（金融学专业论文）论天气衍生品在我国的开发与应用.pdf

摘要 摘要 本文首先界定了天气风险的概念、特征及天气衍生产品的内涵；天气风 险是指由于未来非灾难性天气的非预期变化所引起的对经济单位现金流和收 入的不确定性。天气风险具有非灾难性、数量性和系统性的特点。天气风险 的非灾难性是指由于温度、湿度、降水、水流、风速等天气变化而非飓风、 龙卷风、风暴等灾害性天气事件所导致的对经济单位的收入和成本的影响； 天气风险的数量性是指由于天气变化引起对某种商品需求量而非价格的波动 性；天气风险的系统性是指天气事件对大多数经济实体而非某一特定实体产 生的不确定性影响。天气衍生产品是指人们为了锁定由上述天气事件所产生 的数量性风险而开发的以天气指数为基础资产的期货、期权、远期及互换等 衍生工具。 笔者接着从需求和供给的角度阐述了天气衍生产 r 产生和发展的主客观 条件，即由于天气风险对经济实体的影响日益加大使得其逐渐产生了利用天 气衍生工具来避险、管理收益的需求，主要表现为稳定公司财务并为股东创 造价值。与此同百寸，有什么样的需求，社会总是能及时出现相应的供给；能 源公司出于避险需要而进行的金融衍生品的创新催生出了一个广阔的天气衍 生品的供给市场随着市场供给主体的增多和市场需求量的增大，天气衍生 品市场开始发展壮大起来，并成为全球发展最快的金融市场之一；天气衍生 品的市场参与主体主要包括天气衍生品的供给者、终端客户( 需求者) 以及 这一市场辅助服务的提供者在交易模式方面，笔者分别就场外交易和场内 交易两种类型进行了考察 在论文的第二章，笔者总结分析了天气衍生产品这一新生事物的主要形 式。首先，天气衍生品作为金融衍生品的一种，也是以其基础产品的存在为 前提，但不同的是，它并不像传统的衍生品那样以实物商品、货币、汇率、 利率以及股票指数等作为自己的基础产品，而是采用了诸如气温、降雨量、 论天气衍生品在我国的开发与应用 降雪量、风力级别等度量尺度来作为自身的基础指数。这些指数的显著特点 就是它们本身不是商品，因而不具有交易价格。在诸多的天气衍生产品的基 础指数中，气温指数是最主要的一种，也是目前天气衍生品市场上使用最广 泛的天气指数。测量气温的一个常用指标是温值( d e g r e ed a y ，d d ) ，它是每 日平均气温( a d t ) 与事先确定的基础气温( 基线) 的偏差。两个最常用的温 值是取暖量( h e a td e g r e ed a y ，h d d ) 和制冷量( c o o ld e g r e ed a y ，c d d ) 。 在美国，一般承认的基线是华氏6 5 度，相当于摄氏1 8 3 3 度，当气温低于这 个水平时人们开始使用暖气，而当气温高于这个水平对人们开始使用空调制 冷。因为h d d 和c d d 是被设计来度量取暖和制冷需要的，所以只有当a d t 低 于华氏6 5 度( 计算皿d s ) 和高于华氏6 5 度( 计算c d d s ) 时，才算入h d d s 和 c d d s ，因此，对某一给定的日子，计算h d d 和c 的公式为： h d d l = 啦x ( 0 ，k a d t i ) c d d 。= 舱x ( 0 ，a d t l - - k ) + ， 一 其中，k 为选定的气温基线，通常为6 5 华氏度；a d t ：为每日平均气温， 其最常用的计算方式为当日记录的最高气温( t 。) 和最低气温( r ) 的算术 平均值，即： 当日平均气温a d t 。= c r 。+ t “) 2 天气衍生品的基础指数计算包括两个维度，一是选择什么地区的气温值 作为计算依据，二是选择什么期间的气温值作为计算依据。 除了h d d s 和c d d s 外，还有两种气温指数也较为常用，它们是能源温值 指数( e n e r g yd e g r e ed a y s ，e d d s ) 和生长温值指数( g d d s ) 。此外，还有湿 度指数、降水指数、水流量指数、海浪指数等一些其他指数。 在考察了天气衍生产品的基础指数的类型后，笔者紧接着进入天气衍生 产品具体类型的分析，并给出了相应的操作实例，这些衍生品包括：天气期 货，天气期权，天气互换等。 经过前两章对天气衍生品基础理论、市场运行机制以及具体形式的介绍 后，在第三章，笔者进入到了根据我国实际情况开发适合我国国情的天气产 品的分析首先，论述了在我国开发天气衍生品的必要性和意义。我国幅员 辽阔，天气异常变化幅度大，概率高；多数行业都面临不可忽视的天气风险： 我国的市场化改革又使这些风险主体规避天气风险的需求进一步显性化而我 2 摘要 国目前天气风险产品的市场供给严重缺位。笔者从我国的天气状况和面临的 天气风险对我国的农业、交通运输业及建筑业所造成影响的角度阐明了在我 国开发天气衍生产品，进行天气风险管理的必要性。与此同时，又分析了我国 天气风险市场缺位的现状。 在第四章，笔者从我国的金融市场条件、开发衍生品的政策法律背景、 我国天气衍生产品的市场需求以及开发天气衍生品的技术性因素支持等方面 探讨了在我国开发天气衍生产品的可行性。文章最后，在第五章，笔者从建 立政府支持和鼓励机制、培养专业人才队伍、建立和规范天气衍生品的技术 支撑体系、先试点，再推广及分阶段推进等方面提出了在我国开发天气衍生 产品的基本思路和具体设想。 天气衍生品目前在国内并没有引起相关理论和实务界的重视，关于这方 面的研究在数量上较少，而既有的一些研究也主要以介绍性的居多。虽然有 一些研究结合我国的国情作了一些初步的分析和建议，但都篇幅较少，没有 进行深入分析。也没有对我国天气衍生品的开发提出全面系统的建议。目前 国内还没有关于天气衍生品的专著，虽然有很多关于金融衍生品的专著涉及 到了天气衍生品，但都介绍的较为简略，更没有结合我国的国情进行深入的 探讨本文正是在参考了国内外学者的相关理论，从我国具体的国倩出发， 研究了如何运用天气衍生产品这一新的事物对于我国国民经济各行业进行天 气风险管理，创造经济价值，体现了研究主题的创新性；同时，从我国金融 市场、政策法律背景及技术支持等方面考虑我国天气衍生产品开发的可行性， 也体现出一定研究角度的创新性 关键词：天气风险天气衍生产品气温指数产品开发 a b s w a c t a b s t r a c t i nm et h e s i s t h ea u t h o rf n 苫t l yd e f m e st h e c o n c e p to fc h a r a c t e r so fw e a t h e r r i s k sa n dw e a t h e rd e r i v a t i v e s w e a t h e rr i s k si sd e f i n e da sa nk i n do fu n d e s i r e d p o s s i b i l i t yo ff l u c t u a t i o no nc o m p a n y sl c v f f i l u ed u et ou n e x p e c t e dc h a n g eo f w e a t h e r 嘶t hn o n - c a t a s t r o p h i c ，q u a n t i t a t i , h ea n ds y s t e m a t i cc h a r a c t e r si nn a t u r e w e a t h e rd e r i v a t i v e sa r eo n ek i n do ff i n a n c i a ld e r i v a t i v e sw h i c ha l ed e v e l o p e dt o h e d g e w e a t h e rr i s k s 。a so n ek i n do ff i n a n c i a ld e r i v a t i v e s ，w e a t h e rd e r i v a t i v e se x i s tn o tb a s i n g i t s e l f o ns u c hb a s i cp r o d l i c - t sa sp h y s i cp r o d u c t s , m o n e y , e x c h a n g er a t e sa n ds t o c k s i n d e x e sb u to i lt h o s es u c ha st e m p e r a t u r e r a i n f a l la n ds n o w f a l le t c ；t h e s eb a s i c i n d e x e sc a r r yo ne x t r a o r d i n a r yc h 剐 c t e 糟w h i c ht h e m s e l v e sa r cn o tc o m m e r c i a l p r o d u c t sa n dt h e r e f o r eh a v er i ou a c u n gp r i c e a m o n gv a r i o u sk i n d so fb a s i ci n d e x e sf o rw e a t h e rd e r i v a t i v e s , h e a t i n go r c o o l i n gd e g r e ei n d e xi st h em o s tw i d e l yu s e d o n eo fi n d i c a t o ru s e dt om c i s u r c t e m p e r a t u r ei sc a l l e dd e g r e ed a y ( d d ) , w h i c h i su s e df o rc a l c u l a t i n gt h ed e v i a t i o n o fe , e t yd a yt e m p e r a t u r e ( a d t ) f r o mt h eb a s i ct c m p c r a t u m ( b c n c hm a r kl i n e ) w h i c hi so r i g i n a l l yo f f e r e d t w ot e m p e r a t u r ev a l u e so fm o s tc o m m o n l yu s e da r e c a l l e dh e a td e g r e ed a y s ( h o d ) a n dc o o ld e g r e ed a y ( c d d ) t h ec a l c u l a t i o no f w e 4 a t h e rd e r i v a t i v e si n c l u d e st w od i m e n s i o n s ：o n ei sc o n c e r n e dw i t hw h i c h p l a c e t o c h o o s eb yw h i c hc a l c u l a t i o ni st m d e r t a k c n ；t h eo t h e ri sa b o u tw h i c hp e r i o di st o s e l e c t b e s i d e sh d d sa n dc d d s , t h e r ea r es t i l lt w ok i n d so ft e m p e r a t u r ei n d e x e s w h i c ha r ec o m m o n l yu s e d , w h i c ha r ce n e r g yd e g r e ed a y s ( e d d s ) a n dg r o w t h d e g r e ed a y ( o d d s ) t h e n , t h ea u t h o rs t u d i e dt h es p e c i f i cf o r m so fw e a t h e rd e r i v a t i v e sa n d a c c o r d i n g l yo f f e r e ds o m ee x a m p l e sf o ra p p l i c a t i o n , w h i c hi n c l u d ew e a t h e rf u t u r e s ， w e a t h e ro p t i o n sa n dw e a t h e rs w a p se t c a f t e rm a k i n ga l li n t r o d u c t i o no fb a s i c t h e o r i e so fw e a t h e rd e r i v a t i v e s , i t sm a r 妇曲1 9m o e h a n i s ma n d s p e c i f i cf o r m s ，t h e a u t h o rd e m o n s t r a t et h ei m p e r a t i v en e e da n ds i g n i f i c a n c eo fd e v e l o p i n gw e a t h e r d e r i v a t i v e sf i tf o rc o n d i t i o n si nc h i n a i nt h el a s tt w oc h a p t e r s ，t h ea u t h o ra n a l y z e t h ef i n a n c i a lm a r k e tc o n d i t i o n s ，p o l i c ya n dl a we n v i r o n m e n ta sw e l la st e c h n i c a l s u p p o r t si no u rc o u n t r ya n ds u g g e s tt h eb a s i cp l a n so nh o w t od e v e l o pt h ew e a t h e r p r o d u c t si nc h i n a k e yw o r d s ：w e a t h e rr i s k s , w e a t h e rd e r i v a t i v e s ，t e m p e r a t u r ei n d e x e s ，p r o d u c t d e v e l o p m e n t 2 导论 导论 一、研究目的和意义 天气衍生品( w e a t h e rd e r i v a t i v e s ) 是一种用来规避天气风险的金融工 具。天气风险是指未来天气的不期变化引起经济单位收益的不确定性变动。 天气衍生品最早于1 9 9 7 年出现在美国，是目前较为前沿的一种衍生产品2 0 世纪9 0 年代。美国逐步放松了对能源工业和电力工业的管制，使能源工业和 电力工业在全球的经营活动日益暴露在天气变化的不确定性风险之中。为了 规避非预期天气变化的负面影响，安然公司在1 9 9 7 年与佛罗里达西南电力公 司签订了世晃上第一笔天气衍生合同，天气衍生品正式诞生了。为了降低交 易费用、便利交易，一对式的合约交易逐步演化成了具有固定格式的标准 合约，1 9 9 9 年，美国芝加哥商业交易所( c 她) 正式挂牌交易天气衍生金融工具。 正如一般套期保值者使用传统的金融衍生品规避利率、股票、债券和外汇等 系统性金融风险一样，面临天气风险的各类主体也利用天气衍生品来规避天 气风险。 天气衍生品自出现以来，在全球尤其是欧美证券市场上得到快速发展。 天气衍生品交易量的迅速增长，美国芝加哥商品交易所( c 虹) 的数据显示， 且前天气衍生品年交易额已达几十亿元，是美国成长最快的衍生产品市场； 交易品种迅速增加，除了以气温指数为基础的产品以外，又出现了以降雨、 降雪、风速等天气指数为基础的衍生品：交易的地理范围迅速扩大，所用的 天气指数覆盖了越来越多的地区；供应者来源增加，天气衍生品供应商除了 大型能源贸易商外，保险公司、再保险公司、投资银行、证券公司及对冲基 金等金融机构都开始发展这种新业务；购买者来源增加，除了电力企业外， 又增加了天然气、石油等其它能源生产者、经纪商和大型能源用户以及农业、 保险业、旅游业、零售业等其它直接或间接受天气影响的行业。 论天气衍生品在我国的开发与应用 天气衍生品市场是金融领域最具潜力的市场之一。目前，天气衍生品的 全球化趋势已初现端倪。天气衍生品市场首先在美国建立起来，随着市场的 进一步发展，尽管美国的机构参与者仍占大多数，但是已有越来越多的参与 者来自欧洲和亚太地区的发达国家，如法国、瑞士、德国、英国、日本等。 甚至第三世界国家也正在考虑将天气衍生品作为一项金融创新，如埃塞俄比 亚就热衷于天气衍生品。 天气衍生品市场似乎是市场经济发展到高级阶段的产物，而我国仍处于 建设市场经济体制的过程中。从表面上看，发展我国的天气风险市场既无必 要，也没有可行性，但笔者认为，这种认识过于保守事实上，天气衍生品 市场只不过是风险主体管理自己天气风险愿望的集中实现，是一种具有相当 自治水平的经济自由交易。根据我国经济和气候的特点，发展我国的天气风 险市场具有必要性，也具备了一定的可行条件。 我国幅员辽阔，天气变化在不同地区间的差异较大；由于气候的季风性 特点，我国的气温和降水量等主要天气指标的年变化幅度比较大，变化的不 确定性比较高，天气偏离正常状况的程度严重，天气异常变化的概率高。我 国生产力发展水平有限，第一产业对天气条件依赖严重。我国的经济结构中， 农业、能源、交通等受天气风险直接影响的行业占g n p 的比重大，我国2 0 0 3 年g d p 有1 1 万亿元，约1 5 万多亿元的经济规模直接暴露于天气风险同时， 由于这些产业是国民经济的基础部门，其产品或服务具有较小的需求弹性系 数，所以这些部门的风险传导到其它经济部门时就被放大。因此，天气风险 可以影响到宏观经济的平稳运行，成为我国宏观经济波动的重要外生源泉。 我国目前的衍生品市场虽然还处于起步阶段，衍生工具的种类和形式也 不多，但伴随着我国市场经济的进一步发展和国际金融一体化的进程，衍生 产品市场的快速发展己成为势所必然。因此，在我国天气衍生品也将会面临 着较好的发展条件。我国如果能适时的推出天气衍生品，则可以为各天气风 险主体提供有效的风险管理工具；可以丰富资本市场的投资品种，增加新的 投资渠道：能够有助于推迸我国金融工程创新，锻炼金融工程人才；有利于 我国金融业参与国际金融市场的竞争因此，在我国开发天气衍生品具有重 要意义 任何一项学术研究，因其不断地发展前进而具有动态的魅力，学术研究 2 导论 应具有一定的开拓性和前瞻性；同时任何学术研究也要注重实用性，在具有 学术价值的同时又应具有实践意义。笔者认为，对于在中国开发天气衍生品 的研究，具有重要的理论价值和实践意义，因此，笔者尝试致力于这方面的 研究。 通过查阅相关文献，笔者发现，目前天气衍生品在我国还是一片空白， 有关这方面的研究文献非常少，有的仅是作浅显的介绍性的文章，一般是介 绍发达国家如美国在该领域的做法。事实上，在我国发展天气衍生品的必要 性己无庸置疑。鉴于天气衍生品在我国是个全新的事物，因此需要相应的 理论指导。因此，本研究正是旨在系统的介绍天气衍生品相关知识的基础上， 结合我国现实，深入分析我国发展天气衍生品的必要性及可行性，并对我国 开发天气衍生品的总体思路提出自己的建议。 二、研究现状与文献综述 1 国外研究现状 国外理论界对于天气衍生品的研究，主要是围绕天气衍生品市场操作中 的各种问题所进行的探讨对于天气衍生品的定价问题和对冲风险的效果的 问题，是天气衍生品研究的两个主要焦点 对于天气衍生品的定价问题，一些学者认为，传统的金融衍生品定价方 法并不完全适用于天气衍生品例如，在天气衍生品定价的实际操作中，通 常用无风险利率作为贴现率，通过计算未来支付期望值的现值来确定这些衍 生产品的价值，例如，精算方法就是其中之一然而，斯隆等人( 2 0 0 2 ) 认 为，精算方法并不适用于天气衍生产品的定价精算原理有一个十分显著的 特点，那就是资产的精算价值是在一个完全不考虑金融市场的存在的框架体 系下计算的然而，天气事件显然会影响金融市场上许多流动性资产的价格， 而这些流动性资产又与天气衍生品的未来支付具有相关性，因此，天气衍生 品套期保值的作用会被部份地削弱 一 另一种定价方法一布莱克一斯科尔斯模型( t h eb l a c k - s c h o l e sm e t h o d ) 是衍生品定价领域运用最成功的方法之一。然而，戴维斯( d a v i s ，2 0 0 1 ) 认 为。天气衍生品市场是一种非完全市场。天气衍生产品最显著的特征是其价 论天气衍生品在我国的开发与应用 格变动与天气事件相关联。而传统的金融衍生品的价格变动则是与作为其基 础产品的证券或商品( 本身能被交易) 的价格变动相关联。通常，作为天气 衍生产品衍生基础的是天气指数，而天气指数本身并不是商品，没有在市场 上进行交易，这一点与其它衍生品的基础产品不同。因此，传统金融衍生产 品的非套利定价模型，如布莱克一斯科尔斯模型，并不适用于天气衍生品的定 价。 目前。大多数学者都认为，非完全市场模型既考虑了可以通过衍生品交 易进行对冲的风险，也考虑了不能通过衍生品交易对冲的风险，所以非完全 市场定价模型更适用于天气衍生品的定价一些学者已经对非完全市场上天 气衍生品定价问题进行了大量的研究，并提出了各种各样的定价模型。戴维 斯( d a v i s ，2 0 0 1 ) 用边际效用法研究了天气衍生品的定价问题。他假设高温差 指数( h d d s ) 和商品价格服从几何布朗运动，计算出了天气互换价格和天气 期权价格的明确表达式。布诺克等人( 2 0 0 3 ) 采用另一种非完全市场定价模 型_ 不相关定价模型( t h ei n d i f f e r e n c ev a l u a t i o na p p r o a c h ) ? 来分 析天气衍生产品的定价问题。不相关定价模型的理论基础是经济学中的效用 原则，买者和卖者分别根据自己的效用函数或成本函数确立对某一产品的意 愿价格，这个意愿价格就是交易双方的不相关价格。布诺克等人考察了天气 衍生品的不相关价格与交易量之间的关系，发现在很多情况下，精算价值并 不是天气衍生品的正确价值通过比较买者和卖者的不相关价格，作者还考 察了天气衍生市场的生存前景问题。另外，通过直接分析模型里所有的随机 变量的分布影响，作者研究了不相关价格下的不完全套期保值、自然套期保 值、基础产品风险、数量风险和价格风险。1 有关天气衍生品研究的另一个焦点是关于天气衍生品对冲风险的效果问 题目前，天气衍生品交易有两种方式，一种是场外交易，另一种是交易所 交易。交易所标准化衍生产品交易的优点是价格更加透明化，并通过清算中 心的承诺消除违约风险。但保值者在使用这些产品对冲风险时，将会面对不 容忽视的基础产品风险( b a s i sr i s k ) ，使天气风险管理的有效性受到影响。 国外一些学者对天气衍生品套期保值中的基础风险和信用风险进行了研究， 1 美】b 咄b 吐只l ，乩w a n 舀s a dc y m e ”2 0 0 5 ，w c a t l 督1 ) 耐v a t l v e ss a dw 柚盯r i 昱km a n a g e v a t , r i c k m a n a g e n , * n t a n d i n s u r a n c e 忍慨2 0 0 5 v o l 8 导论 分析了它们对天气风险管理有效性的影响，并由此提出了一些产品设计方面 的建议。 基础产品风险是套期保值者利用交易所标准化天气衍生产品进行风险对 冲交易时所面临的一种风险。我们知道，套期保值者的目的是规避其经营所 在地的天气风险，但标准化天气衍生产品的基础指数所包含的地域与套期保 值者的经营地往往不完全一致。因此，套期保值者利用标准化天气衍生产品 并不能有效对冲其面临的天气风险，于是产生了基础产品风险。爱德瑞顿 ( e d e r i n g t o n ，1 9 7 9 ) 研究表明，当某人使用某种衍生工具规避风险时，其所面 临的基础产品风险的程度对这种衍生工具对冲风险的有效性具有实质性的影 响。豪斯特的研究进一步表明( h a u s h a l t e r ，2 0 0 0 ) ，石油、天然气产品的生 产者利用套期保值对冲风险的有效性与这种衍生工具的基础产品风险相关。 布诺克等分析了美国电力市场上以低高温差指数作为基础产品的天气 衍生证券的基础风险和套期保值的有效性( b r o c k e t t ，w a n g ，a n dy a n g ，2 0 0 3 ) 。 他们选择了美国的四个独立系统操作中心( i s o ) 和德克萨斯独立系统操作中 心( e r c o r r ) 的八个气候区作为样本，并选择了芝加哥商品交易所的1 0 个美 国城市的天气指数和美国风险管理公司的1 0 个美国地区的天气指数作为研究 对象，历史性的分析了这两类标准化的天气衍生产品套期保值的有效性。他 们的研究从某种程度上提高了对目前美国天气衍生品市场的理解，并为可能 的产品改进提供了一些有用的建议 场外交易不存在基础风险，但存在信用风险。信用风险是指由于交易中 的一方没有履行合同责任而给另一方带来经济损失的风险。一些学者通过建 立模型，研究了考虑信用风险情况下金融衍生产品的定价问题在这些文献 中，一些学者分析了套期保值者面对违约风险或信用风险时的理想套期保值 策略，另外一些学者考察了购买信用保险者的保险需求从安然公司破产以 后，天气衍生品市场中的信用风险吸引了许多学者的注意，他们将分析逐渐 集中到能源公司的信用质量上来。为考察用天气衍生品进行套期保值时基础 风险和信用风险的最佳平衡。布诺克等人( b r o c k e t t ，w a n g ，和y a n 9 2 0 0 3 ) 分 析了基础产品风险套期保值的风险分配效率他们综合运用一般天气衍生品 和基础天气衍生品( b a s i sd e r i v a t i v e s ) 来管理天气风险，同时考虑了无法 用套期保值操作来规避的信用风险和可以套期保值规避的基础风险。他们的 论天气衍生品在我国的开发与应用 研究允许套期保值者使用与需求的数量相关联的、基于标准化天气指数的衍 生合同。当标准化天气指数与套期保值者的需求数量的相关系数小于1 时， 就存在基础风险。套期保值者可以使用一个单独的天气衍生合同( 基础天气 衍生品) 来覆盖标准天气指数与他所在地区的天气指数之间的差异。2 在美国，2 0 0 2 年出版的天气风险管理：市场、产品和应用3 是关于天 气风险管理领域的第一本综合读物。它被认为是关于天气风险管理市场的权 威性指南。这本书全面介绍了天气风险管理市场的现状、需求者、供给者、 产品、应用技术、有关法律和财务事项等等，可算是这个行业的全景图。 2 国内研究现状 天气衍生品目前在国内并没有引起相关理论和实务界的重视，关于这方 面的研究在数量上较少，而既有的一些研究也主要以介绍性的居多。虽然有 一些研究结合我国的国情作了一些初步的分析和建议，但都篇幅较少，没有 进行深入分析，也没有对我国天气衍生品的开发提出全面系统的建议目前 国内还没有关于天气衍生品的专著，虽然有很多关于金融衍生品的专著涉及 到了天气衍生品，但都介绍的较为简略，更没有结合我国的国情进行深入的 探讨。 齐绍洲等( 2 0 0 3 ) 介绍了几神以气温指数为基础产品的天气衍生品，并 具体到实际操作，分别介绍了这几种产品的价值模型，并作了应用举例。这 篇文章是较早将天气衍生品介绍到中国的研究之一。 韩金山等( 2 0 0 4 ) 从电力市场对于天气风险管理的需求入手，较为详细 地介绍了天气风险及天气风险市场他们认为，在我国发展天气风险市场， 将有利于减少我国宏观经济波动的外部因素，有助于电力市场的建立。有利 于我国参与金融市场的国际竞争，有利于我国企业提高国际市场竞争力，并 主张在我国大为发展天气风险市场。他们在研究中将天气衍生品作为天气风 险市场的主要产品，作了相应的介绍。 美 b r o c k e u , p l ，m w a n g , a n dc y m l g 2 0 0 5 ，w e a t h e rd e r i v a t i v e sa n dw e a t h e rr i s km a n a g e m e m , r i s k m a n a g e m e v ta n di n m 趾v i c w 2 0 0 5 ，v o l $ 3 美 埃里克班克斯：天气风险管理市场、产品和应用) 北京，经济管理出版社，2 0 0 2 ( 原) ， 2 0 0 4 ( 译) t 李国华译 齐绍洲，凌棱：美国天气衍生金融工具模型及其应用，载证券市场导报，2 0 0 3 ( 1 1 ) 2 5 - 2 9 页 3 韩金山，谭忠富、刘严；略论发展我国的天气风险市场，戴国际电力2 0 0 4 ( 6 ) 。1 0 1 3 页 6 导论 陈靖( 2 0 0 4 ) 6 结合我国现实，对我国天气衍生品的开发从产品设计的角 度提出了一些建议。他以国际通行的期货品种开发理念、规范及原则为指导， 创新地分析了我国温度指数期货的合约设计，分析了温度指数期货的价格发 现、套期保值及企业的具体运用。然而，该研究仅仅是进行了产品设计，没 有从更广的视角，系统化地提出我国开发天气衍生品的总体思路。 刘元元( 2 0 0 5 ) 7 从天气衍生品的出现与发展引出一些关于金融衍生产品 的理论思考。他认为，9 0 年代后期，以天气衍生品为代表的衍生产品的发展 已经逐步超出了过去以商品和货币为对象的模式。经济金融活动始终伴随着 风险，理论上说各类风险都可以形成一类衍生产品。天气衍生产品的出现表 明了这一趋势，并对金融衍生产品的发展产生了重要影响。金融衍生交易的 功能也正在从风险防范向风险管理与风险配置转变。 余沪荣等( 2 0 0 5 ) 。认为，随着资本市场的发展和完善，作为金融工程创 新的结晶，天气衍生产品为人们规避天气因素产生的风险提供了新的途径。 该研究中，他们在阐述了天气期货、天气期权、天气互换以及颈项合约这几 种主要天气衍生品的作用机理和特点，并将天气衍生产品作为规避农业风险 的一种手段与农业保险进行了比较，论述了天气衍生品在管理农业自然风险 中的优越性。他们还分析了制约我国天气衍生产品推出的主要因素，对其在 我国的应用前景进行了简要分析 李黎等( 2 0 0 6 ) 。认为天气衍生品是农业保险创新的产物，它将金融工具 的理念用于自然灾害的风险管理，为农业生产者的风险转移提供了新途径； 天气衍生品的推出可以增强保险公司和再保险公司分散风险的能力，有助于 提高农业自然风险的管理水平同时，他们在这篇文章中还介绍了全球天气 衍生品发展的产品与市场状况，并提出了相关的政策建议。 三、研究方法 6 陈靖：天气期货在中国的开发及应用) ，载上海金融 ，2 0 0 4 ( 1 2 ) ，1 0 - 1 3 页 刘元元：天气类衍生产品与金融衍生工具功能的再认识，载国际金融研究) 2 0 0 5 ( 1 ) ，5 3 - 5 6 页 o 余沪荣，姚从容；天气衍生产品及在我国的应用前景展望，载生态经济，2 0 0 5 ( 1 ) ，7 4 7 6 页。 9 李黎。张羽：农业自然风险的金融管理：天气衍生品的兴起) 。载证券市场导报) 2 0 0 6 ( 3 ) 4 9 - 5 3 页， 7 论天气衍生品在我国的开发与应用 本研究拟采用以下研究方法： 1 比较分析法 由于天气衍生品是起源于国外的一种较为先进的金融产品，因此，对于这 个课题的研究，必须在充分了解国外天气衍生品的基本知识的基础上，充分 借鉴其它国家的经验，往本研究具有广阔的视野。然而，本研究的目的绝非 照搬国外的做法，而是旨在结合中国现实，提出适合中国国情的操作思路。 因此，在本研究中，将会较多的运用比较分析的方法。本研究将会运用到两 个方面的对比，一是我国与国外的对比，二是我国开发天气衍生品与其它衍 生品的对比。这两种对比都会对我国天气衍生品的开发提供有益的启示。 2 实证分析法 基于本研究的目的，考察中国的现实条件是提出操作思路的基础。因此， 本研究将会较多的运用到实证的分析方法来分析在中国发展天气衍生品的各 种背景条件。例如，在第三章的必要性分析中，笔者拟对我国的天气状况和 面临的天气风险、天气风险对我国国民经济的影响、我国的市场化改革对天 气风险管理的需求的影响以及我国目前天气风险市场的现状进行相应的实证 分析，力争使本研究所提出的在我国开发天气衍生品的主张具有一定的说服 力。 3 规范分析法 本研究既有实证分析，也会有大量的规范分析实证是为了了解现状， 规范分析是为了创造更好地未来。本研究的最终目的是要提出我国开发天气 衍生产品的总体思路。因此，在这一部分，笔者会以自己的价值判断，来尝 试设计一种较好的天气衍生产品体系，包括产品设计、市场参与主体、交易 模式设计、监管模式的设计等，并对各种产品与操作模式做出评价。 4 分类研究法 本研究的第二章主要是具体介绍各种天气衍生产品，以便于从外延上深 入、具体了解第一章中所提出的天气衍生产品。由于天气衍生品种类繁多， 形态各异。因此，笔者采用了一定的分类方法进行介绍，以便于把握各种天 气衍生品的特点。例如，按天气衍生品的基础产品分为气温指数、降雨指数、 降雪指数等；按交易类型分为天气期货、天气期权、天气互换等，第一章中 按交易模式分为场内交易和场外交易等 8 1 天气衍生品概述 1 天气衍生品概述 1 1 天气衍生品的产生和发展 1 1 1 天气风险概述 天气风险( w e a t h e rr i s k ) 是指由于天气变化的不确定性引起某些商品 的生产成本和市场需求发生巨大波动，从而引起经济实体现金流量和利润的 不确定性变化的风险。为了研究天气衍生品的需要，可以从以下几个方面把 握天气风险的内涵： l 天气风险来自于非灾难性的天气变化天气变化可分为灾难性天气变 化和非灾难性天气变化，前者指飓风、龙卷风、雷雨、暴风灾难性天气事件， 后者则是指温度、降水、日照、霜冻等日常天气变化这两种天气变化对社 会和经济实体的影响方式是不同的灾害性天气发生的频率较低，短期影响 效果显著，而非灾害性天气变化发生的频率比较高，有时持续的时间也比较 长，其短期影响效果不是特别显著，但是长期积累的效果是不容忽视的。灾 难性天气风险虽然也由天气变化所引致，但它们属于巨灾风险的范畴，超出 了天气衍生品所能规避的风险范围。因此，本文中所研究的天气风险仅仅指 非灾难性的天气变化所带来的风险 2 天气风险是一种数量风险( v o l u m e q u a n t i t yr i s k ) 我们所研究的天 气风险的主体是各个独立的经济实体，他们面临的风险是现金流量和利润的 不确定性风险天气引发的这种不确定性是一种数量风险，即天气变化引起 对某种商品需求量发生变化，从而影响经济实体的现金流量和利润；与数量 风险相对应的价格风险( p r i c er i s k ) ，即由于商品价格波动而影响经济实体 的现金流量和利润的风险。金融市场上最早出现和最广泛使用的是各种规避 价格风险的衍生工具，这些工具在规避数量风险上作用十分有限。天气衍生 9 论天气衍生品在我国的开发与应用 品的出现则填补了规避数量风险金融工具的空白。 3 天气风险是一种系统性风险。系统性风险是指对大多数经济实体产生 系统性影响的不确定因素。对于单个经济实体来说，它是客观存在的风险， 不以人的意志为转移，仅仅依靠自身努力难以加以回避或消除。与系统性风 险相对应的是非系统性风险，即只对某一特定公司发生影响的不确定因素， 对于单个经济实体来说，它主要由人为的因素引起，是可以通过自身的努力 加以回避或消除的风险。天气事件对一定地域范围内的所有经营实体都会产 生或大或小的影响，因而是一种系统性风险。 1 1 2 需求的提出天气风险对经济实体的影响日益加大 天气风险一直是某些行业业绩的影响因素，据美国商务部( t h eu s d e p a r t m e n to fc o m m e r c e ) 估计，美国9 万亿美元国内生产总值中，约有1 万亿美元的生产者受到天气影响”。 纽约时报也曾报道，全球多数企业的 年收入都会严重受到天气状况的影响，其中，美国暴露在天气风险之下的年 收入超过l 万亿美元，欧洲约有1 2 5 万亿美元，日本约有0 7 万亿美元“。 经济领域里常见的一些天气风险如表一。 表一；经济领域常见的天气风险 风险主体天气类型 风险 能源制造、经销商气温 冬天较暖和藏夏天较凉爽时，销售量下降 能源消费者气温冬天更寒冷或夏天吏酷热时，取暖或降温费用更高 饮料制造、经销商 气温夏季较凉爽时，销售量下降 建材公司 气温降雪量酷暑或寒冬的恶劣天气下。销售量下降( 建筑工地停产) 建筑公司气温降雪量 由于恶劣天气，致使完工日期的延迟。不能按时交工 滑冰场降雪量冬季降雪量低子平均水平时，营业收入下降 农业气温降雨量气温过冷或过热、降雨过多或过少，影响农作物收成 市政府降雪量冬季降雪量高于平均水平，使打扫积雪的费用增加 水电公司 干旱干旱时节产量和收入减少 i o ( 美) 班克斯：天气风险管理：市场、产品和应用 李国华泽，北京，经济管理出版社，2 0 0 4 第4 页 ( 美) b m c k c t t 2 l ，m w a n g , 柚d c y a a g , 2 0 0 5 ，w ( m f l 世r d e r i v a d v e s 柚d 碡蜘r i s k n a g e 蛳咄r i s k m a n a g c n m , d a n d i n s u r a n c e 咒耐w ，2 0 0 5 ，v 0 1 8 1 0 1 天气衍生品概述 在天气风险管理市场发展起来之前，这些天气风险要么被忽略了、要么 自我承担了。然而，随着社会和经济的历史发展，天气风险的管理需求越来 越显性化，越来越迫切了，这表现在以下方面。 1 天气风险管理是公司财务稳定的需要 美国的大多数公司都为上市公司。传统上，公司股东并不期待回避自然 的损害，因而公司的财务主管( c f 0 ) 能够将收入的减少和支出的增加归咎于 天气。然而，随着金融市场的发展，公司股东和债权人要求审慎的会计，对 公司风险管理的要求更高了。公司财务主管如果没有积极的作出风险管理安 排，有效分散公司面临的各种风险，以至影响到公司核心业务的财务回报， 就会可能会引起股价下跌和股东诉讼的严重后果。公司财务主管受到日益增 加的压力，为了最大限度的保持公司财务稳定。任何风险均应消除因此， 各行业对天气风险管理的需求日益增加。 2 天气风险管理是公司创造价值的需要 随着各种财务核算技术的提高和长期公司运作经验的积累，人们逐渐认 识到一个事实，即对某一经济实体来说，因有利天气而获得的报偿在数量上 并不等于因不利天气而受到的损失。这一事实越来越得到证实和广泛的认同。 一家公司如果针对不利天气购买保护，那么公司股票的投资者获得的报酬将 大于投资于那些不购买保护的公司的股票所得的报酬”因此，积极的天气风 险管理能为股东创造价值，提高公司的信用质量。公司创造价值的这种需要 也刺激了天气风险管理的需求。 3 美国能源行业的改革使天气风险管理的需要更为显性化 1 9 9 6 年，美国解除了电力供应方面的管制，电力供应市场开始由一系列 的地方性垄断企业分块垄断的局面变为竞争的区域性市场。我们知道，天气 的变化是影响能源消费的最重要因素之一在一个监管严格的垄断性市场环 境中，天气变化所带来的影响在很大程度上能够通过价格机制来消除；而在 放松管制后的竞争性市场中，能源供应过程中的各类市场参与者均暴露在天 气风险之下，天气风险成为严重影响其利润的风险因素能源行业天气风险 管理的需求显得更加迫切了 n 美) 班克斯；天气风险管理；市场产品和应用) ，事圈华泽北京，经济管理出版社，2 0 0 4 第6 页 论天气衍生品在我国的开发与应用 1 1 3 供给的出现，天气衍生品市场诞生并开始发展壮大 能源行业天气风险管理需求的显性化和迫切化，催生了天气衍生品的出 现。在美国对电力市场解除管制的初期，能源市场寄希望于保险业提供解决 问题的办法：然而，保险业却不能提供非灾难性保险，因此，规避天气风险 的需要与市场供给缺位之间的矛盾凸显出来。 人类的智慧和创造力是无穷的，有什么样的需求，社会总是能及时出现 相应的供给。能源市场开始自己想办法解决问题，很多能源公司采取了控制 天气风险的措施，并围绕天气风险创造了新的业务。1 9 9 6 年，在美国有几单 开拓性的天气衍生品交易成交了”。但这几笔交易规模不大，并没有引起社会 广泛的关注。第一个被广为宣传的交易是1 9 9 7 年在美国科赫能源( k o c h e n e r g y ) 和安然( e n r o n ) 两公司间完成的。两家公司以美国威斯康星州东南 部港i ：i 城市密尔沃基州( g i l w a u k e e ) 1 9 9 7 - - 1 9 9 8 年冬季气温为参考，基于主 要气温指数安排了个交易这个交易引起了媒体和同业广泛的关注，起到 了有力的市场启示作用，被认为是天气衍生品市场诞生的标志。 此后，越来越多的公司致力于控制天气变化对公司经营活动效益的冲击， 各种天气衍生品的创新和交易如火如茶的开展起来。正如一般套期保值者需 要使用传统的金融衍生品规避利率、股票、债券和外汇等系统往金融风险一 样，面临天气风险的各类主体也利用天气衍生品来规避天气风险。随着市场 供给主体的增多和市场需求量的增大，天气衍生品市场开始发展壮大起来， 并成为全球发展最快的金融市场