國際原油價格波動對波羅的海指數影響實證分析

郝玉柱　張蓮

內容摘要：國際原油價格作為影響波羅的海運價指數的因素之一，一方面通過影響國民經濟和進出口貿易，進而影響干散貨航運市場；另一方面，作為船舶的動力燃料影響航運企業的運營成本，從而對波羅的海指數產生影響。影響波羅的海指數的因素紛繁復雜，本文將國際原油價格、全球干散貨貿易量、全球干散貨船舶運力和波羅的海指數進行格蘭杰因果檢驗、脈沖響應分析和方差分解分析，發現當干散貨航運市場供求關系失衡時，提供航運供給的船舶運力增量對波羅的海指數的影響變小，作為成本因素的原油價格則逐漸成為影響波羅的海指數的重要因素。

關鍵詞：國際原油價格 波羅的海指數 實證研究

中圖分類號：F740 文獻標識碼：A

引言

原油作為國際大宗商品，是當今世界最為重要的基礎能源，對一個國家政治的穩定和經濟的發展至關重要。不管是作為工業制成品的生產原材料，還是作為交通運輸的燃料，原油都占據相當重要的地位。由于世界各國經濟增速放緩，對大宗商品的需求減弱，2014年6月以來，國際原油價格出現持續下跌，國際原油價格從100美元/桶左右下跌到50美元/桶，截至2015年9月，紐約輕質原油期貨價格為每桶42.18美元。此次國際原油價格的迅猛下跌對當前世界的經濟產生著劇烈的影響。

波羅的海干散貨指數（BDI）的波動代表國際干散貨運輸市場走勢的晴雨表，是反映國際間貿易情況的領先指數。如果該指數出現持續性的上漲并維持在高位波動，說明世界各國經濟繁榮，國際貿易火熱。2008年金融危機以前，國際航運市場經歷了繁榮的發展。此后，由于船舶運力過剩、全球經濟低迷等因素，波羅的海指數開始下滑，至2013年1月2日，BDI指數一度下滑到698點的低點。2014年，波羅的海指數稍微有所回轉，進入2015年，其指數又有所回落，下降到600點左右。

通常情況下，學者研究航運市場，特別是航運價格的波動變化，主要從航運市場的船舶運力過剩或不足、國際貨物貿易量的增加或減少以及對全球經濟走勢的預期等因素來闡述，這是從供給和需求的角度來研究和解釋航運市場的低迷或繁榮。而原油是航運企業運營成本的主要因素之一，約占據運營成本的20%-50%（萬九文，2010），其價格的波動必然會對航運價格指數產生相關的影響，因此，國際原油價格的波動同船舶運力、國際貨物貿易量等因素一樣對國際運價指數的影響不容忽視。本文基于干散貨航運市場的供需分析，通過研究國際原油價格對波羅的海指數的影響程度，根據原油價格的變動來推測波羅的海指數的變化趨勢，為我國干散貨貿易運輸提供建議，具有一定的現實意義。

原油價格與波羅的海指數的波動趨勢分析

影響國際航運價格的因素眾多，紛繁復雜，各項費用的增長或下降都會影響到航運價格的成本。其中，在航運市場上構成航運成本的主要成分是燃油價格，約占到20%-50%的比重，又由于原油的資源的稀缺性和不可再生性的特點，燃油成本對航運價格產生著不可忽視的影響。一般情況下，如果原油價格上漲，會增加航運成本，帶動波羅的海指數的上漲；原油價格下跌，可降低航運成本，使波羅的海指數下跌。縱觀2005年12月至2015年5月波羅的海指數與國際原油價格之間的變化趨勢，二者的整體變化趨勢是一致的。

圖1為2005-2015年月度國際原油價格與波羅的海指數走勢圖。經歷2008年金融危機所造成的巨大波動后，兩者都處于一種相對平緩的態勢，直到2014年下半年，原油價格再次急劇下跌。從趨勢可以看出，原油價格的波動帶動了波羅的海指數的波動，兩者之間具有趨同性，并且存在前后發生的時滯。當然，在某些時段，國際原油價格和波羅的海指數也存在相違背的趨勢，這是因為，波羅的海運價指數還受到其他因素的影響，如充當供給的船舶運力和代表需求的貿易運輸量。

干散貨航運市場需求分析

20世紀90年代以來，由于世界經濟的高速發展，國際干散貨航運業作為國際貿易的派生性服務行業，也得到了較快的發展。三大主要干散貨——鐵礦石、煤炭和谷物海運需求量在國際干散貨海運貿易中不斷上漲，且鐵礦石和煤炭的海運需求量表現為穩步增長的發展態勢。1990-2014年全球干散貨貿易種類及海運貿易量如表1所示。

如表1所示，從貿易種類看，全球干散貨海運除了鐵礦石、煤炭和谷物三大主要干散貨外，還包括鋁土礦、磷礦和小宗干散貨等。三大主要干散貨的比重約占全球干散貨的60%-70%左右。從各個貨種每年的增長趨勢來看，鐵礦石和煤炭呈逐年增長的趨勢，它們所占的比重分別從1990年的21.08%和19.37%增長到了2014年的29.39%和26.64%。谷物的海運貿易量絕對數額在不斷增加，2014年為43198萬噸，和1990年的21553萬噸相比翻了一番；但從比重來看，谷物所占的比重卻有所下降，從1990年的12.63%下降到2014年9.49%。究其原因，主要是因為1990年以來，世界各國工業化進程逐漸占主導地位，農業發展已逐漸退出歷史舞臺，各國的工業化發展對鐵礦石和煤炭等原材料需求激增，所以，鐵礦石和煤炭的比重越來越大，而谷物的比重則越來越小。鋁土礦海運量的比重波動變化不大，基本保持不變；磷礦和小宗干散貨的比重呈逐年下降的趨勢，特別是小宗干散貨下降了約10個百分點。總體來看，干散貨海運量的絕對數額每年都呈增長的趨勢，比重的變化代表了每種干散貨增長的快慢不同。

干散貨航運市場供給分析

（一）船舶總運力趨勢變化分析

干散貨航運市場的供給主要是指船舶運力的供給，船舶運力的供給涉及到船舶的交付和拆解（劉金霞，2012）。國際干散貨航運市場中的供給是指航運市場中擁有船舶的所有人或者承運人在某一運價下愿意并且有能力提供的船舶總凈載重量（Sdtsolakis，2003）。1995-2014年國際干散貨船舶運力供給情況如表2所示。

如表2所示，從整體來看，除個別年份外，船舶運力的供給每年都有所增長。1995-2003年，增長的速度相對緩慢；從2004年以后，其增長速度有所提高，保持在6%之上。特別是2010-2012年，增長的速度最高達到了16.5%。這主要是因為該階段航運市場的繁榮帶動了航運船舶業的快速發展，進而促進了船舶運力供給的增加。2013年到現在，航運市場處于相對低迷的狀態，船舶運力供給的速度也有所下降，基本保持在5%左右。

（二）船舶總運力的拆解和交付情況

根據船舶的使用情況和航運市場的繁榮程度，每年總有一批老船和舊船需要進行拆解，也總有一部分新船需要交付。2000-2014年船舶總運力拆解和交付情況如表3所示。

如表3所示，從整體情況看，船舶運力的交付和拆解從2000年到2012年呈逐年增長的趨勢，在2012年達到最大值：船舶總運力的交付為10022萬噸，拆解為33.42萬噸。且船舶總運力交付的增長速度一直大于拆解的增長速度，因此，船舶總運力增量基本保持增長。但在2012年以后，運力的交付和拆解均有所下降，且交付下降的速度快于拆解下降的速度，所以，運力增量呈現負增長。可能原因是國際航運市場的不景氣導致船舶業的發展受到不利的影響。

國際原油價格與波羅的海指數關系實證分析

（一）數據的來源與處理

本文以反映國際原油價格波動的三大原油（布倫特原油、迪拜原油和西德克薩斯原油）現貨價格的平均值（X）和反映國際航運價格的波羅的海指數（Y）作為研究對象，探討國際原油價格與國際航運價格的關系。由于作為影響供需的全球干散貨貿易量和船舶運力對國際航運價格產生著不可忽視的影響，同時也加入了全球干散貨的貿易量（Z）和全球干散貨船舶運力增量（W）兩個解釋變量。

樣本數據均選取2005年12月到2015年5月的月度數據。波羅的海運價指數的數據來源于鳳凰網財經數據中心的每日報價，將收集到每日價格進行處理，以月為單位計算出平均值作為月度數據；布倫特原油、迪拜原油和西德克薩斯原油的現貨價格數據來源于鳳凰網財經數據中心的每日報價，將三者平均進行取值；全球干散貨貿易量和全球干散貨船舶運力增量來源于克拉克森（Clarksin：Research Services公司開發的以航運市場行情為主要內容的資訊平臺）所提供的數據；干散貨種類主要包括鐵礦石、煤炭、谷物三大干散貨和部分小宗干散貨如磷礦石、鋁礬土等，由于小宗干散貨的月度數據無法取得，本文用三大干散貨（鐵礦石、煤炭和谷物三者貿易量占總貿易量比重的70%左右）來替代全球干散貨海運貿易量；船舶運力增量由全球干散貨船舶總運力交付減去全球干散貨船舶總運力拆解所得。由于研究中所涉及解釋變量的單位量綱存在差異，直接使用原始數據會使時間序列中存在的異方差現象，因此首先對各變量進行對數轉換，變量的對數形式分別表示為LX、LY、LZ、LW。

（二）變量的平穩性檢驗及協整檢驗

序列的平穩性檢驗通常使用的是單位根檢驗法，即DF（Dickey-Fuller）檢驗和ADF（Augmented Dickey-Fuller）檢驗。借助計量經濟學軟件EVIEWS 8.0，使用ADF檢驗方法對LX、LY、LZ、LW以及它們的差分序列進行平穩性檢驗，根據AIC準則來確定所給定的時間序列模型的滯后階數。檢驗結果如表4所示。

從表4可以看出，各變量對數序列（LNX、LNY、LNZ、LNW）的ADF值在1%的水平下都大于臨界值，接受了存在單位根的原假設，認為原始序列都存在單位根，即為非平穩序列。各變量一階差分后的序列（DLNX、DLNY、DLNZ、DLNW）的ADF值在1%的水平下小于臨界值，拒絕了存在單位根的原假設，即差分之后的序列都不存在單位根。因此，各原始變量都滿足一階單整，它們之間可能存在協整關系，滿足進一步協整分析的條件。

使用EG兩步法檢驗多個變量時間序列之間是否存在協整關系。將波羅的海指數（LY）作為被解釋變量，將國際原油價格（LX）、干散貨貿易量（LZ）和干散貨船舶運力增量（LW）作為解釋變量，用OLS法進行協整回歸；對回歸方程的殘差序列進行單位根檢驗。殘差序列不存在單位根則說明因變量和自變量之間的長期協整關系。對回歸方程的殘差序列進行單位根檢驗，檢驗結果如表5所示。

表5顯示，在1%的顯著水平下，殘差序列的ADF值（-3.6323）小于臨界值（-3.4891），拒絕殘差序列存在單位根的原假設，即殘差符合平穩性要求，表明解釋變量與被解釋變量之間存在長期的協整關系。

（三）格蘭杰因果檢驗

格蘭杰因果檢驗（Granger Causality Test）指通過計量方法檢驗兩個變量之間是否存在因果關系，或者是時間上的先后順序關系。將波羅的海指數分別與國際原油價格、干散貨貿易量和干散貨船舶運力增量進行格蘭杰因果關系檢驗，以確定各個變量之間的因果關系，結果如表6所示。

從表6可以看出，在5%的顯著性水平下，第一，國際原油價格（LX）不是波羅的海指數（LY）的格蘭杰原因這一原假設被拒絕，說明國際原油價格的上漲或下跌會對波羅的海指數的波動產生一定的影響，與之前的理論分析保持一致，波羅的海指數的波動受燃料成本的影響；但是反過來波羅的海指數不是國際原油價格的格蘭杰原因。第二，全球干散貨貿易量（LZ）不是波羅的海指數（LY）的格蘭杰原因這一原假設被拒絕，說明干散貨貿易量的變化會影響到運價指數的變化。此外，波羅的海指數（LY）不是全球干散貨貿易量（LZ）的格蘭杰原因的原假設也被拒絕，表明波羅的海指數的上漲和下跌也會反過來影響到全球干散貨的貿易量。由此可得，全球干散貨貿易量和波羅的海指數互為格蘭杰原因，兩者會相互產生影響。第三，全球干散貨船舶增量（LW）不是波羅的海指數（LY）的格蘭杰原因這一原假設被接受，這說明船舶增量的變化從供給角度對波羅的海指數的影響并不顯著；但是波羅的海指數卻是全球干散貨船舶增量的格蘭杰原因，表明波羅的海指數上漲會帶動船舶增量的增加，可能原因是波羅地海指數是整個航運市場的風向標，它的上漲會帶動整個市場的繁榮，從而促進船舶業的發展。

（四）脈沖響應分析

脈沖響應函數分析是在隨機擾動項上施加一個標準差新息的沖擊對內生變量產生的影響，而不是分析一個變量的變化對另一個變量的影響。分別給國際原油價格（LX）、全球干散貨貿易量（LZ）和全球干散貨船舶運力增量（LW）一個正的單位大小的沖擊，得到關于對波羅的海指數的脈沖響應函數圖。它們的動態變化軌跡如圖2、圖3和圖4所示。其中，橫軸表示沖擊作用的滯后期間數（單位：月度），縱軸表示波羅的海指數，實線表示脈沖響應函數，虛線表示正負兩倍標準差偏離帶。

如圖2所示，中間的線條表示給國際原油價格一個標準差大小的正向沖擊后，給波羅的海指數帶來的沖擊在當期沒有任何影響，從第2期開始逐漸產生正的影響，影響逐漸增加，并在第3期達到最大值（0.0634）。在前3個月中，波羅的海指數對國際原油價格的響應一直處于較強水平，且響應強度不斷增強，到第3期達到最大正響應。從第4期開始，波羅的海指數對國際原油價格的響應出現下降。這表明在前3個月內，對波羅的海指數產生較強的正向拉動，即國際原油價格的提高，在短期內首先會帶動波羅的海指數的增長，增長速度先增加達到頂峰然后逐漸下降。

如圖3所示，中間的線條表示給全球干散貨貿易量一個標準差大小的正向沖擊后，給波羅的海指數帶來的沖擊在當期沒有任何影響，在第2期開始逐漸產生負的影響，在第2期和第4期之間影響的速度較快，隨后影響的速度變緩，在第11期達到最大值為-0.0844。此后便開始下降。理論上，當全球干散貨貿易量增加，航運需求增加，波羅的海指數會上漲。但在給全球干散貨貿易量一個標準差大小的正向沖擊后，對波羅的海指數產生了負的影響，這樣的結論和實際情況并不符合。分析其深層次的原因，主要因為波羅的海指數不僅受航運需求的影響，而且還受到船舶供給的影響。觀察歷年的干散貨海運貿易量，盡管全球經濟出現疲軟，但干散貨海運貿易量逐年增長的趨勢仍保持不變，只是上漲速度有所減緩；在需求仍上漲的情況下，波羅的海指數之所以下跌，是因為2008年之前國際航運市場的繁榮帶動造船業的不斷發展，船舶運力的交付遠遠大于拆解，導致船舶運力過剩一直沒有得到緩解。所以，單獨觀察全球干散貨貿易量對波羅的海指數的沖擊時，會出現負的影響。

如圖4所示，中間的線條表示給全球干散貨船舶運力增量一個標準差大小的正向沖擊后，給波羅的海指數帶來的沖擊在第二期出現短暫的負值，從第三期開始產生正的影響，這種正的影響一直持續到第七期，且影響的程度并不顯著，第七期之后，影響又變為負。這表明船舶運力增量的變化在短期內與波羅的海指數的波動呈負相關，這一點上符合之前的理論分析，即船舶運力從供給方面影響航運價格，其運力的增加會使波羅的海指數降低。

（五）方差分解

方差分解（Variance Decomposition）是通過分析每一個結構沖擊對內生變量變化（通常用方差來度量）的貢獻度，進一步評價不同結構沖擊的重要性。將各變量進行方差分解，檢驗各解釋變量對被解釋變量的所做的貢獻結果，通過量化的方式來判斷不同解釋變量對波羅的海指數的重要程度，結果如表7所示。

如表7所示，在預測期內，由國際原油價格（LX）、全球干散貨貿易量（LZ）和全球干散貨船舶運力增量（LW）的變動引起的波羅的海指數（LY）變動的標準差呈現逐漸增加的趨勢，從第一期的0.2122上升到第30期的0.7304，表明本文研究所涉及的解釋變量對被解釋變量有顯著的貢獻度。其中，國際原油價格（LX）對波羅的海指數（LY）的沖擊程度從第1期的0增加到第30期的16.57%；全球干散貨貿易量（LZ）對波羅的海指數（LY）的沖擊程度從第一期的0增加到第30期的26.81%；全球干散貨船舶運力增量（LW）對波羅的海指數（LY）的沖擊程度從第1期的0增加到第30期的5.89%。由此可以看出，全球干散貨貿易量對波羅的海指數的貢獻程度是所有變量中解釋程度最大的，其次是國際原油價格，全球干散貨貿易量和國際原油價格對波羅的海指數的解釋程度達到了43%左右；全球干散貨船舶運力增量雖然也有一定的貢獻程度，但解釋程度相對較小。

結論與啟示

通過格蘭杰因果檢驗、脈沖響應函數和方差分解等方法對2005年12月到2015年5月國際原油價格、全球干散貨船舶運力增量對波羅的海指數的影響，得出以下結論：

第一，國際原油價格、全球干散貨貿易量和全球干散貨船舶運力增量與波羅的海指數之間存在著長期穩定的均衡關系；第二，國際原油價格是影響波羅的海指數的重要原因；全球干散貨貿易量和波羅的海指數之間存在相互影響。此外，全球干散貨船舶運力增量的變化對波羅的海指數影響程度很小，而波羅的海指數的變化則會影響全球干散貨船舶運力增量，即影響到造船市場的發展。第三，國際原油價格上漲會促使波羅的海指數上漲，這種正向影響會在第3期達到最大。第四，國際原油價格和全球干散貨貿易量對波羅的海指數具有較大的方差貢獻率，解釋程度達到了43%左右，而全球干散貨船舶運力增量對波羅的海指數的解釋程度很小。

通過上述實證分析可得，2008年金融危機以后，由于國際干散貨航運市場船舶運力過剩，導致整個航運市場供需不平衡，在當前一段時期內，船舶供給對波羅的海指數的影響程度下降，作為影響成本因素的國際原油價格反而對波羅的海指數產生著較重要的影響。因此，面對當前的干散貨航運市場，我國航運企業應改變經營戰略，在船舶運力過剩的情況下，著重考慮船舶運輸燃料油價格變化情況，由于燃料油來源于石油的加工和提煉，我國應加大對石油資源的控制。此外，對石油價格進行預測，進而預測波羅的海指數的變化對了解干散貨航運市場行情具有重要的現實意義。

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