（金融学专业论文）基于随机规划模型的我国外汇储备资产配置问题研究.pdf

硕上学位论文 摘要 外汇储备是一个国家货币当局持有并可以随时兑换外国货币的资产。随着世 界各国外汇储备量的增长，各国越来越重视对外汇储备的积极管理。挪威、新加 坡早在十多年前就成立了专门机构，负责外汇储备的投资管理，并取得积极成效。 而长期以来，我国的外汇储备仅仅用来购买美国国债，并没有寻求更高的收益目 标。自从2 0 0 7 年中国投资公司成立，我国外汇储备的积极管理正式提上同程。我 们迫切需要建立一个外汇储备的投资基准，为我国外汇储备的资产配置提供借鉴。 资产负债管理模型是应用于银行、保险等金融机构的有效模型。把资产负债管理 模型运用到外汇储备管理上，对于提高外汇储备的投资收益率、规避投资风险具 有重要意义。 首先，本文介绍了资产负债管理的典型模型，从m a r k o w i t z 的均值方差模 型到随机规划模型，其中重点介绍了多阶段随机规划模型。然后，描述了我国外 汇储备的管理现状，提出建立外汇储备资产负债管理模型的必要性，并把多阶段 随机规划模型运用于我国的外汇储备的投资管理上。考虑到未来经济环境的不确 定性，本文收集了1 9 9 0 - - 2 0 0 8 年美、日、德三国的长期国债( 以十年期为代表) 、 股指收益率和汇率的月度数据，运用向量自回归方法进行经济情景生成，预测未 来各个情景的收益率和汇率。最后，用m a t l a b 求解多阶段随机规划模型，得到我 国外汇储备的最佳资产配置结构。 模型结果显示，我国外汇储备过度集中于美元资产，尤其是美国国债。这样， 过于集中的投资结构不仅使得外汇储备的收益率低，而且容易遭受美元贬值的风 险。要提高投资收益率，必须实现投资币种、投资品种的多元化，在世界范围投 资于更丰富的资产。 关键词：外汇储备；资产配置；资产负债管理；随机规划 h a b s t r a c t f o r e i g ne x c h a n g er e s e r v e sa r ea s s e t st h a ta r eh e l db ym o n e t a r ya u t h o r i t i e s ，a n d t h e va r ec o n v e r t i b l ei n t of o r e i g nc u r r e n c i e sa ta n yt i m e w i t hg r o w i n go f t h ef o r e i g n e x c h a n g er e s e r v e s ，c o u n t r i e sa r ei n c r e a s i n gp a y i n ga t t e n t i o nt oa c t i v em a n a g e m e n to i f o r e i g ne x c h a n g er e s e r v e s m o r e t h a nt e n y e a r sa g o ，n o r w a y a n ds i n g a p o r e e s t a b l i s h e ds p e c i a la g e n c i e s ，w h i c hw e r er e s p o n s i b l e f o ri n v e s t m e n to ff o r e i g n e x c h a n g er e s e r v e sa n dw e r ec r o w n e dw i t h s u c c e s s f o ral o n gt i m e ，t h ef o r e i g n e x c h a n g er e s e r v eo fc h i n a h a so n l yp u r c h a s e dt h eg o v e r n m e n tb o n d so fa m e r i c a ，n o t d e v o t et oh i g h e ry i e l d s i n c ec h i n ai n v e s t m e n tc o r pe s t a b l i s h e di n 2 0 0 7 ，a c t i v e m a n a g e m e n to ff o r e i g ne x c h a n g e r e s e r v eh a sb e e nb r o u g h ti n t os c h e d u l e f i n d i n ga l l i n v e s t i i l e n tb e n c h m a r ki st h eu r g e n tr e q u i r e m e n tf o ro f f e r i n gr e f e r e n c ef o ro u ra s s e t a l l o c a t i o no ff o r e i g ne x c h a n g er e s e r v e a s s e ta n dl i a b i l i t ym a n a g e m e n ti s ag o o d m e t h o da p p l i e di nb a n k sa n di n s u r a n c e o ff o r e i g ne x c h a n g er e s e r v ei so fg r e a t i n v e s t m e n t c o m p a n i e s a p p l y i n ga l m t ot h em a n a g e m e n t s i g n i f i c a n c ef o ri m p r o v i n gi t sr a t eo f r e t u r no i l f i r s t l y t h i sp a p e ri n t r o d u c e dt y p i c a la l mm o d e l s ，i n w h i c ham u l t i s t a g e s t o c h a s t i cp r o g r a m m i n gm o d e lw a se m p h a s i z e d t h e nt h i sp a p e rd e t a i l e dd e s c r i p t i o n o ft h ea c t u a l i t yo fo u rf o r e i g ne x c h a n g er e s e r v ei n v e s t m e n t ，p u t t i n gf o r w a r d t h e n e c e s s i t yo fc r e a t i n ga na l m m o d e l t h es t o c h a s t i cp r o g r a m m i n gm o d e lw a sa p p l i e d t oi n v e s t m e n to fc h i n e s ef o r e i g ne x c h a n g er e s e r v e c o n s i d e r i n gu n c e r t a i n t yo ff u t u r e e c o n o m i ce n v i r o 啪e n t ，f u t u r er e t u r n sf o rf i n a n c i a lp l a n n i n gm o d e l sw e r ec o n s t r u c t e d b yu s i n gav e c t o ra u t o r e g r e s s i v em o d e lw i t ht h em o n t h l yd a t ao fg e r m a n y , u s a a n d j a p a nf r o m19 9 0t o2 0 0 8 ，a n dt h er a t e so fr e t u r n a n dt h ee x c h a n g er a t e sw e r e a n t i c i p a r e d t h e n ，t h em u l t i s t a g es t o c h a s t i cp r o g r a m m i n gm o d e l w a ss o l v e dw i t h m a t l a ba n dw eg o tt h eb e s ta s s e ta l l o c a t i o nm e t h o d t h er e s u l to ft h em o d e ls u g g e s t st h a tc h i n e s ef o r e i g ne x c h a n g er e s e r v ew a s e x c e s s i v e l vc o n c e n t r a t e do nd o l l a ra s s e t s ，e s p e c i a l l y o nu s t r e a s u r yb o n d s t h e r e f o r e t h ei n v e s t m e n ty i e l di sl o w , w h i l ew em a yb es u b j e c tt ot h er i s ko fd o l l a r d e v a l u a t i o n i no r d e rt oi m p r o v et h ei n v e s t m e n ty i e l d ，d i v e r s i t y o fi n v e s t m e n t c u r r e n c i e sa n di n s t r u m e n t sm u s tb ec a r r i e do u t k e vw o r d s ： f o r e i g ne x c h a n g e r e s e r v e ； a s s e ta l l o c a t i o n ； a s s e ta n d l i a b i l i t y m a n a g e m e n t ；s t o c h a s t i cp r o g r a m m i n g i i i 硕 学位论文 插图索引 图3 1三阶段结构图1 8 图3 2多阶段资产负债管理的情景树j 2 1 图4 1历年我国外汇储备总量及年增长额2 7 图4 2二阶段资产负债管理情景树3 2 v i 基于随机规划模型的我国外汇储备资产配置问题研究 附表索引 表4 11 9 9 8 - - 2 0 0 8 美国国债收益率2 8 表4 21 9 9 9 2 0 0 8 年美元汇率。2 9 表4 3历史月度数据统计描述一3 0 表4 4 向量自回归模型一3 1 表4 5 向量自回归模型二3 1 表4 6 模型确定的资产持有3 2 表4 7 模型的最优解3 2 v i l 湖南大学 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取 得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何 其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献 的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法 律后果由本人承担。 作者签名： 日期：叼年j 月7 t 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学 校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被 查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入 有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编 本学位论文。 本学位论文属于 1 、保密r l ，在年解密后适用本授权书。 2 、不保密彤 ( 请在以上相应方框内打“、”) 作者签名：弘莠 导师签名：洲阡l 日期：2 。年，月? 、日 日期：细年r 月弓f 日 硕上学位论文 1 1 研究背景及意义 第1 章绪论 根据国际货币基金组织( i m f ) 的数据显示，2 0 0 8 年第三季度全球外汇储备 总额达到6 9 万亿美元，在亚洲金融危机期间的1 9 9 8 年底，世界外汇储备规模才只 有1 6 4 万亿美元，1 0 年的时间里增长了近4 2 倍。外汇储备的增长，反映了一国经 济实力的增强。但是，外汇储备是一国的财富，仅仅以金融资产存放在国外生息， 而脱离国内现实扩大再生产的轨道，也不用于海外直接投资、促进国际经济的合 作与发展，从战略高度来看，是对外汇资金的浪费。同时，持有外汇储备的机会 成本较高，其相当于国内资本生产率或国内投资报酬率。 因此，随着各国外汇储备的增长，对外汇储备进行积极管理、提高其收益水 平越来越受到各国的重视。新加坡和挪威是积极管理外汇储备比较典型而且成功 的国家。新加坡政府投资公司和挪威银行投资管理公司分别是两国负责外汇储备 管理的公司。挪威和新加坡的外汇储备投资策略具有一些共同点。一是几乎所有 的投资都在海外。二是不仅仅追求一般性的投资收益，还包含更为深远的战略意 图。三是在投资品种上，不拘泥于单一的政府债券，而是包括国债、股票、房地 产等，投资品种逐步放开。四是衡量业绩的好坏，均以主要工业国家的通货膨胀 率作为基本的参照标准。五是都致力于培养本土的投资专家，但两国都将部分资 产委托给外部基金经理管理。六是在风险控制方面，公司高层直接介入风险控制， 强调降低不同投资战略之间的相关性。挪威和新加坡两国在外汇储备管理方面的 实践表明，积极管理外汇储备，提高其投资收益率，是可行的。 到2 0 0 8 年1 2 月为止，我国外汇储备已达1 9 5 万亿美元。估计我国的外汇储 备中约有7 0 为美元资产，购买美国国库券的比例占美元外汇储备的7 0 ，其回 报不超过5 。在美元贬值的背景下使用外汇储备购买美元资产导致收益率降低、 风险提高。而国内长期平均的投资报酬率在1 0 以上。2 0 0 3 年1 2 月，中央汇金投 资有限责任公司成立。2 0 0 7 年9 月，中国投资公司成立，中央汇金公司作为全资 子公司整体并入中投公司，这被视为我国外汇管理体制改革的标志性事件。中投 公司成立前后相继进行了一系列的境外投资。然而，在中投公司的几笔金融投资 中，公开的三笔投资都不容乐观。 积极稳健经营，在可接受的风险范围内，实现长期投资收益最大化，这是中 投公司的宗旨。从我国外汇储备投资现状看，对外汇储备进行积极管理，是必要 的。但是，怎样结合我国国情，对外汇储备资产进行配置，在风险性、流动性和 基十随机规划模型的我囝外汇储备资产配置问题研究 安全性的约束下，实现收益最大化，目前国内文献对这方面的研究不多。源于此， 本文借鉴欧洲央行的外汇储备管理方法，运用资产负债管理模型，基于提高收益 率的目的，对我国外汇储备的资产配置问题进行探讨。 1 2 文献综述 1 2 1 资产负债管理 北美精算协会将资产负债管理定义为：a l m ( a s s e ta n dl i a b i l i t ym a n a g e m e n t ) 是管理企业的一种活动，用来协调企业对资产与负债所做出的决策；它是在给定 的风险承受能力和约束下，为实现企业财务目标而制定、实施、监督和修正企业 资产和负债的有关决策的过程。对任何利用投资来平衡负债的机构来说，a l m 都 是一种重要且适用的财务管理手段。关于资产负债管理的研究大致有以下几种方 法： m a r k o w i t z ( 1 9 5 1 ) 在论文中阐述了证券收益和风险水平确定的主要原理，建 立了均值方差证券组合模型的基本框架，这被看作是现代投资最优化研究的 起点。假定有两个投资策略，很容易计算它们的期望与方差，如果随机地增加路 径和策略，期望方差散点图的上界将达到所谓的效率前沿线，这就意味着识 别出了最优的风险回报投资策略。m a r k o w i t z 假定收益服从正态分布，银行管理 者使用风险厌恶效用函数。所以，资产的价值不仅依赖于自身收益的期望和方差， 而且依赖于自身回报与其他投资收益的协方差【l 】。 但是，m a r k o w i t z 的均值方差模型存在着明显的缺陷，为了处理二次规 划模型计算复杂以及忽略负债等问题，f i s h b u r n ( 1 9 7 7 ) ，b a w a 和i n d e n b e r g ( 1 9 7 7 ) 引入了下行风险分析方法来替换方差分析法【2 】【3 1 。 另外，为了克服均值方差模型的单期限制，一些学者进行了新的研究， 构造了一些资产负债管理的多期模型。比较有代表性的是，m o s s i n ( 1 9 6 8 ) 、 s a m u e l s o n ( 1 9 6 9 ) 、h a k a n s s o n ( 1 9 7 0 ) 在假设资产回报跨期独立分布的前提下对 多期消费投资问题进行了研究。h a k a n s s o n ( 1 9 7 0 ) 证明了，当资金不再进一 步增加或撤离时，在凹的效用函数及固定相对风险回避条件下，投资者采用定常 分配策略可以得到最终财富的期望效用最大化，即股票市值在资产净值中的比例 为一常数的策略【4 】。m o s s i n 指出，在资产回报跨期独立、不存在交易成本、没有 现金的注入和流出的假设下，一个近似模型系列对于一个多期的投资者来说是最 优的【5 】。h a k a n s s o n 通过在模型中加入随机工资收入、序列相关的资产回报和个人 生命的不确定性等因素推广了m o s s i n 的结论。 1 9 9 9 年，b e r k e l a a r 和k o u w e n b e r g 引入了一个退休储蓄模型，对资产负债管 理中的跨期问题进行了建模分析。该模型主要研究，在最优投资策略下，如何对 下行风险进行测度和缴付供款的效应。在适当的基础条件下，离散时间多期模型 可以模仿更复杂的时间持续的类似情况，它为统一资产定价理论提供了一种容易 获得的高度灵活的构架。但是，动态规划在求解离散时间多期模型时会产生一个 很大的缺陷，即维数发难问题。维数发难问题限制了可以求解的资产负债管理的 模型类型【6 】。为了解决这些问题，b o e n d e r ( 1 9 9 7 ) 提出了一些解决方法，即为变 动中的投资策略事先制定一个决策规则，并在给定的决策规则下优化模型参数。 引入决策规则的模型能够处理交易成本和投资政策中的经营限制、监管限制、法 人限制等因素【7 j 。 m e r t o n 提出的连续时间模型在现代金融中扮演了一个重要的角色。m e r t o n 提出了连续时间分析框架，并在该框架下表述了如何分析消费投资问题的思 路。m e r t o n 提出的连续时间框架为金融中的消费投资问题提供了一种基本的 分析框架。1 9 7 1 年，m e r t o n 通过连续随机模型来研究证券组合。m e r t o n 放松了 连续时间分析框架中消费投资问题的前提假设。m e r t o n 认为，为实现最优目 标，需要连续不断进行交易，使投资比例保持为m e r t o n 比例【8 】【9 】。 但是，在m e r t o n 的模型中，效用函数和资产价格采用了严格的前提假设，并 且假设不存在交易成本。所以，m e r t o n 的模型对于机构投资者的资产负债管理而 言，其应用价值有限。 近年来，相关研究的重点转向了过去模型中所忽视，而在实际应用中必不可 少的环境或条件问题。例如在连续时间框架中，b r e n n a n 、s c h w a r t z 和l a g n a d o 在 1 9 9 7 年提出了战略资产配置的理念【1 0 】。 在众多的连续时间按模型的理论中，最有代表性的r u d o l f 和z i e m b a ( 1 9 9 7 ) 对m e r t o n 连续时间模型的拓展式。在r u d o l f 和z i e m b a 创立的连续时间模型拓展 式中，他们为年金和保险公司构建了一个跨期资产选择模型。该模型的主要思想 是最大化保险公司或年金的资产与负债的净值的跨期预期效用【l 。 c o h e 和h a m m e r ( 1 9 6 7 ) 的文献中用到了线性规划方法。在预算约束和流动性 约束下，使净折现收益最大化。该方法获得不同经济情景下的概率分布，在每一 情景运用线性规划公式来决定最优解决方法。然而，这种方法不能得到最优的解 决方法，而只是对组合在不同经济条件下表现的模拟，而且由于忽略了不确定性 而受到批判u 引。 机会限制模型最早由c h a r n e s 和k i r b y 提出。在他们的论文里，将未来的存 款与贷款支出看作是联合分布的随机变量，以资本充足率公式作为机会限制。该 模型的缺点是，违背约束的情况并没有根据其数量给予惩罚。c h a r n e s 等将该方 法应用于资产负债表的管理，也有用该模型对保险公司的资产组合进行分析【1 3 1 。 d e r t 在指定收益年金领域将该模型发展为多阶段机会限制模型( m u l t i s t a g e c h a n c e c o n s t r a i n e d a l mm o d e l ) ，与c h a r n e s 和k i r b y 不同的是，作者以场景模拟 3 基于随机规划模型的我冈外汇储备资产配置问题研究 不确定性而不是作分布假设。以该模型为例，其目标函数是实现筹资成本最小， 其约束条件包括确保及时支付指定收益的能力的稳定性等【i 引。 w o l f ( 1 9 6 9 ) 提出了序列决策理论方法。该方法采用了序列决策分析，通过不 太详细的列表寻求理想的解决方案【1 5 j 。b r a d l e y 和c r a n e ( 1 9 7 2 ，1 9 7 3 ) 发明了一种 随机决策树模型，其中有许多可取的、对可操作的银行投资组合模型至关重要的 特征。该模型在概念上类似于w o l f 的模型。随机决策树模型也有一些不理想的特 征：资本损失约束过于武断，缺少证券组合约束，对于满足所有可能而预先设定 的经济约束，缺少即时修正【1 6 n 。 多阶段随机规划方法被广泛运用于银行、保险、养老基金等领域。c u s y 和 z i e m b a ( 1 9 8 6 ) 开发了一种多周期随机线性规划模型，其中包含了基本的制度、 法律、金融及银行相关政策方面的考虑，同时也考虑了这些方面的不确定性，并 且将该模型应用于v a n c o u v e rc i t y 储蓄信用协会的实际运作。其运行结果表明， 该模型无论在理论上还是在实际操作中，都优于相应的确定性线性规划模型【l8 1 。 c a r i n o 等为r u s s e l l 公司和y a s u d ak a s a i 公司开发了一种使用多阶段随机规划的资 产负债管理模型。该模型的特点是包括一个多阶段的计划期、实际业务目标、多 重投资和负债账户、政府规章制度和账面价值信息等。该模型能应对日本保险法 及相关管理所规定的各种复杂制度，其主要目的是在不影响增加公司长期财富这 一目标的情况下，能有高额的收入来支付储蓄型保单中的利息，公司的应用表明 了该模型能为公司带来额外收入。c a r i n o 等还对模型的表达、建模过程的一些技 术性细节及帮助公司资产配置的一些管理影响等随机规划的算法进行了讨论【1 9 】 【2 0 】【2 1 1 。m u l v e y 等描述了t o w e r sp e n - i n t i l l i n g h a s t 公司为退休金管理机构和保险 客户提供的一个随机的资产负债管理系统。这个系统主要包括三个部分：一个 随机情景生成器；一个非线性的优化仿真模型；一个柔性的负债和财务报告 模块。和传统的实际应用方法相比较，整个投资系统把资产的风险和负债联系起 来，最大限度的实现公司的目标。m u l v e y 等还对多期和单期投资组合模型进行了 对比，总结了多阶段投资组合模型的优点，尤其是对于长期投资者来说，多阶段 投资组合模型可以提高在风险调整方面的能力，并帮助投资者估计把资产和负债 策略结合起来达到自己财务目标的概率有多大【2 2 】 2 3 1 【2 4 1 。k o r h o n e n ( 2 0 0 1 ) 描述 了应用多阶段随机规划来解决由金融机构构成的多公司集团的战略资产负债管 理，即资产、负债、资本和表外项目同时管理【2 5 1 。 多阶段随机规划模型不仅应用于金融领域，而且也应用到其他领域。 h e i k k i n e n ( 2 0 0 3 ) 把木材收成作为投资组合的一部分，为土地所有者提供了两种 选择：将投资收益用在金融领域投资或延迟收成。考虑到森林的多期性质，其成 长和木材价格的变化，以及木材销售获得的收益投资在金融资产上所获得的回报， 土地所有者可以决定在计划期内何时对森林进行砍伐，从而使得他的投资收益最 4 硕士学位论文 大【2 6 1 。 1 2 2 外汇储备的管理 外汇储备管理主要包括三方面：各货币之间的最优分配、最优储备水平、基 于不同流动性的最佳资产组合。 1 对外汇储备结构问题的研究。其理论基础是t o b i n 和m a r k o w i t z ( 1 9 5 2 ) 的均值方差资产选择模型。采用该模型的币种结构理论通常把外汇储备作为 一种金融资产，通过比较分析各种储备货币本身的风险和收益来确定它们在储备 中的最优比例，而不考虑其他因素，显然此方法在应用上有很大的局限【l 】。s c h e r e r 和g i n t s c h e ( 2 0 0 4 ) 认为，货币分配问题在于取得财富保值和流动性维持两方面 的最优化。文章建立了一个基于均方差分析的双重目标最优化模型，得出货币分 配的最优组合。之后进一步假定收益分布的非正态性，并运用情景优化来实现组 合的帕累托最优【2 7 】。 交易视角分析是外汇储备币种结构的另一角度，由d o o l e y ( 1 9 8 7 ) 提出。净 外汇储备的币种构成是收益和风险函数，而总外汇储备的币种构成与一国汇率安 排和对外贸易及对外债务支付的币种构成相关。他认为，在决定储备货币币种分 配时，交易成本的影响要远大于储备币种的收益和风险的影响。但d o o l e y 模型计 算复杂，而且对现实的模拟只是一种近似的估计，一些解释变量的数据也都是近 似的数据，误差可能很大【2 8 1 。 王国林和牛晓健( 2 0 0 6 ) 对所有国家1 9 9 5 - - 2 0 0 4 十年问的外汇储备币种结构 进行了研究。其发现：美元在官方持有的全部外汇储备中所占的份额先升后降， 而欧元所占份额不断上升，日元的趋势与欧元相反，英镑走势稳中趋升，瑞士法 郎在所有国家尤其是在发展中国家的份额稳中趋跌，其他货币的趋势和日元差不 多f 2 9 】。 2 最优储备水平的研究。在固定和浮动汇率制度下，宏观经济文献视持有储 备作为平滑外部交易短期冲击的一种方式。这类似于公司的库存现金管理。最简 单的运用就是采取设定外汇储备与进口最小比例的形式，如持有外汇储备至少等 于1 2 个月的进口额。储备需求的标准一般仅考虑实际变量，如进口、出口、外部 冲击的严重性和一些货币政策考虑。如f r e n k e l ( 1 9 8 0 ) ，j o v a n o v i e ( 1 9 8 1 ) ， b a h m a n i o s k o o e e 和b r o w n ( 2 0 0 2 ) 。衡量外汇储备适度性的比例分析法，以t r i f f i n 教授提出的储备进口比例分析法最为有名，他在1 9 6 0 年通过对过去几十年的国 际储备数据的统计分析，得出了其著名的结论：即一国的国际储备应与其年贸易 进口额保持一定的比例关系，这一比例一般以4 0 为适度，低于3 0 就需要采取 措旌，而一般以2 0 为最低限f 3 0 】。比例分析法的优点在于易于统计，计算简便易 行，但它仅仅反映了进口对外汇储备的需求，忽略了决定储备需求的其他许多因 5 基于随机规划模型的我国外汇储备资产配冒问题研究 素，显然与现代开放经济不符。a g a r a u a l ( 1 9 7 1 ) 提出的机会成本说为发展中国 家建立的储备需求模型，对我国研究# l i f e 储备适度规模水平有重要的参考价值。 该方法测算准确性高，克服了比例分析法的单一变量的片面性【3 1 1 。但也存在许多 不足之处，这一方法在分析国际收支变动这一变量时，只注重分析随机因素对暂 时性的国际收支的影响，而忽视了国际收支的长期性、结构性的特点，只注重贸 易收支，而忽视劳务收支、转移收支和资本因素的作用。另外，还b r o w n 和j o h n s o n 提出的货币供应量决定论。这些文献大都没有考虑金融或资产负债表的变量。过 去十多年，外债和储备管理关系的研究引起极大关注。除了总的外债水平，还有 债务的期限结构都引起重视。外债的结构，尤其是期限和币种的构成，对危机的 发生有很大的影响。研究政府债务水平、期限结构与储备管理、金融危机的文献 如c a l v o 和m e n d o z a ( 19 9 6 ) ，s a c h s ，t o r n e l l 和v e l a s c o ( 19 9 6 ) ，r o d r i k 和v e l a s c o ( 1 9 9 9 ) ，j e a n n e ( 2 0 0 0 ) 。相对于外汇储备水平来说，这些文献对可接受的将要到期 的外债水平推导出各种规则。其中最值得关注的结果是，一个国家在未来1 2 个月 要到期的外债支付不能超过外汇储备。 3 关于外汇储备最佳资产组合研究。无论是外汇储备币种分配的研究，还是 最优储备水平研究，主要是基于流动性和安全性的管理。随着各国外汇储备量的 增长，战略性配置外汇储备资产，从而实现收益性的最大化，也越来越受到各国 的关注。 s c h e r e r 和g i n t s c h e l ( 2 0 0 2 ) 将货币分配决策模拟为一个多目标最优化的问题， 把流动性和收益性两大问题的权衡和政策约束一起加入到决策过程中，建立了一 个多目标最优化模型【2 。 c a r d o n 和c o c h e ( 2 0 0 4 ) 强调好的公司治理和成熟的组织结构的重要性。外 汇储备战略资产分配可分为三步：合适的机构设置。文章主张三级治理结构， 把战略资产配置、战术资产配置和实际组合管理的职能严格区分开，监督委员会、 投资委员会和组合管理部门各司其职。从单一货币、基准货币和资产负债三个 途径分别讨论了投资原理。在投资原理的指导下，政策目标转化为具体、可量化 的目标和约束。建立了一个单期均方差最优化的战略资产配置模型【3 2 1 。 p u t n a m ( 2 0 0 4 ) 认为简单的风险收益方法不能处理短期的市场流动性和 资本保值问题。他把外汇储备组合分为两部分：流动性部分和流动性挑战部分， 以应对于短期和长期流动性需求之间的权衡。储备组合的流动性部分，须使用收 益呈正态分布或对数正态分布的资产。由于避免出现肥尾，所以可用v a r 方法来 衡量风险。流动性挑战部分在寻求高收益的同时要承担更大的风险，这部分可以 包括大量金融工具，如有流动性问题的资产和内嵌期权。由于出现肥尾的可能性 大，因此风险管理不能用简单的v a r 方法，而需要使用其他风险衡量办法，如压 力测试、蒙特卡罗模拟等。这样的安排将使得央行既可以抵抗外部市场环境的突 6 硕士学位论文 然冲击，同时又可以获得流动性，以及通常只有长期投资者才能获得的波动性溢 价【3 3 1 。 r c m o l o n a 和s c h r i j v c r s ( 2 0 0 4 ) 认为，由于高级别政府债券的低收益性，外 汇储备的管理者寻求能获得更高收益的投资工具。文章集中在能提高收益的三种 情形：更长的投资期限、公司债券组合和高收益货币。他们发现，用夏普比例衡 量的风险收益的综合分析指出，投资期限最好不超过两年。公司债券的关键问题 在于怎样获得正确的分散化。关于高收益货币，实证表明随着汇率的变动，货币 收益的差别不会被抵消而是加强【3 4 1 。 f i s h e r 和l i e ( 2 0 0 4 ) 对传统的对外汇储备投资领域进行限制的策略提出了批 评。他们认为这种传统的资产配置过程通常会导致对资产组合的过度限制，而且 更重要的是导致了投资效率的损失。事实上，新的信用工具的加入不仅没有增大 组合风险，而且从整体上优化了投资组合的风险收益概况。他指出，外汇储备的 运用依赖于这个国家的目标，大致有以下几种途径：一是购买外国商品和劳务； 二是偿还国家外债；三是通过市场干预管理汇率水平；四是投资以获取收益；五 是通过转移支付和税收减免实现藏富于民。作者描述了现行央行战略资产配置的 主要方式：一是投资限于政府和高收益债券；二是为干预目的而预留部分流动性； 三是货币和国别分配一致；四是在每个国家债券市场，投资组合的久期受限于下 行风险的控制。这种资产配置过程过于受限，导致组合的低效率【3 副。 文章使用一个简单的均方差方法，推导出目标组合，使既定风险条件下收益 最大化。先是导出现行央行盛行的资产配置组合，然后逐步放松限制：去除货币 和债券国别一致的约束，再放松各国投资期限限制，最后允许投资于非政府债券。 通过约束条件一步步宽松，组合的效率也逐步提高。模型结果表明，放松流动性、 币种、期限和信用约束，在同样风险程度下收益提高了1 4 0 个基点，或在同样收 益水平下风险减少了1 5 0 个基点。 c l a e s s e n s 和k r e u s e r ( 2 0 0 4 ) 阐述了典型的外汇储备管理方法，即传统的纯 宏观经济方法和纯微观、定位于风险收益的方法。进而作者分析了a l m 的基 本框架，这包括三个方面：随机变量树；动态随机规划模型的结构；密度 函数的估计和形成。随后，讨论了储备管理的具体问题，首先是以外汇储备与到 期债务之比为例的宏观经济方法，其次对以提高储备收益为目的进行讨论，最后 把组合分为主动和被动两部分。文章的最后一部分分析了本框架在外汇储备管理 上的应用，其中也提出了怎样设立一个合理的组织机构 3 6 】。 c l a e s s e n s 和k r e u s e r ( 2 0 0 7 ) 是对2 0 0 4 年文献的深入与细化。文献提出了外 汇储备的战略性资产负债管理更重要，因为它须考虑的风险比公司和一般金融机 构更广泛，不仅包括政府自身直接面对的金融风险，而且包括源于银行系统的或 有负债，国有企业重组等衍生出来的风险。国家不但要面临许多约束条件，而且 7 基于随机规划模型的我国外汇储备资产配置问题研究 交易成本高，市场准入随着金融市场环境和投资者敏感度而改变。针对储备管理 的具体问题上，作者提出了具体的目标函数和一系列约束条件【3 7 1 。 1 3 研究内容与方法 1 3 1 研究内容 本文结构如下： 第一章：首先介绍了本文的选题背景及意义，提出用a l m 模型对我国外汇储 备进行战略投资的积极意义。第二节分别对外汇储备管理和资产负债管理两方面 的相关文献进行综述。第三节说明本文的主要内容与结构安排。 第二章：介绍资产负债管理发展过程中的经典模型。第一节描述均值方 差模型。第二节介绍资产负债管理中的离散时间模型。第三节介绍连续时间模型。 第四节介绍随机规划模型。 第三章：重点介绍了资产负债管理中的多阶段随机规划模型。第一节简单描 述了多阶段随机规划模型的发展历程。第二节介绍了多阶段随机规划模型的应用 领域。第三节介绍了多阶段随机规划模型的一般分析框架，如情景生成等。 第四章：外汇储备资产负债管理的具体优化模型。第一节介绍我国外汇储备 管理的现状。第二节描述外汇储备资产负债管理随机规划模型。第三节将资产负 债管理的多阶段随机规划模型运用于我国外汇储备的资产配置，得出外汇储备战 略投资的最佳方式。 第五章：对我国外汇储备的资产配置提出建议。 1 3 2 研究方法 本文采用了定性分析与定量分析相结合的研究方法。首先介绍了资产负债管 理的几种经典模型，其中重点介绍了本文运用的多阶段随机规划模型。然后对我 国外汇储备管理现状进行描述，提出建立a l m 模型对外汇储备进行资产配置的必 要性。最后，对我国外汇储备的资产配置进行实证模拟，建立了我国外汇储备的 a l m 模型。 1 3 3 本文创新之处 1 对于我国的外汇储备管理，以往研究多是集中在外汇储备适度规模和币种 分配两方面，对外汇储备的收益问题不予关注。而本文以提高外汇储备的收益性 为主要目标，得到我国外汇储备资产的最佳配置方法。 2 以往的研究多是基于风险的管理，而本文主要是以收益性为目标，通过对 约束条件的调整，可以囊括收益性、风险性、安全性、流动性几方面，更符合实 际。 8 硕十学位论文 3 以往对我国外汇储备积极管理的研究多为定性分析，本文运用定量分析方 法，建立外汇储备资产负债管理模型，因而得到的结论更具说服力。 9 基于随机规划模型的我国外汇储备资产配置问题研究 第2 章资产负债管理理论和模型的演变 资产负债管理是资产组合选择问题，也是金融优化问题。资产负债管理通过 持有恰当的资产与负债组合使各种风险最小，并以此来满足公司的目标。2 0 世纪 8 0 年代以来，资产负债管理理论取得了新突破，许多新的因素、新的方法、工具 被吸纳到资产负债管理理论中来。从表现形式上，一方面引入了数学方法、模型 和量化工具来量化管理收益和风险，另一方面更加注重对历史数据的加工和处理， 更加注重预测技术的运用。 综合各种文献，我们认为在资产负债管理理论的发展中主要有四种分析思路 和模型，它们可以被看作是资产负债管理理论发展的典型代表：均值方差模 型，离散时间多期模型，连续时间模型和随机规划模型。其中，随机规划方法是 目前流行于国际各大保险公司的资产负债管理的方法，在这一章节我们给予简单 介绍，在第三章中再做具体描述。 2 1 期望方差模型 m a r k o w i t z 于投资组合选择( 1 9 5 2 ) 中提出的模型假定投资者是风险厌恶 的，其效用函数是二次的，以资产组合未来回报的方差来度量风险，以预期收益 的方差为决策标准，在假设收益服从正态分布的基础上，可以通过求解一个二次 规划问题得到最优投资组合。该均值方差模型框架被认为是现代投资最优化 研究的起点。 m a r k o w i t z 确立了证券组合预期收益、风险的计算方法和有效边界理论，建 立了资产优化配置的均值方差模型： 目梳m 础i n ，一5 t m x , x j - 2 t ，一 毒， 批口 i e u 限制：a x = b 其中u = 1 ，2 ，3 ，i ) 为证券集； g ：证券f ，间的协方差，f ，j u ； 从：证券f 的期望收益； 五：证券i 在资产组合中的比例，即代表资产组合的结构，i u ； 兄：相对于方差期望的参数以产生效率前沿。 其经济学意义是，投资者可预先确定一个期望收益，通过上式可确定投资者 在每个投资项目上的投资比例，使其总风险最小。不同的期望收益就有不同的最 1 0 硕士学位论文 小方差组合，这就构成了最小方差集合【l 】。 m a r k o w i t z 的风险定价思想和模型具有开创意义，奠定了现代金融学、投资学 乃至财务管理学的理论基础。不过这种理论也有缺点，存在以下缺陷： 模型的不合理性。主要表现在风险度量指标方差的不合理。方差反映的 是各个可能取得的实际收益率相对于平均收益率的偏差，它又可分为两部分，一 部分是低于平均收益率的偏差即负回报率，一部分是超过平均收益率的偏差即正 回报率。正回报率是达到平均水平之外的额外收益，而负回报率则相反。正回报 率与负回报率是两种不同的偏差，而均值方差模型却把两者同等看待，这显 然是不合理的。 模型的局限性。均值方差模型是一个二次规划模型，在求解过程中，需 要估计各证券收益率的概率分布，而且要计算收益率协方差矩阵及其逆矩阵，这 要花费大量时间，尤其是当投资组合中包含的证券种类较多时，其计算量更大， 因此不便于实际操作。 s h a r p 和t i n t ( 1 9 9 0 ) 通过定义盈余财富= 资产价值一负债价值，提出了关于 盈余财富的均值方差的拓展模型。在盈余财富管理模型中，在给定的盈余回 报均值水平下，投资者最小化盈余财富回报的方差。模型中得出的最主要的结论 是，最优投资政策依赖于资产回报和负债回报之间的协方差。为了量化这个结果， s h a r p 和t i n t 引入了资产的负债信用规避方法。负债信用规避模型是资产负债管理 的投资策略的核心。如果一个投资者关注资产负债表的净值( 例如盈余财富) ， 他将必须分析资产和负债回报之间的相关性【3 8 1 。虽然这个模型揭示了资产和负债 回报之间的基本原理，但该模型在实践中缺乏实用性。而且，在资产负债管理中， 均值方差模型存在三个重大缺陷：第一，对于投资者来说，风险测度用方差 来衡量并不总是最好的；第二，均值、方差和协方差的估值上的误差对该方法得 出的最优投资组合有很重要的影响；第三，均值方差模型不容易扩展为多期 模型，而用单期模型来解决长期的多期投资问题显然是不恰当的。 2 2 离散时间多期模型 金融理论界除了对传统均值方差模型中的风险测度方法进行批评外，还 对均值方差模型仅仅考虑个单期、而没有考虑跨期投资策略改变的问题进 行了讨论。在金融机构的资产配置中，资产负债管理往往涉及到一个较长期限的 问题。如果仅仅通过一个单期模型来模拟十年、几十年的情形，这显