【《中国石油期货的价格影响因素的实证分析》9200字（论文）】

中国石油期货的价格影响因素的实证分析目录TOC\o"1-3"\h\u214171、引言 2204332、文献综述 370562.1国内文献综述 4123842.2国外文献综述 481213、石油期货价格的理论基础 5180503.1期货价格的构成 5146233.2石油期货价格的构成 671843.3石油期货价格形成机制 6132693.4石油期货价格影响因素分析 761204、中国石油期货的价格影响因素的实证分析 8250774.1模型变量的选取及样本数据的采集 8306384.2多元回归的总体分析 958494.3数据的描述统计与图形统计 1193514.4基本模型设定和平稳性检验 12218534.5模型参数的估计 1389394.6模型的协整检验 1443514.6.1散点图的制作 1476114.6.2滞后阶数的选择 1584614.6.3t检验和拟合优度检验 16202794.6.4异方差检验 17159445、实证结果的分析与思考 1824212参考文献 19摘要随着社会生产力的不断发展，对资源的依赖程度与利用数量也在持续提高。人类逐渐面临着能源枯竭的威胁，众多国家也纷纷将石油安全上升至国家安全战略。石油不仅具有较高的战略地位，也是一种市场中可信度高的投资品。石油市场价格以及石油期货市场价格的一波一动，均牵动着投资者的神经。基于上述情况，本文将对石油期货市场的价格影响因素进行分析。首先本文将介绍该课题的研究背景、研究目的等，对课题研究基于的现状以及研究价值进行阐述。在第二章本文将介绍石油期货价格的理论基础，深入剖析石油期货价格的形成机制，为下文的实证分析提供理论性铺垫。第三章本文进入实证分析部分，实证分析首先对影响石油期货价格的多种因素构建了多元回归模型，并进行了参数估计，大体分析众多因素对石油期货价格的影响。而后单独选取出世界石油产量这一自变量，与石油期货价格进行一元回归模型的建立，并对其进行了描述统计与图形统计、平稳性检验、模型参数的估计、协整检验以及异方差检验，以确保一元回归模型的准确度。最终我们对实证分析的结果联系实际进行了总结。本文的研究为投资者分析石油期货价格的变动提供了一种思路，同时也致力于维护国家石油安全，为石油的可持续性分析了当前现状。关键词：石油期货价格；影响因素；回归模型；实证分析。1、引言石油作为世界范围内最主要的化石能源，承载着人类社会近40%的资源消费。作为核心战略性资源，世界范围内的众多国家都对石油价格的掌控权垂涎三尺，石油安全也成为影响国际局势的重要问题。就中国来讲，改革开放后中国经济的高速发展，极大地抬高了社会资源的消耗水平，从而导致了石油能源的加速消耗。1993年，中国正是由石油净出口国转化为了石油进口国，通过贸易手段增加国内石油供应量，以满足社会经济的正常运行。目前，我国是唯一一个具有联合国所规定的所有工业门类的国家。中国工业制造水平的不断提高、工业生产结构的不断优化、工业产量的不断扩张，必将导致社会对石油资源的需求爆炸式增长。作为中国传统型化石能源，煤炭存在着诸多难以克服的缺陷，例如带来的环境污染、运输成本的居高不下等问题，更加快了石油跻身中国能源消费市场冠军宝座的速度，逐渐石油取代了煤炭的能源地位，自此以后国内经济增长高度依赖于石油资源。而石油作为被世界国家众星捧月的对象，其价格受到全球各种不确定因素的影响。国际恶意资本通过石油产品影响国内市场秩序的稳定，石油成为了传递国际市场风险的媒介。因此，如何稳定国内石油市场价格，成为了迫在眉睫的问题。全球石油市场的价格波动，触及着市场资本对石油期货交易的神经。石油期货是一种规避市场系统性风险、预测远期价格的指标以及优化资源配置结构的关键性商品。自上世纪七十年代的石油危机以来，石油期货市场承载着逃避市场不确定性因素影响的避风港，与此同时稳定了国际石油市场的基本价格，进一步巩固了国际局势的稳定发展。我国致力于建立国内石油期货市场，赢得亚洲能源市场的定价权，提高中国的国际能源优势。2004年，中国第一个石油相关方面的期货在上海期货交易所上市，标志着中国建立石油期货市场的正式起步。在石油期货交易市场，每一笔交易的正常完成，都是买卖者对未来期货价格变动的预测而产生的心理博弈。面对石油期货市场，我们应当根据经济学的运行规律，对其进行深入分析，采用实证分析的方式定量研究影响石油期货市场价格的各种因素，便于我们更加了解石油期货市场的经济学波动规律，更提高了我们对优化石油资源配置结构的宏观调控水平。2、文献综述根据期货市场价格的不变性与复杂性，在较早期的学术界研究中，学者往往采用定性的分析水平进行合理预测。随着期货市场的社会关注度不断提高，以及学术界研究成果的不断积累，使得主流研究风向开始逐步侧重于定量分析。最初学者常通过分析未来国际期货市场的供应与需求关系，合理预测期货市场价格走势；后来随着统计学理论的不断丰富，经济学家开始利用某些可能影响国际期货市场价格的因素进行定量预测，例如石油方面的相关政策、国际局势的转变、资本心理博弈、石油的自然储备条件等。自人类进入21世纪以来，统计学的理论发展足以支撑人们预测期货价格的论证过程，国内外很多学者对此进行了系统性研究，更多准确性高的预测方法如雨后春笋般出现在石油期货界。2.1国内文献综述2004年，冯春山教授团队依据基于数据处理的实证分析，得出了一项重要结论：石油价格的波动与时间轴的正向传递存在着相关关系，并且与石油期货价格的波动呈现一种协整关系。该实证分析中采用了携带GARCH误差项的向量用以修正实验中保持比率的变量，为国内的石油期货价格波动研究提供了一种新的思路。2005年，王群勇团队为了研究国际市场石油期货价格的预测模型，设计了信息分位数份额模型，得出了期货价格引导本物品价格的结论。两年后，宋玉华教授设计了还有参数变量的误差修正模型，对四种石油期货价格之间的波动关系进行了研究，得出了期货价格与本物品价格具有宏观上的协整关系。陆凤斌、汪寿阳等人完成了对信息溢出机制的完善，并系统论证了纽约成品油市场在全球化国际市场的地位。中大期货研究所高辉开创性的利用了VAR中的Grange因果关系检验，以及关于冲击反应的函数方法，为2004年上市的燃料油期货价格搭建了一套经济学计量模型。潘慧峰、张金水等人通过研究新加坡与纽约市场的WIT基础石油期货价格，检验分析了纽约市场的单向吸力波动，影响了新加坡市场期货价格的相对稳定，而信息的基本路径是由新加坡到达我国，并作用于我国石油期货市场。王振全、马超群团队对上海燃料油市场在洲际范围内的影响效应，总结分析了上海与亚洲整体的石油期货市场存在均值溢出，但不能取代新加坡的市场地位。2.2国外文献综述国外学术界对于石油期货价格的变动机制研究起步较早，可追溯至上世纪的30年代，Hotelling针对价格机制设计了可耗竭资源模型。半个世纪后，Pindyck引入了部分影响参数，获得了精确度更高的计量模型。1982年，Engle基于统计学的数据检验方式，构建了条件异方差模型，将精确度又提高了三个百分点。直至近日，众多国外学者通过人工智能算法进行石油期货价格的预测，将期货价格的预测智能化。Hammoud在2003年设计了以世界两大原油市场为基本研究对象的经济学计量模型，得出了NYMEX在具有信息溢出效应。Ewing、Malik团队通过研究石油和天然气之间的可替代关系，发现了两市场之间的单向传导效应。Sharon、Michael印证了单项传导效应的说法，并进行了经济学证明。Shawkat、Huimin以北美的三种石油期货产品进行系统研究，利用Granger因果关系检验进行模拟，发现了纽约期货市场在美国北部的主导地位，并且在暖油系统中，期货价格具有更高的波动溢出效应。3、石油期货价格的理论基础3.1期货价格的构成期货交易是买卖者对未来某一具体时间买卖一定量的商品的约定，具有较强的合约性。期货产生的价格与预测性高度相关，是掺有抽象色彩的产品，而且由于原商品价格的不断波动，期货价格呈现出一种动态变化的状态，不同的交易时间、交易地点均会产生不同的期货价格。期货被看做是一种保证金，实行严格的标准化合约履行，亦可以交割实物商品。其基本设定——交割使得期货的价格波动必然摆脱不了原商品价格的价值限制，使期货价格具有意义。在学术界公认，若无恶意资本进行误导市场，则期货价格主要由以下四部分构成：第一是原商品的生产成本与实际价值。由于期货价格高度依赖于原商品价值，因此，原商品的生产成本将对期货价格有决定作用。商品的实际价值为期货价格的波动区间进行了严格界定，避免了期货价格脱离现实、进入不正常状态的情况。第二是期货产品的储存成本。在买家进行交易后，必将对期货产品进行储存，并承担持有期间的风险。因此，期货产品的储存成本应从期货市场中进行价值剥离，否则将会出现期货市场崩溃的状态。第三是期货产品的交易成本。在不断交易行为中产生的交易成本，亦应当从期货市场中提取，否则期货市场将难以正常运行。第四是期货产品交易的预期利润。由于期货市场本身具有的高变动性，使得期货产品具有相对较大的风险。较高风险决定了较高风险报酬，因此期货利润高于社会平均利润分配。现实生活中，影响期货价格的社会、政策、文化等方面因素各不相同，因此上述列举仅是期货价格的经济学基本逻辑，而这四个因素在基本程度上体现了期货价格的变动规律。3.2石油期货价格的构成石油期货价格遵循期货价格的基本构成，我们将根据期货价格的四大因素，结合石油期货价格进行分析：第一是石油的生产成本与实际价值。石油产品的生产会消耗石油采集设备成本、人力成本、缴纳税金成本、商品流通成本等，并且会带来部分经济效益，这些因素主要体现在石油生产过程中的资金投入与缴纳税金。目前世界范围内各地石油的生产成本不尽相同，例如部分地方赋税严重，导致石油生产成本偏高。第二是石油期货产品的储存成本。石油等待期货市场交易的储存过程，会产生部分储存成本。第三，石油期货产品的交易成本。石油期货产品交易成本主要包括买卖双方的信任成本、交易消耗的人力物力成本、为交易过程投放的佣金成本，均影响着石油期货价格的波动。第四，石油期货产品交易的预期利润。其预期利润主要包括期货市场投入资金的平均盈利率与承担期货产品风险所带来的风险报酬。上述段落描述的四大因素，成为了石油期货价格的决定性基础，符合基本的经典经济学逻辑。3.3石油期货价格形成机制期货价格形成机制主要是买卖者在期货信息公开市场上根据多种期货价格影响因素的基本信息进行综合判断，使其产生是否想要交易的动机的过程，各种影响因素的变动终将推动期货价格的变化。期货产品投资者拥有不同的投资目的和投资习惯，以及掌控不同范围信息产生的不同理解，造成了买卖家价值判定的差异性，潜移默化的保障了期货市场的正常运行。期货价格形成机制主要包括投资者、价格影响因素与机制本身两部分。投资者的期望差不断产生价格变动与风险产生，具有强烈的主观性。而对于后者——价格影响因素与机制本身便成为可根据经济学原理进行分析的变量。期货价格影响因素可以存在多种区分标准：根据影响地位的真实重要程度可分为主要和次要两种因素，根据影响周期的长短可分为长期和短期两种因素，根据影响的相关性可分为有利和有害两种因素等。而期货市场机制本身，主要是指一个没有恶意资本的炒作宣传、投资者的选择面临多样性、信息公开度高、机制本身的信任成本较低、第三方监管效果强的成熟期货市场，良好的机制决定了期货价格变动的健康性。我们在讨论石油期货价格的影响因素时，更侧重影响石油期货价格因素的客观方面，可通过经济学原理与数据分析进行定量分析，以研究各种因素对期货市场定价的不同作用以及加权大小。3.4石油期货价格影响因素分析根据上述分析，我们将石油期货价格的影响因素大概归为六大方面，其内容如下：第一，市场的石油供应量。石油期货市场亦严格遵循供需关系的基本逻辑，期货产品的供应成为一项重要因素。20世纪70年代，欧盟采取限减产量、限制出口、增加赋税等方式，单方面抬高全球石油价格，触发了世界石油市场与世界石油期货市场的系统性经济危机，使得世界经济在20世纪70年代出现了两次大型经济危机。在这个案例中，便说明了石油供应对石油期货价格的影响之重要。第二，市场的石油需求量。石油需求量作为另一大标准，对市场的期货价格形成具有重要作用。2019年，我国石油的对外依存度高达70%，国内石油需求量的剧增也将石油期货价格风险分流进入了国内。当今世界石油供需关系的极度扭曲，导致了石油期货市场带有的风险较大，易于造成更新的石油危机。第三，自然通货膨胀、美元汇率的影响。基于“美元霸权”背景下的国际期货市场交易，各国进行商品流通时必将涉及到不同货币的价值交换。由于对不同国家政府信用的不同估量，多数国家选择以美元作为交流货币，以美国政府的信用作为价值担保。因此美元汇率、通货膨胀对石油期货价格有着重要影响。第四，不同政府的政策颁布的影响。随着世界能源面临枯竭，各国开始将石油的储蓄小升至国家战略地位。石油作为一个国家的工业命脉，被各国虎视眈眈。正例如上世纪70年代的欧盟成员国，通过各种方式影响国际原油价格的变化。第五，期货市场的心理博弈。作为交易的主观体，交易者基于不同的投资目的与投资习惯，对所掌握的不同信息进行不同的逻辑分析与心理博弈，最终导致了期货价格动态变化。例如当一个期货投资品出现猛涨趋势，众多有利因素作用于价格增长，期货市场的交易者便会普遍对该产品持有信心，并参与交易；而巨量的交易将引导期货价格的非理性增长，从而在有利因素抽空时出现断崖式下跌，心理因素的博弈便在非理性的过程中进行矛盾化思考。根据行为金融学的理论基础，非理性的市场价格涨幅一般都是投资者对片面市场信息的理解过度和广泛市场信息的理解确实导致的。第六，世界范围内突发的政治经济事件。突发事件主要作用于短期的价格变动，而对于长期价格的影响权重较小。例如2019年爆发的石油危机，中东地区单方面降低油价，使得国际油价跌到了不堪想象的水平，单位体积内其价格低于矿泉水，而至2020年，中东地区的部分措施便丧失了影响能力。4、中国石油期货的价格影响因素的实证分析4.1模型变量的选取及样本数据的采集本章将对影响石油期货价格的相关因素进行实证分析。我们依据上述理论基础描述，选用石油生产成本、石油消费量、世界石油产量、石油库存量、美元货币价值以及可替代能源基本情况6个基本变量作为研究对象，并选取2015~2019年的季度数据，而因变量则为石油期货价格。由于我国在上世纪90年代便成为了石油净入口国，而石油的产出量较少，且基于我国先进的勘探技术以及便利的运输条件，国内生产成本费用可仅作为误差处理，我们以进口石油到达中国港口的运输价格作为生产成本的参考数据，用cost表示；我们将中国石油消费了作为消费量参考数据，用consumption表示；世界石油产量我们用output表示；而库存量我们采用中国石油库存量作为数据来源，用inventory表示；美元货币价值我们用value表示；根据统计学调查关系，玉米与石油具有商品上的高度替代性，则我们采用国内玉米价格作为石油替代能源价格，用replace表示。而对于因变量石油期货价格，我们以西得克萨斯轻质原油（WTI）的期货价格作为研究数据，用futures表示。其中，世界石油产量、原油的期货价格等数据将在美国能源情报网上查询获取；中国石油库存量我们将从中国能源网获取；而国内玉米价格我们将从中国农业局官网获取；美元的货币价值指数我们将于亚特兰大联储网站获取。表4-1变量对应表变量类别变量名变量符号因变量石油期货价格futures自变量石油生产成本cost石油消费量consumption世界石油产量output石油库存量inventory美元货币价值value可替代能源replace4.2多元回归的总体分析我们根据上表数据，以eviews软件作为数据处理工具，建立表格并进行分析。接下来，我们建立关于Y的六元线性回归方程，并依据eviews软件进行模拟计算。计算结果如下：图4-1多元回归参数估计图图4-2全样本描述性统计图根据图中分析，R方值趋近于1，而F特征值较大。但当我们把目光聚焦至t检验结果，可以发现cost和consumption的相关关系较弱，基于以上特点，我们重新建立多元回归模型，将cost和consumption变量在模型中剔除，结果如下：图4-3矫正后的多元回归参数估计图根据上表可以发现，此四元回归模型显著性仍较强，而且均通过了t检验。由此我们得到结论，中国石油期货价格以四元回归模型的模拟最为贴合，其中受主要因素影响的为世界石油产量、世界库存量、美元货币价值以及可替代能源基本情况。4.3数据的描述统计与图形统计本文通过对自变量世界石油产量（output）以及因变量石油期货价格的数据整理，并利用eviews数据处理软件进行处理，得到了从2015年第一季度至2019年第四季度世界石油产量与石油期货价格的总体走势，其中红色折线代表了该时期内石油期货价格的波动，而蓝色折线代表了该时期内世界石油产量的总体变化。根据图中我们预测，世界石油产量与未来石油期货价格变动之间存在着正向相关的关系。图4-4世界石油产量与石油期货价格的总体走势图当数据的图形化处理结束后，我们将目光转入数据的描述性统计，通过分析数据的基本特征进行大致了解。我们通过eviews软件进行描述统计处理，结果如下图。由图可知，两者均值（Mean）的差值正对应了图形中两条曲线的运行差距，而峰度值（Kurtosis）接近于2，也恰好对应了两条曲线在没有公共突发事件时，较为平稳的运行状态。图4-5世界石油产量与石油期货价格的描述统计图4.4基本模型设定和平稳性检验协整关系体现了多个变量之间突破短期时间限制的隐性均衡关系，数据有可能在短期内出现正常性波动，这导致我们难以透过数据表征现象来分析其相关关系，而协整关系的出现，揭示了数据总体走向的内在联系，具有统计学意义。由于协整关系是对于非平稳数据走向而产生的定义，所以首先我们要对序列进行平稳性检验。在此我们采用ADF单位根检验的基本方法，利用eviews软件对世界石油产量与石油期货价格进行平稳性检验。其检测结果如下表：图4-6平稳性检验结果图由图可知，基于level序列的ADF检验产生的Prob值较大，难以对实际情况进行准确描述。因此我们进入一阶差分的单位根检验，并选择none进行分析，其结果如下：图4-7平稳性检验结果图显然，Prob值均为0.000，说明了拒绝原假设犯错的概率为0，满足了我们对非平稳性检验的需求，可以进行协整检验。4.5模型参数的估计我们选取时间作为影响数据变化的固定效应，通过回归模型参数的估计得知两个变量之间的定量关系。本文将采用最小二乘法参与一元回归模型的基本建立和参数估计。我们在command界面输入“lsfuturesoutputc”，其中c为误差纠正变量，并对模型进行处理，得到了相关参数，其成果如下：图4-8一元回归模型的参数估计图通过表中我们可以得知，Prob值接近于0，说明了两个变量之间的显著性强；t特征值的绝对值均大于2，进一步肯定了模型的准确性。据此可得，该一元回归模型的公式表述为：futures=1.231output－4.014c，其中c为误差变量。4.6模型的协整检验4.6.1散点图的制作对于一元回归模型的散点图，其直观性的优势显而易见，将协整检验的可能结果可视化处理。我们根据eviews软件进行散点图的处理，并得到下图结果：图4-9散点图由图我们可以得知，零散的样本点围绕在回归模型的直线上，整体贴合度较高，说明该模型具有研究价值。4.6.2滞后阶数的选择我们基于自相关检验原理和sc准则进行滞后阶数的选择与判断。滞后阶数避免了研究周期内突发因素对样本数据的不正常干扰。我们根据eviews软件的滞后阶数计算功能进行分析计算，其结果如下：图4-10滞后阶数图通过图中我们可以看到，星号在第二阶的数据中出现了四次，因此我们认定该模型的滞后阶数是2，在设置参数尽量少的情况下，满足了对保留原始数据信息的需求。4.6.3t检验和拟合优度检验我们在一元回归模型的参数估计中，便算出了t特征值的数值，绝对值大于2，检验通过。拟合优度检验也是用来反映数据样本与模型直线的贴合程度的概念，我们利用eviews软件进行拟合优度检验，并制作出相关的图像如下图所示。我们可以清晰的看到，该一元回归模型可以大致模拟因变量的基本形状，误差在可接受范围内。图4-11拟合优度检验图4.6.4异方差检验在异方差检验的各种基本方法中，本文选择BP检验法。BP检验法主要是对自变量数值与所构建的一元回归模型的整体拟合值进行适当处理，得出卡方的数值，再根据LM检验法进行合理检验。通过eviews软件进行BP检验，并得到如下结果。我们可以看到，该试验结果满足了我们对模型精度的肯定。图4-12异方差检验图5、实证结果的分析与思考基于第三章的实证分析，我们可以直观的感受到一个显而易见的结论：从2015至2019年，石油期货市场价格与世界石油产量有着明显的正相关关系。一方面，如果仅仅从世界石油产量的角度进行分析，世界石油产量的提高为全球石油供需关系的供给侧出入了更高的动能，产量的提高势必会导致石油期货价格的降低，而我们的实证分析结果却与之相悖；另一方面，由于石油期货市场价格受着多方面变量的影响，仅仅是世界石油产量难以对石油期货市场价格起到决定性的作用，只是在其中进行着潜移默化的影响。结合实证分析结果，我们大致可以看到当今世界的石油市场发展趋势：人类社会面临着能源枯竭的问题，世界石油储量逐年降低，而石油又是各个国家的工业支柱，失去了石油这一主要能源，地区的工业也将随之瘫痪。因此，石油被摆在了越来越高的战略地位。而世界局势的不断紧张、石油生产成本的不断提高、“美元霸权”的加持影响等因素下，石油期货市场的价格便也水涨船高，尽管世界石油产量从中发挥着降低价格的隐性作用，但仍阻挡不住与石油期货价格具有正相关关系的影响因素对价格的不断抬高。参考文献[1]曾林阳.国际石油期货价格波动对我国通货膨胀率波动的影响——基于AlmonPDL的经验证据[J].财经科学,2008,24(012):36-43.[2]宋玉华,林治乾.国际石油期货价格与现货价格动态关系的实证研究[J].中国石油大学学报(社会科学版),2007(05):1-5.[3]祝金荣.基于支持向量机的石油期货价格预测[J].工业技术经济,2007,26(002):59-61.[4]陈洪涛,周德群,韩谊.基于灰色关联理论的中外石油期货价格时差[J].系统工程理论与实践,2008,28(3):166-170.[5]彭民,孙彦彬.国际石油期货价格与美元