金融工程研究报告：原油演绎量化测算及投资机会

2025Q1底部已经基本明确。风险提示1、本文中的模型及统计结果均基于历史数据统计得到，历史数据不代表未来；2需求价格弹性等参数设定对模型结果存在一定影响；3、地缘局势超预期恶化风险正文目录TOC\o"1-2"\h\z\u如果海峡封锁持续，油价可能如何演绎？ 5原油的需求价格弹性 5供给端 5需求端 7油价演绎路径测算 10高油价之下，如何寻找投资机会？ 12风险提示 14图表目录图1：原油的需求价格弹性估算 5图2：霍尔木兹海峡通行量 6图3：美国二叠纪盆地已钻未完井数处于历史低位（单位：口） 6图4：美国GDP构成 7图5：油价与美国消费者能源消费占比呈强相关性（左轴单位：美元/桶） 8图6：供给冲击中，油价上涨10%对美国核心CPI的脉冲影响估算（横轴单位：月） 8图7：供给冲击中，油价上涨10%对美国工业生产指数的脉冲影响估算（横轴单位：月） 9图8：美国核心CPI与实际个人消费支出整体呈反向变动关系 9图9：美国GDP增速与全球石油需求增速密切相关 10图10：霍尔木兹海峡油轮运量存在明显季节性（单位：万桶/日） 10图海峡持续封锁情景下，油价上涨对美国实际GDP的影响估算 图12：海峡维持现状情景下，均衡油价估算（单位：美元/桶） 图13：4.8-4.15期间各行业涨跌幅 12图14：由沙特拉斯坦努拉港出发，到达各国主要港口所需航行时间 13图15：强主线行情之下，私募指增对微盘的暴露已经再度回落至0附近 13图16：美国实际GDP环比折年率走势 14如果海峡封锁持续，油价可能如何演绎？2开。本文中，我们主要聚焦油价，讨论在尾部风险情景下（海峡持续封锁径，以及对资产叙事的冲击幅度，从而帮助投资者做好最坏情景下的风险预案。原油的需求价格弹性一般而言，产品价格的上涨将带来需求收缩，即：𝐷

=𝛽∗

Δ𝑃𝑃其中Δ𝐷/𝐷-0.05至-0.1，我们取其中值-0.075-0.56数维持不变，随后随时间线性调整，如下图所示。图1：原油的需求价格弹性估算0-0.1-0.2-0.3-0.4-0.52026/32026/62026/92026/32026/62026/92026/122027/32027/62027/92027/122028/32028/62028/92028/122029/32029/62029/92029/122030/32030/62030/92030/12原油需求价格弹性系数Priceelasticityofdemandforcrudeoil:estimatesfor23countries》，财新网供给端31000万桶/霍尔木兹海峡被封锁后，即便有管道绕行等替代方案部分缓释供给压力，31000万桶/日。全球战略石油储备自3月中下旬开始释放，可填补约330万桶/日的供给缺口。344个月，匀速释放假设下，规模约为330万桶/日。4供给缺口有望再下降400万桶/日。4月以来，海峡通行情况逐渐好转，据报道，412日4133420100艘左右船只通行，海峡运力可能已经恢复20%-30%。我们简单假设当前情况能够延续，海峡运力能够恢复至25%，那么相较3月时仅约5%的通行量，供给缺口有望再下降400万桶/日。图2：霍尔木兹海峡通行量806040200霍尔木兹海峡:过境船舶数美国页岩油增产空间有限，几乎可忽略。美国页岩油的开采相对更加灵活，但由于页岩油公司的资本开支此前一直较为谨慎，当前可快速贡献增量的已钻未完井数处于历史低位，年内增量空间预计仅约20万桶/日，在当前百万桶级别的供需缺口之下几乎可忽略。图3：美国二叠纪盆地已钻未完井数处于历史低位（单位：口）5000450040003500300025002000150010002013/12013/82014/32013/12013/82014/32014/102015/52015/122016/72017/22017/92018/42018/112019/62020/12020/82021/32021/102022/52022/122023/72024/22024/92025/42025/11美国:二叠纪盆地:已钻未完井数综合来看，若海峡通行情况维持现状，7月末之前，在战略石油储备的缓冲之下，全球270万桶/600万桶/IEA年全1.05亿桶/日，则在不考虑需求季节性的情况下，7分别约为2.6%、5.7%。2.6%的缺口占比对应短期均衡油价约94.3美元/若按-0.07570美元/94.3美元/桶，这与近期市场缺口应对应更高的均衡油价水平。需求端和工业生产两个维度。下面，我们简单列示测算的主要依据：1、美国GDP中个人消费支出占68%，工业增加值占17%。美国经济以消费占主导，图4：美国GDP构成

67.0% 66.6% 67.9% 67.9% 67.7% 67.9%18.317.318.317.317.718.117.917.5%%%%%%50%40%30%20%10%0%2019

2020

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2024美国:占GDP比重:工业增加值 美国:占GDP比重:个人消费支出2100.14%10美元，对其他消费的挤0.14%。图5：油价与美国消费者能源消费占比呈强相关性（左轴单位：美元/桶）6040200

4.5%4.0%3.5%3.0%2.5%2.0%1.5%1.0%2009/12009/102010/72009/12009/102010/72011/42012/12012/102013/72014/42015/12015/102016/72017/42018/12018/102019/72020/42021/12021/102022/72023/42024/12024/102025/7全球:名义商品价格:布伦特原油美国:个人消费支出:汽油和其他能源商品:占比(右轴)3CPI我们目前正面临的是典CPICPI无法准确刻画油价变动这一单一变量对CPI的影响。为解决这一问题，Känzig(2021)利用OPEC模型3CPI10%CPI0.07%0.5%。图6：供给冲击中，油价上涨10%对美国核心CPI的脉冲影响估算（横轴单位：月）0.16%0.14%0.12%0.10%0.08%0.06%0.04%0.02%0.00%02468101214161820222426283032343638404244464850美国核心CPI上行幅度TheMacroeconomicEffectsofOilSupplyNews:EvidencefromOPECAnnouncements》，浙商证券研究所图7：供给冲击中，油价上涨10%对美国工业生产指数的脉冲影响估算（横轴单位：月）0.0%-0.2%-0.4%-0.6%-0.8%-1.0%-1.2%02468101214161820222426283032343638404244464850美国工业生产指数下行幅度TheMacroeconomicEffectsofOilSupplyNews:EvidencefromOPECAnnouncements》，浙商证券研究所4CPI上涨1个月后的实际个人消费支出下降0.8%CPI20202008-2019年期间数据进行测算，结果显示，核心CPI每上涨1%，大致会导致1个月后的实际个人消费支出下降0.8%。图8：美国核心CPI与实际个人消费支出整体呈反向变动关系5.0%4.0%3.0%2.0%1.0%0.0%

0.0%0.5%1.0%1.5%2.0%2.5%2008/22008/82009/22008/22008/82009/22009/82010/22010/82011/22011/82012/22012/82013/22013/82014/22014/82015/22015/82016/22016/82017/22017/82018/22018/82019/22019/8美国:个人消费支出:不变价:同比 美国:核心CPI:同比(右轴逆序,+1月)5、美国GDP增速每下降1%，对应全球原油需求约下降0.76%。在进行时序估算时，GDP增速与全球石油需求增速密切相关，测算结果显示，美国GDP增速每下降1%，约对应全球原油需求下降0.76%。图9：美国GDP增速与全球石油需求增速密切相关8%6%4%2%0%2000200120022000200120022003200420052006200720082009201020112012201320142015201620172018201920202021202220232024美国:GDP:不变价:同比 全球:消费量:石油:同比6、最后，原油需求存在明显季节性特征。例如，32000万桶/4-82100万桶/额外扩大了约100万桶/日，这会给原油价格带来进一步的上行压力。图10：霍尔木兹海峡油轮运量存在明显季节性（单位：万桶/日）22002100200019001800170016001月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月11月12月2021-2025霍尔木兹海峡平均运量1.4油价演绎路径测算简单来说，我们的测算过程为：1、考虑供给端战略石油储备的释放情况及需求端季节性，得到初始供需缺口。2、油价上涨会逐步传导至物价走高，从而间接侵蚀消费者购买力，同时也会对工业生GDP估计，并结合原油需求受损幅度得到修正后的供需缺口估计。3、根据需求价格弹性系数测算均衡油价。7GDP0.4%8GDP0.8%2025Q4GDP0.5%，0.8%美元/125美元/94美元/桶。图11：海峡持续封锁情景下，油价上涨对美国实际GDP的影响估算1.0%0.9%0.8%0.7%0.6%0.5%0.4%2026/32026/42026/52026/32026/42026/52026/62026/72026/82026/92026/102026/112026/122027/12027/22027/32027/42027/52027/62027/72027/82027/92027/102027/112027/12对美国实际GDP的总影响图12：海峡维持现状情景下，均衡油价估算（单位：美元/桶）1301251201151101051009590852026/32026/42026/52026/32026/42026/52026/62026/72026/82026/92026/102026/112026/122027/12027/22027/32027/42027/52027/62027/72027/82027/92027/102027/112027/12估算均衡油价的下行速度可能更快。高油价之下，如何寻找投资机会？5AIS4895美元/2.7%280万桶/770万桶/日，在绕行管道等替代运输渠道已满负荷运作的情况下，二者之间的差异500万桶/率来自顺利通过霍尔木兹海峡的船只，即目前霍尔木兹海峡的航运实际上可能已经恢复了25%的模型测算，598美元/窄幅震荡走势。在此背景下，5月A股大势可能同样偏向震荡。近期市场反弹主要受风险偏好提升推动，领涨板块主要为AI、新能源、军工等高风偏方向，但若海峡通行问题未能出现进一步趋势上行转向震荡。图13：4.8-4.15期间各行业涨跌幅14%12%10%8%6%4%2%0%-2%-4%计算机计算机房地产4.8-4.15区间涨跌幅弱主线状态下，微盘有望占优。20255393410日已再度回到0附近，未来增配微盘存在较大空间。图14：由沙特拉斯坦努拉港出发，到达各国主要港口所需航行时间454035302520151050印度孟买 泰国林查班 中国青岛 日本东京 荷兰阿姆斯特丹航行时间（天）Seadistance图15：强主线行情之下，私募指增对微盘的暴露已经再度回落至0附近0-12019/42020/12020/102021/72022/42023/12023/102024/72025/42026/1滚动60日相关系数：500指增-2000vs微盘-2000滚动60日相关系数：1000指增-2000vs微盘-2000fof99季节性，历史上看6月经由霍尔木兹海峡运出的石油数量为全年最高，若供给端无边际好转，6月供需缺口本就容易被动放大。另一方面，4亿桶全球战略石油储备的释放期大约在4-76月后可能就已释放过半，若此时海峡通行状况尚未进一步好转，市场可能开8海峡通行问题持续没有好转，6月油价就将开始边际走高。125美元/94美元/GDP0.9%2025Q4GDP0.5%，虽2