b d i 及c c f l 分航线指数之间的长期动态关系进行了考察，并建立了c c f i 和b d i 收益率序列的条 件异方差模型，较好地解释了收益率序列的非正态分布特性。引入了目前应用较为广 泛的金融市场风险测量技术一v a r 技术，并运用该技术对c c f i 和b d i 收益率序列风 险测量进行了实证分析。 。关键词：协整关系，g r a n g e r 因果检验，条件异方差模型，场斤技术 一l 海海事大学硕i 论文中国 j ：i = l 集装箱运价指数与波罗的海运价指数的比较分析 a b s t r a c t i nc h i n a ，w i t ht h ed e v e l o p m e n to fs h i p p i n gi n d u s t r y ，t h es h i p p i n gm a r k e t h a s b e c a m eo n eo ft h em o s ts h i p p i n gm a r k e t sa l lo v e rt h ew o r l d c h i n as h i p p i n gm a r k e t h a so n e so w nc h a r a c t e r sw h i c hi sd i f f e r e n tf r o mo t h e r s t h e r e f o r e ，a sa ne f f e c t i v e r e f l e c t i o no fc h a n g eo fc o n t a i n e rs h i p p i n gm a r k e ta n df r e i g h tt r e n d ，c c f ih a sb e e n 、p a i dc l o s ea n de x t e n s i v ea t t e n t i o nb ya l it h ei n v e s t o r sb o t hi n s i d ea n do u t s i d et h e s h i p p i n gm a r k e tr e c e n t l y t h et h e s i sf o c u s e so nt h ec o m p a r i s o no fc c f ia n db d i t h et h e s i sc o m p a r a t i v e l ya n a l y z e ss o m es t a t i s t i c a ic h a r a c t e r so fc c f ia n d b d ib a s e do na g r e a td e a io fi n t e r r e l a t e dd o m e s t i ca n do v e r s e a sd a t a t h et h e s i s i n c l u d e sf i v ec h a p t e r s i ti n t r o d u c e sc c f la n db d li n b r i e f f i r s t l y t h e n i t c o m p a r a t i v e l ya n a l y z e ss o m eb a s i cs t a t i s t i co fc c f ia n db d i ，w h i c hi n c l u d em e a n ， s t a n d a r dd e v i a t i o n ，s k e w n e s s ，k u r t o s i s ，a u t o c o r r e l a t i o n ，a n ds oo n c o i n t e g r a t i o n t e c h n i q u ea n dg r a n g e rc a u s a lt e s tw e r ee m p l o y e dt oe x a m i n ew h e t h e r t h e r ea r ea l o n g r a n g ee q u i l i b r i u ma m o n gt h e m t w oh e t e r o s k e d a s t i c i t ym o d e l sf g a r c ha n d e g a r c h ) w e r ee s t a b l i s h e di no r d e rt of i tt h er e t u r ns e r i e so fc c f ia n db d i t h e t w om o d e l si n t e r p r e tt h eh e a v yt a i lo ft h ed i s t r i b u t i o no ft h er e t u r np e r f e c t l y t h e r e s u l ti n d i c a t e st h a tt h eh e t e r o s k e d a s t i c i t ym o d e lf i t st h eh i s t o r i c a ld a t am u c hb e t t e r t h a nt h ec o m m o na r m am o d e ld o e s i nt h el a s tc h a p t e r ，t h et h e s i st a k e sa d v a n t a g e o fv a rm e t h o d ，w h i c hi st h em o s tw o r l d w i d ep o p u l a ri nt h er i s km e a s u r e m e n tf i e l d ， a n dm a k e sac o m p a r i s o no nt h er i s ko fc c f ia n db d ir e t u r n a p p l y i n gq u a l i t a t i v ea n dq u a n t i t a t i v ea n a l y s i s ，t h et h e s i sm a k e sas y s t e m a t i c s t u d yo nt h ed i f f e r e n c eo fc c f ia n db d i s u ny o n g ( m a j o ri ni n d u s t r i a le c o n o m i c s ) directed b yp r o f e s s o rl ix u y i n g k e y w o r d s ：c o i n t e g r a t i o n ，g r a n g e rc a u s a lt e s t ，h e t e r o s k e d a s t i c i t ym o d e l ，临斤 m e t h o d 2 上海海事大学硕i ：论文 中国出口集裟箱运价指数与波罗的海运价指数的比较分析 引言 据标准普尔公司( 2 0 0 0 ) 的份调查报告称，中国已成为世界第二大航运贸易国。 w t o 的加入让世界的投资者更加重视中国的市场，中国航运业的发展面临良好的机 遇。中国已成为亚洲及全球最繁荣的集装箱运输市场，并吸引越来越多的海外船公司 进军我国。2 0 0 3 年我国国际集装箱吞吐量高达4 8 0 0 万t e u ，2 0 0 4 年有望突破5 5 0 0 万t e u 大关。 世界航运市场发展的经验表明，走向成熟的航运市场，都会逐步推出自己的运价 指数。运价指数是市场发展的需要，是市场走向成熟的标志。在与国际接轨的道路上， 我国的有识之士看到了这一航运业发展的必经之路，在上海率先建立了集装箱运价指 数中国出口集装箱运价指数( c c f i ) 。该指数用来反映中国集装箱航运市场的 变化和班轮运价走势，被中外航贸企业采纳作为企业经营决策的重要依据之一。国内 著名班轮公司密切关注c c f i 及其变化情况，把它作为其制订政策、投入运力以及与 货主签订运输合同的重要依据之一。货主、货代企业都非常关注c c f i ，他们根据指 数走势来讨论运价变化趋势，将其作为企业决策和运价谈判的参考。港口经营者也非 常关注c c f i ，从中了解中国出口集装箱运输市场发展状况，以便及时调整港口经营 策略，适应市场变化。 本文通过对c c f i 的多方面的统计研究，及其与b d i 的比较研究，试图挖掘出 c c f i 的统计特征，以期进一步了解中国集装箱航运市场的变化和运价走势，并为运价 指数期货的产生提供理论基础。 通过基本统计量的比较，考察我国集装箱航运市场与波罗的海干散货航运市场的 基本区别：通过协整关系检验和g r a n g e r 因果关系检验，考察这两个世界上最大的航 运市场之间是否有一定的关联；通过a r c h 效应检验，考察c c f i 和b d i 的收益率 序列是否有丛聚性；通过求v a r 值，考察两个航运市场的风险状况。 水平所限，文中难免存在各种错误和不足，望阅者不吝赐教。 上海海事大学硕士论文 中1 7 1 t i 口集裴箱运价指数与波罗的海运价指数的比较分析 第一节选题的背景 第一章g c f i 和b d i 概述 指数是反映和分析宏、微观经济状况的一个重要方法和指标。编制科学、合理的 指数，可以综合地反映社会经济现象一段时期的变动程度和发展趋势。 航运运价指数作为价格指数的一种，目前在航运市场中已应用得非常广泛。可以 说任何一个航运经营人或经纪人欲求得长期稳定的发展，都不能不关心有关的运价指 数。 作为航运市场“晴雨表”的运价指数，可以反映航运市场价格的变动趋势，进而 揭示整个航运市场乃至相关市场的供需态势，从而为各类市场主体的经营管理者及政 府部门的宏观调控提供必要的决策依据。货主可以根据运价指数数值，及时掌握市场 运价波动信息，在进出1 3 贸易谈判时，正确核算进出1 1 1 1 商品成本，避免或减少运价判 断不准确所带来的经济损失；船公司可以根据运价指数走势，制定切实可行的运价， 避免盲目杀价，并根据市场变化趋势，及时调整航线分布和运力投放，从而增强自我 调节和平衡能力，使航运市场逐步走向成熟，形成良性运作的市场机制；政府可以根 据运价指数的波动情况，了解必要的市场信息，制定相应的航运政策。此外，出于规 避市场风险考虑，许多航运经营人往往将运价指数的期货交易作为套期保值的一种手 段。 为了适应中国集装箱航运市场迅猛发展的需要，解决目前市场发展中存在的诸如 信息交流不畅、船公司盲目杀价、市场行为不够规范等问题，中国运价指数的编制首 先从编制集装箱运价指数入手。这是继波罗的海干散货运价指数和巴尔的摩油轮运价 指数之后的世界第三大运价指数。 中国集装箱航运市场是中国航运市场的重要组成部分。对于从事集装箱运输的航 运企业而言，把握好运价指数走势对于公司科学合理的分配运力，从事航运经营具有 重要意义。鉴于此，本文通过对中国出1 3 集装箱运价指数的研究，试图揭示运价指数 变化的规律，从而为航运企业进行市场预测、运力布局等经营决策提供科学的依据。 笔者发现，国内有关运价指数的文章主要是关于波罗的海运价指数的定量分析及 中国运价指数的编制方法的论述。但是在中国运价指数与世界运价指数之间收益率和 风险状况的比较等方面，涉及到的文章不多。笔者在吸取和消化前人对运价指数研究 的精华的基础上，采用了各种指数收益率的观察比较分析法和检验方法，试图在这方 面作一定的研究。 一j 二海海事火学烦：i ：论义 中国j i j 口集装箱运价指数与波罗的海运价指数的比较分析 第二节中国出口集装箱运价指数( c c f i ) 铷 1 9 9 8 年4 月2 3 日，上海航运交易所( s h a n g h a is h i p p i n ge x c h a n g e ) 在编委会委 员( 各单位) 的支持下，每周发布一次出口集装箱综合运价指数及1 1 条分航线指数， 形成中国出口集装箱运价指数( c h i n a c o n t a i n e r i z e d f r e i g h t i n d e x 简称c c f i ) 的趋势 曲线。 1 编制中国运价指数的构想孕育于上海航运交易所 1 9 9 6 年8 月，上海航运交易所筹建组曾派员赴欧洲学习考察，其考察所获得的 。重要结论之一是：作为上海国际航运中心建设的重要配套机构上海航运交易所， 应有其自己面向国际航运市场，反映中国及国际航运市场运价变化态势的运价指数。 2 中国运价指数编制的现实可能性 编制和发布中国运价指数已具有现实可能性，这主要是因为： ( 1 ) 随着我国社会主义航运市场经济体制的逐步建立，无论是政府部门的宏观调控， 还是各种经济成份的市场主体在日常的经营活动中，都迫切需要借助一定的市场运作 工具作依托，市场存在这种客观需求。 ( 2 ) 我国航运市场运作行为日趋规范化，市场统计信息体系逐步建立，与国际航运 界也已保持经常性的联系和交往，为编制运价指数提供了现实可能性。 ( 3 ) 上海航运交易所的顺利建成和正常运作，使得中国运价指数的运价信息数据采 集、指数编制方案研究、日常运转发布工作等有了实体依托，上海航运交易所可以成 为运价指数发布的主体和实际操作者，运价指数是上海航运交易所发布权威运价信息 的重要组成部分。 3 c c f i 的编制方法及操作模式 ( 1 ) c c f i 的计算公式 充分考虑运价指数所反映对象的经济含义和实际数据的获得性，经过理论推导和 实证分析，中国出口集装箱运价指数的计算公式确定为拉氏公式。指数计算的权数为 运输收入。 ( 2 ) c c f i 样本航线的选择 由于构成中国集装箱运输市场的班轮航线比较多，个别航线运输量不大，为此， 有必要对这些航线作一筛选，从中选出一些代表航线( 样本航线) ，并以这些航线的 运价、运费和箱量为依据计算运价指数。 关于样本航线选择的原则主要有：典型性、地区分布性、相关性。依据这个原则， 筛选出了1 l 条航线作为样本航线：香港、韩国、日本、东南亚、澳新、地中海、欧 洲、东西非、美西、美东、南非南美。上述航线的国内出发港分别为：大连、天津、 青岛、上海、南京、宁波、厦门、福州、深圳、广州。 上海海事大学硕士论文 中国j l ：u 集装箱运价指数与波罗的海运价指数的比较分析 ( 3 ) c c f i 样本船公司的选择 c c f i 的编制需要采集各样本航线的运费、箱量和基本目的港运价。在进行样本 船公司选择时其基本原则是：每条航线选择3 5 家中外船公司，并且这些船公司在 中国具有独立法人资格、较好的商业信誉、航线分布广、市场份额大，并且自愿参加 运价指数编制委员会，按照上海航运交易所的要求，能及时、准确地提供有关运价信 息。c c f i 样本船公司由最初的1 1 家发展到现在的1 5 家。 ( 4 ) c c f i 基期的选择及发布频率 作为价格指数衡量的基准时期应该是一种运输市场相对稳定的标准时期，既要反 映运价水平的常态，又要考虑价格信息资料的可获得性和可比性。从长期来看，班轮 航线分布、运价的构成会发生较大的变化。因此基期的选择与报告期不宜相距太远。 c c f i 的基期定1 9 9 8 年1 月1 日。基期指数定为1 0 0 0 点。c c f i 每星期发布一次，并 在周五编制并发布。 ( 5 ) c c f i 运价类型的确定 基于理论上的推导和证明，利用受各种因素影响的综合运价来编制指数是可行 的，能够反映在内在性因素影响下集装箱运价的波动情况。c c f i 所采用的运价就是 在各种因素影响下的综合运价，即为所有港口的主要船公司运价的总体加权平均。以 船公司与其最大客户所签订的从中国十大港口出口到航线基本港的协议运价为基准。 ( 6 ) c c f i 编制方法的修改及基期的维护 随着时间的推移，运价指数编制的方法可能会因实际情况的变化而相应的发生变 化。所以保证调整前与调整后的指数具有可比性是一条重要的原则。c c f i 编制了有 关航线更换、权重变换等规则。 4 c c f i 的重要用途 随着我国航运市场的不断成熟和完善，将日益与国际航运大市场融为一体，c c f i 的作用和影响会越来越明显，其重要用途主要可以归纳为： ( 1 ) 反映中国出口集装箱航运市场上运价变动情况，使船公司、代理、经纪人、货 主等航运相关人士及时地了解集装箱航运市场供需特征，为企业经营决策提供参考。 ( 2 ) 交通主管部门也可以通过运价指数的波动情况掌握中国出i = i 集装箱航运市场的 动态，了解必要的市场信息，制定相应的航运政策，科学地进行宏观管理和调控。 ( 3 ) 为远期运价交易提供技术分析的手段，进而为上海航运交易所今后可能开展运 价期货交易作必要的准备。 第三节波罗的海运价指数( b d l ) 阳盯 1 b f i 简介 一| 二海海事大学硕1 i ：论文 中国“j u 集装箱运价指数与波罗的海运价指数的比较分析 波罗的海运价指数( b a l t i cf r e i g h ti n d e x ，简称b f i ) 是波罗的海国际运费期货交 易所( b i f f e x ) 进行运费期货交易和结算的依据，在b i f f e x 运费期货交易中具有 重要的意义。 目前，世界上已发布的航运运价指数有许多种。由于考察分析问题的出发点和角 度不同，各类运价指数在编制目的、计算方法及样本选择( 包括货种、航线、样本数) 等方面存在一定的差异。其中在世界航运界具有较大影响的运价指数首推英国波罗的 海航运交易所于1 9 8 5 年设立的波罗的海运价指数( b f i ) 。该指数主要用于反映全球 干散货船市场的运价水平，揭示干散货航运市场及相关市场( 如船舶市场) 的供需态 势，并作为波罗的海国际运价期货交易所进行期货交易的工具。此外，还可为干散货 航运市场中的程租、期租交易提供价格参照标准。b f i 一经推出后，在国际航运界引 起了很大的反响，尤其是其作为期货交易的工具更受到人们的关注。目前，世界许多 运价指数在编制时均以b f i 的编制原则为参考依据。 b f i 是由若干条传统干散货航线的运价，按照各自在航运市场上的重要程度和所 占比重构成的综合性运价指数。它是随着波罗的海国际运价期货交易的设立而出现 的。b f i 以1 9 8 5 年1 月4 日为1 0 0 0 点，最初由十三条航线的程租运价构成，后来调 整为十一条航线。 在波罗的海航运交易所内，有一个由十三家会员公司组成的小组，负责计算当天 的波罗的海运价指数。每天早晨，这十三家公司将各自认为在当天可行的各条航线运 价和日租金水平，单独提交给这一小组。小组用各航线的平均运价或平均日租金乘以 换算常数，即得出各航线的换算常数。将各航线的换算常数相加所得的结果，就是当 天公布的波罗的海运价指数。其计算过程可以用公式表示如下： b f i = 仁酗s ， ( 1 - 1 ) 智。智“ 其中，j 表示第i 条航线的换算指数，只，表示第i 条航线的平均运价，s 表示第i 条航线的换算常数。式中 s ，：1 0 0 0 形 昂j 再p o - m a x ( 丁p o ) - m n ( p o ) r j 表示第i 条航线的基期平均运价，彬表示第i 条航线的权数。 8 ( 1 2 ) ( 1 3 ) i ：海海事大学硕：i 。论文 中国出1 3 集装箱运价指数与波罗的海运价指数的比较分析 航运市场是不断变化的。原来重要的航线可能会变得越来越不重要甚至被取消， 或受支配于长期合同：而新航线却变得重要起来了。如果指数是准确反映市场运价的， 那么它的构成就必须是经常更改的。仅改变指数的特性是远远不够的，必须进行使指 数不失其代表性并能保持其原有特征的常规检查。波罗的海运价指数委员会对指数的 修改有着严格的程序和方法。如果决定取消一条已经废弃的航线，必须将其权重划分 给其它现有航线；如果一条航线取代了原航线，新航线的换算指数应与原航线换算指 数一样，然后由此得出其权数。由于指数的构成平均运价的变化还受制于其它规 则，同时指数修改当天的标准没有变化，因此一般来说，修改了的指数并不立即显示 出显著的变化，而是保持着指数序列的连续性。这一点，也保证了我们可以使用十几 年来完整的b f i 指数序列进行实证研究。 由于波罗的海航运交易所能够根据航运市场的发展和变化，对运价指数的构成及 时予以修订，而运价指数又是根据严格、明确的规则计算出来，所以，它能够反映出 全球干散货航运市场的运价水平，成为干散货航运市场发展和变化的“晴雨表”。此 外，波罗的海运价指数作为波罗的海航运交易所运费期货交易的基础，对干散货航运 市场的分析和预测，对指导干散货船的租船业务，起着至关重要的作用。 2 从b f i 到b d i 1 9 9 9 年1 1 月1 日，波罗的海航运交易所为进一步揭示干散货航运市场的供需态 势，把b f i 更改为波罗的海干散货运价指数( b a l t i cd r yi n d e x ，简称b d i ) 。b d i 由3 5 条典型干散货航线组成，覆盖灵便型、巴拿马型和海峡型三大干散货型运输市场。 b d i 是采用灵便型船运价指数( b h i ) 、巴拿马型船运价指数( b p i ) 、海峡型船 运价指数( b c l ) 的平均值，经过因数0 9 9 8 0 0 7 9 9 调整后得出的，目的在于保证b f i 的延续。 传统的b f i 的典型航线由1 1 条航线构成，包括4 条海峡型航线和7 条巴拿马型 航线，海峡型航线所占比重很小，没有反映灵便型船的市场情况。 现在的b d i 指数包括的航线覆盖了海峡型、巴拿马型和灵便型三大船型。三种 船型的代表吨位分别为1 2 1 5 万载重吨、6 4 万载重吨和4 万载重吨，航线总数为2 4 条，其中包括1 1 条海峡型船航线、7 条巴拿马型船航线和6 条灵便型船航线，海峡 型船的航线数目由原来的4 条程租航线增加到1 1 条航线，航运份额由3 6 增长到 4 6 。原来的b f i 指数没有反映灵便型船的市场情况，而现在的b d i 航线则包括6 条灵便型船航线。但由于b d i 指数是由三种船型的指数和平均后乘以换算常数得出 的，所以三种船型对b d i 在权重方面的影响是相同的。 第四节研究现状暨文献综述 j ：海海事人学硕士论文中国j 口集裟箱运价指数与波罗的海运价指数的比较分析 对于从事远洋运输的航运企业而言，把握好运价指数走势对于公司科学合理的分 配运力，从事航运经营具有重要意义。鉴于此，许多研究人员通过对运价指数的研究， 用定量分析和定性分析的方法揭示运价指数变化的规律，为航运企业进行市场预测、 运力布局等经营决策提供科学的依据。 国内有关运价指数的文章主要是关于波罗的海运价指数的定量分析及中国运价 指数的编制方法的论述。姚伟福、李钢、施欣( 1 9 9 8 ) 等所著的中国运价指数与航 运市场建设一文中，对中国出口集装箱运价指数产生的背景、编制的方法、操作模 式及其对中国航运市场建设的意义作了较系统的介绍。施欣( 1 9 9 9 ) 在关于波罗的 、海运价指数的研究与思考中从波罗的海运价指数的设立目的、计算公式、编制准则、 运作模式、演变启示及其与航运期货交易的关系等六个方面，提出了对编制中国出口 集装箱运价指数的借鉴。董仪( 2 0 0 1 ) 在中国出口集装箱运价指数与进出口贸易的 相关关系分析一文中指出，分航线指数与外贸总值的相关性不是太高。原因是集装 箱运输市场的价格决定并不完全取决于实际的需求量，还受到其它因素的影响。但对 于综合指数，由于消除了单条航线货运交叉的问题，总体上能反映出与进出口贸易总 量一定的相关关系。宫进( 2 0 0 0 ) 在其硕士论文国际干散货运价风险相关问题的实 证研究中从b i f f e x 期货价格的长期有效性检验入手，分析了这一期货交易的期货 价格与现货价格之间的长期关系，并在此基础上，对b f i 指数所代表的干散货航运市 场现货价格的季节效应进行了分析，最后考察了b f i 指数日收益率的尖峰厚尾特征， 并建立了相应的条件异方差模型进行拟合和预测，以帮助航运经营者更好地把握干散 货航运市场规律，在价格风险面前力争掌握主动。赵大伟( 2 0 0 2 ) 在论文国际干散 货运费市场模型研究中，首先利用时间序列构成因素分析法对b d i 时间序列进行 分解、分析，得出b d i 的循环周期为5 年左右，与世界经济波动周期理论中的基钦 周期基本相符：其次采用回归时问序列组合模型对b d i 进行时间序列分析和预 测。利用虚拟变量和时间序列分析法建立的回归时问系列组合模型相对于纯回归 或时间序列模型来说，能更有效的反映b d i 的走势。张林红( 2 0 0 2 ) 在论文国际 干散货航运市场预测模型研究中得出了b d i 综合指数与b h i 、b p i 、b c i 变化一致 的结论。 但是，在运价指数的统计特征比较和风险水平确定等定量方面，还没有一个较深 入的研究。另外，由于中国运价指数的发布时间较短，数据较少，也给定量研究带来 了一定的困难。 上海海事大学坝“l ：论文 中国“；口集装箱运价指数与波罗的海运价指数的比较分析 第二章简单统计量的比较分析 第一节数据的预处理 原始数据来自于航运交易公报刊登的，每周由上海航运交易所发布的c c f i 和b d i 指数值，其中b d l 为c c f i 公布日前一天的值，样本区间为1 9 9 8 年4 月1 0 日至2 0 0 4 年2 月1 3 日，共3 0 6 个观测值。 在研究股指的过程中，经常对指数进行如下变换，得到反映价格变化的对数收益 率： = l n p , 一i n c 一1 = p ，一p | 1 ( 2 1 ) 其中，只和p f - 1 分别是t 和t - 1 时刻的股票指数，p ，称为股票市场的对数价格，r f 即 为t - 1 到t 期问的价格变化率。 以指数的对数收益率为研究对象，是为了符合建模的需要，因为指数本身不可能 为负，而收益率有可能是负的。 使用对数价格变化率还基于以下两点： ( 1 ) 对数变换把序列的生长曲线趋势转化为线性趋势，差分则进一步把线性趋势剔 除。 ( 2 ) 两个时点的对数价格之差，近似等于这两个时点之间的价格变化的变动率，因 ，1 为a i n 只hp | = 二， | t l n p = i n ( p , p , 一，) = i n ( 1 + 只e , 一1 ) 一扯p , 一1 ( 2 2 ) 而个相邻区间( 设从时刻t 到r 棚) 上的对数价格差的累积近似等于该大区间 上的价格变化率。 基于上述介绍并根据研究的需要，我们以原始数据为基础构造四个序列： l n c c f i 、l n b d i 、d l n c c f i 、d l n b d i 。其含义分别是： 。 l n c c f i ：对每周发布的c c f i 指数，取自然对数，得到指数的对数形式，共3 0 6 个数据。 、l n b d i ：提取每周c c f i 公布日前一天的b d i 指数，作为该周的b d i 指数，同 样取自然对数，得到指数的对数形式，共3 0 6 个数据。 d l n c c f i ：对每周发布的c c f i 指数，取自然对数后进行一阶差分，得到反映 c c f i 指数每周变动百分比的数据，共3 0 5 个数据。即c c f i 的收益率序列。 d l n b d i ：提取每周c c f i 公布日前一天的b d i 指数，作为该周的b d i 指数， 一1 2 海海事大学硕一i ：论文中国出口集装箱运价指数与波罗的海运价指数的比较分析 同样取自然对数后进行一阶差分，得到反映b d i 指数每周变动百分比的数据，共3 0 5 个数据。即b d i 的收益率序列。 第一节基本统计量简介m 3 我们对收益率序列基本的统计量进行描述：设，t 为收益率序列，n 为数据的个数。 有关的基本统计量如下： 一1 。厂了i _ 平均收益率：r 5 言荟r f 标准差：盯2 1 i 三荟( 一，) 2n 爿v n l 爿 偏度：62 主j 善( ，f r ) 3 ，仃3 峰度：七2 i 善( 一r ) 4 盯4 ( 2 3 ) 其中偏度是反映分布不对称程度的统计量，峰度是反映分布尖峭程度的统计量。 正态分布的偏度为0 ( 对称的) ，峰度为3 。偏度大于0 时，称为正偏或右偏；偏度小 于0 时，称为负偏或左偏。偏度与o 的差别越大，分布的不对称程度越大。峰度大于 3 时，分布曲线比正态分布曲线尖峭，分布曲线的尾部比正态分布曲线的尾部厚；峰 度小于3 时，分布曲线比正态分布曲线平坦，分布曲线的尾部比正态分布曲线薄。峰 度越大，分布曲线越陡峭；反之，则越平坦。 j b 统计量： j b ：兰p 2 + 一3 ) 2 】 ( 2 4 ) o斗 对于非残差序列，m 值取零。如果该序列是回归方程的残差序列，m 值为解释变量的 个数。j b 统计量用来检验序列是否服从正态分布。在原假设( 服从正态分布) 成立 的情况下，皿统计量服从自由度为2 的z 2 分布。 l j u n g - b o xq 统计量( 简汜为q 。) 通过对自相关系数求和来检验收益率序列的独 立性，q 。统计量表示如下： 2 a 口= n ( n + 2 ) 岁 ( 2 5 ) ，：in j 其中a c ，是序列的第j 阶自相关系数。q k 可以用来检验序列是否为白噪声过程，即 所有的自回归系数是否为0 。在原假设成立的情况下，q l 服从z 2 分布，其自由度由 以下原则决定：如果事先序列没有进行a r m a 分析，其自由度为自相关系数的个数 p ；如果序列为a r m a 估计的残差，其自由度为自相关系数的个数减去事先被确定的 自回归和移动平均分量的阶数和。 上海海事火学硕：l 论文中国口集裟箱运价指数与波罗的海运价指数的比较分析 第三节c c f i 和b d i 的基本统计量比较 首先给出c c f i 和b d i 收益率序列的序列折线图( 图2 1 ) 。纵轴为收益率的数 值，横轴为时间区域。两者的纵轴刻度不同，是为了更清晰地描述收益率特征。从图 中可以看出两个收益率序列曲线都围绕着0 上下波动。并且随着时间地推移，并没有 表现出波幅减小的趋势。c c f i 的收益率最高达到0 0 5 0 2 9 9 ，最低达到一0 0 4 2 8 3 8 。 b d i 的收益率最高达到0 2 2 1 3 5 5 ，最低达到一0 0 9 0 2 1 8 。下面具体考察两个收益率 的统计特征。 图2 1 收益率序列的折线图 表2 1 基本统计量 e 三面圃 收益率均值标准差偏度峰度j b 统计量 d l n c c f l0 0 0 0 1 5 70 0 1 1 8 5 00 7 4 3 1 8 05 7 9 0 2 6 01 2 7 0 1 7 4 ( 0 0 0 0 ) d l n b d l0 0 0 5 5 5 4o 0 3 6 3 4 51 1 9 0 6 2 28 3 9 5 7 5 04 4 0 6 0 2 9 ( 0 0 0 0 ) 注：j b 统计量后括号内为p 值 给出c c f i 和b d i 收益率序列的基本统计量比较表2 1 。从表中可以看出c c f i 的平均收益率和标准差要小于b d i 的平均收益率和标准差，也即干散货航运市场的 收益率小于集装箱航运市场的收益率，而干散货运价的波动性大于集装箱运价的波动 性。在此处的合理解释是：干散货航运市场的进入门槛较低，竞争较激烈。而集装箱 航运市场的进入门槛较高，垄断程度较高。 从偏度和峰度来看，c c f i 和b d i 的收益率都是正偏的( 都大于0 ) 和尖峰的( 都 大于3 ) 。正偏意味着收益率分布的峰偏居均值的左侧，分布有较厚的尾部拖向右方， 这表明小于平均收益的时间较多，并存在超常值的收益。尖峰意味着峰度偏大，与正态 分布偏离程度较大，表明出现暴涨暴跌的情况比较严重。这些特征表明集装箱航运市 场和干散货航运市场上多数时间处于小幅跌势，少数时间是涨势，并且暴涨时幅度较 上海海事大学硕：i ：论文中国j 口集装箱运价指数与波罗的海运价指数的比较分析 大、发生时间较少。 同时，从皿统计量来看，c c f i 和b d i 收益率的j b 统计量偏大( p 值很小) ，拒 绝正态分布的原假设，即两个收益率序列都不服从正态分布。这和两者尖峰厚尾特征 的表现相一致。 表2 2 自相关性检验结果 序列 q ( 1 0 ) p r o b 序列q ( 1 0 ) p r o b l n c c f i2 8 1 1 30 0 0 0 d l n c c f i1 9 1 9 20 0 3 8 l n b d i 2 3 5 8 60 0 0 0d l n b d i9 5 6 7 70 0 0 0 给出c c f i 和b d i 收益率序列的基本统计量比较表2 2 。从表中看出l n c c f i 和l n b d i 序列都有显著的自相关性，也即c c f i 和b d i 都是序列相关的。d l n b d i 序列也具有显著的自相关性，而d l n c c f i 在o 0 l 的置信水平上可以认为不具自相关 性( 表中p 值0 0 3 8 0 0 1 ) 。这说明b d i 的收益率序列是序列相关的，而c c f i 的收 益率序列在o 0 1 的置信水平上是白噪声序列。在对c c f l 和b d i 的收益率建模时， 要注意到这一点。 如果指数收益率序列存在着自相关特征，意味着某期收益率水平同其前期收益率 水平具有相关性，因此收益率水平具有可传递的特征。即当市场受到外来信息的冲击， 使得收益率波动幅度呈现明显增大时，会使得后期收益率的波动幅度也处于较高水 平。因此，收益率波动幅度较大的点常常聚集在某个时间段，而收益率波动幅度较小 的点聚集在另外一个时期，即收益率序列具有丛聚性的特征。 通过对c c f i 和b d i 进行的比较研究，我们看到：在基本统计特征方面，c c f i 的收 益率和b d i 的收益率相比具有一致性：平均收益率都接近于o ，都是左偏的，都是尖 峰的，都不服从正态分布。其特殊性表现为：平均收益率较低，标准差较小，虽然都 不服从正态分布，但在尖峰厚尾特征的表现上较b d i 缓和，序列相关性不明显等。 第四节。分航线指数的基本统计量比较 前面讨论的c c f i 是中国出口集装箱综合运价指数。中国出口集装箱运价指数还 包含1 1 条分航线的指数：香港、韩国、日本、东南亚、地中海、欧洲、美东、美西、 南非南美、东西非、澳新等分航线指数。这1 1 种分航线指数同样每周公布一次，形 成指数的趋势曲线。为了进一步研究c c f i ，对其分航线指数进行同样的统计分析。 分航线指数原始数据的来源、区间、数量同c c f i 综合指数。使用的统计量及统计方 法同上一节。 。 上海海事大学硕j ：论文 中国出口集装箱运价指数与波罗的海运价指数的比较分析 表2 3 基本统计量 收益率均值标准差偏度峰度j b 统计量 香港一0 0 0 1 1 4 20 0 7 0 7 9 70 0 2 3 4 7 23 4 3 6 9 6 72 4 5 4 5 4 0 韩国 一0 o 0 0 6 4 10 0 5 7 9 1 50 4 2 1 6 6 34 5 4 2 9 5 93 9 2 9 3 1 8 日本一0 0 0 1 3 2 30 0 4 4 2 5 30 3 5 6 7 5 3 4 1 3 9 7 5 1 2 2 9 7 8 2 2 东南亚一o 0 0 0 6 6 20 0 5 3 3 0 40 1 1 7 4 3 14 4 9 5 6 1 72 9 1 2 7 8 9 澳新 一9 3 3 e 0 50 0 3 5 2 5 70 1 6 2 1 2 44 2 2 1 9 6 42 0 3 1 2 1 6 地中海0 0 0 1 3 2 70 0 3 2 3 3 50 6 0 6 2 5 06 1 9 8 5 9 01 4 8 7 0 1 9 欧洲0 0 0 1 0 0 40 0 2 0 9 5 90 6 8 6 1 8 55 2 9 9 4 0 49 1 1 2 7 1 5 东西非一o 0 0 1 8 8 40 0 6 0 8 7 40 0 3 4 1 2 24 5 7 9 7 5 73 1 7 7 4 5 2 美西0 0 0 0 6 1 00 0 3 1 2 6 81 3 7 6 9 2 61 1 2 1 5 0 99 5 4 0 3 2 9 美东0 0 0 0 2 2 90 0 3 5 1 2 00 1 0 1 7 6 63 4 5 7 2 5 93 1 8 3 5 7 8 南非南美 一0 0 0 1 2 8 9o 0 4 1 1 3 50 1 4 4 6 3 64 3 4 4 6 1 52 4 0 3 9 9 5 由表2 3 可以看出各分航线指数的基本统计量差别较大。地中海、欧洲、美西、 美东分航线指数的平均收益率为正，香港、韩国、日本、东南亚、澳新、东西非、南 非南美分航线指数的平均收益率为负。平均收益率最高的分航线指数是地中海分航线 指数，平均收益率最低的分航线指数是东西非分航线指数。各分航线指数的标准差差 别不大，香港分航线指数的标准差最大，欧洲分航线指数的标准差最小。韩国、日本、 东南亚、地中海、欧洲、美西、美东分航线指数的偏度为正，正偏意味着收益率分布 的峰偏居均值的左侧，分布有较厚的尾部拖向右方，这表明小于平均收益的时间较多。 香港、澳新、南非南美、东西非分航线指数的偏度为负，负偏意味着收益率分布的峰 偏居均值的右侧，分布有较厚的尾部拖向左方，这表明大于平均收益的时间较多，并存 在超常值的收益。所有分航线指数的峰度都大于3 ，意味着峰度偏大，与正态分布偏离 程度较大，表明出现暴涨暴跌的情况比较严重。其中美西分航线指数的峰度最大，即 最具尖峰特征。从j b 统计量可以看出除香港和美东分航线指数外，其他分航线指数 都拒绝原假设，即都不服从正态分布。观察香港和美东分航线指数的偏度和峰度，发 现两者的偏度都较接近于0 ( 除了东西非，两者是最接近于0 的) ，两者的峰度都是 最接近3 的。这也说明了香港和美东分航线指数不能拒绝服从正态分布。 分航线指数的基本统计量差别较大的合理解释是：虽然都是c c f i 的分航线指数， 但所选的各样本航线在出发港、基本目的港、航线长度、航线运力、运输货物种类等 等方面均有所不同，因此根据综合运价来编制的各分航线指数在基本统计量上有着显 著的不同。 二海海事大学硕一i ：论文中国 j j l 2 1 集裟箱运价指数与波罗的海运价指数的比较分析 表2 4 基本统计量 对数序列q ( i o ) p r o b收益率序列 q ( i o ) p r o b 香港 2 0 7 3 60 0 0 0香港5 2 2 7 60 0 0 0 韩国 1 9 5 8 60 0 0 0韩国3 9 7 3 0o 0 0 0 日本 1 9 0 2 30 0 0 0日本4 7 0 5 90 0 0 0 东南亚 2 4 0 4 80 0 0 0东南亚4 2 0 1 00 0 0 0 澳新 2 5 1 7 10 0 0 0澳新5 3 1 5 00 0 0 0 地中海 2 5 3