牟衛衛
(對外經濟貿易大學國際經濟貿易學院 北京 100029)
20世紀70年代,學術界開始了對國際原油價格波動的研究,主要原因在于當時國際原油價格的下跌波及了世界各國的經濟。這是因為原油是世界各國生產發展所需的重要能源材料,在全球化大背景下,國際原油價格一旦發生較大的波動,將直接影響全球的經濟發展。因此預測國際原油價格的走勢、分析國際原油價格波動的原因,以及探索國際原油價格的作用,是國家經濟發展中的重要內容。
縱觀國際原油價格波動的相關研究,已有文獻主要集中于對國際原油價格波動的預測、影響因素及作用后果的研究,雖然學者們不斷豐富國際原油價格波動的相關理論,但少有學者對國際原油價格的研究進行系統的綜述。鑒于此,本文將基于國際原油價格波動預測、影響因素、作用后果三個方面對國際原油價格波動相關文獻進行綜述,通過構建國際原油價格的研究框架,為后來的研究提供基礎。
原油作為能源發展的主要推動力,在經濟發展中舉足輕重。因此,國際原油價格的變化將引發金融市場波動,很有可能破壞各國經濟的運行秩序。對國際原油價格的波動進行預測具有非常重要的現實意義,現有學者采用不同的模型對國際原油價格的波動進行了預測分析。總體來看,當前關于國際原油價格預測的文章中采用的預測模型大致分為計量經濟預測模型、軟科學計算模型及混合模型。
在運用計量經濟預測模型對國際原油價格波動進行預測方面,當前關于預測國際原油價格波動的文章廣泛使用GARCH族模型和增廣GARCH族模型,該類文獻認為不同類別的GARCH族模型在時間序列預測方面具有明顯的優勢,若預測國際原油價格短期波動情況,相比其他模型,單變量的GARCH模型更為合適;若預測長期的國際原油價格波動狀態,長記憶性和非對稱性模型的優勢更加明顯。在Giot和Laurent(2003)的研究中,首先采用風險矩陣對國際原油波動率進行擬合和預測,然后又采用ARCH模型(基于t分布)擬合和預測國際原油價格波動率,除此之外還使用了APARCH模型進行類似的預測,最后通過對比三種模型的預測效果,發現三種預測模型中ARCH模型(基于t分布)預測能力表現更好;Hung等(2008)在預測國際原油價格波動率時,通過運用GARCH-HT模型和基本的GARCH-HT模型對國際原油價格的波動率進行預測,并對兩種模型的預測效果進行比較分析,結果發現GARCH-HT模型的胖尾分布特征可以很好地描述國際原油價格的波動特征,研究認為使用GARCH-HT模型預測國際原油價格的波動率更好。此外,也有學者對混合記憶GARCH模型、MMGARCH模型、ARCH族模型、SWARCH模型等模型的預測能力進行了研究。
然而隨著原油市場的快速發展,原油價格在特定時間段內波動更為劇烈,因此很有可能對原有GARCH模型中的誤差項造成影響,從而降低GARCH模型預測精度,對此學術界開始尋求更為精準的預測模型?;旌项A測GARCH模型在最近的研究中得到了廣泛的應用,包括增長GARCH-M模型、RS-GARCH模型、小波分析和神經網絡模型等。
近年來,神經網絡和小波分析方法在國際能源預測方面的運用越來越廣泛。由于大多數的時間序列并不是白噪聲,往往包含著突變和噪聲峰值,小波分析方法本身自帶的去噪特性,能夠很好的識別時間序列中的噪聲和突變,從而在預測未來價格走勢方面顯示其優勢。小波分析方法通過將原始的序列進行分解,可以提高預測國際原油價格波動走勢的精度,因而很好地擬合出未來的價格趨勢。比如Pany和Ghoshal(2015)通過使用局部線性小波神經網絡模型進行預測分析,結果發現該預測方法存在較強的預測潛力,同時還驗證了局部線性小波神經網絡模型預測的有效性;Wu等(2019)則使用改進的EEMD和LSTM網絡模型進行預測,得出進的EEMD和LSTM網絡模型在原油價格預測中具有廣闊的應用前景。
盡管小波分析可以較好地識別時間序列中的噪聲,但是限于數據頻率的約束,單小波模型在分解層次上或多或少會對預測誤差產生干擾。在國際全球化大背景下,金融政策的不穩定性對能源價格產生了重要的影響,使得能源價格出現了不規則變動,因而導致傳統單一模型在處理極端事件樣本時很難精準地預測未來地價格走勢。Yu(2019)對計量經濟模型與人工智能技術的結合發現在線大數據驅動的預測工作改進了傳統技術?,F有研究均表明,相比單一模型,混合模型在價格預測方面展現出巨大的潛力,可以看出當前學者們主要結合GARCH模型和小波分析模型的優勢,將兩類模型中的若干模型混合使用,從而增加了預測的精度。
總體而言,當前關于國際原油價格預測方面的研究主要基于GARCH類模型、小波分析模型或者混合模型進行預測。然而,國際原油價格的預測仍然面臨很多不確定性,在不同樣本或者不同頻率下,預測結果也會存在很大的差異,因此在國際原油價格預測方面需要學者們根據特定的情形尋找適合的預測模型,或者創建能夠捕捉國際原油價格趨勢的動態模型,從而更好地預測和擬合國際原油價格波動趨勢。
關于國際原油價格波動的原因分析,國內外學者從不同角度進行了研究。具體來看,當前國內相關的研究主要從需求側、供給側、金融沖擊角度切入,國外相關的研究角度則相對更加廣泛。最早有學者從行業組織角度對國際原油價格的波動進行了解釋,而后有學者則從地緣政治角度對國際原油價格波動原因進行分析。
國內學者主要從需求側、供給側及金融沖擊方面對國際原油價格波動的原因進行分析。例如侯乃堃和齊中英(2009)研究發現國際原油價格波動的主要影響因素不是固定的,不同時期引發波動的主要因素存在差異,該研究中發現2002-2008年期間的原油價格波動是由需求沖擊導致的;譚小芬等(2015)從供需角度、金融投資和貨幣因素等三個層面分析了2000-2015年國際原油價格波動的原因,研究發現引發油價波動的主要影響因素是供需壓力和金融投機;田洪志和師博(2017)通過對油價波動因素進行時點分解,發現在一些年份中國經濟是國際油價波動的影響因素,但是一般情況下國際油價的波動主要由需求因素導致,具體來講預防性貨幣需求將會導致國際油價上升,然而國際油價的下降則來源于OECD需求因素和預防需求因素;徐鵬和劉強(2019)認為需求沖擊、美元流動性沖擊、原油供給沖擊、商業庫存沖擊、期貨投機沖擊是驅動國際原油價格波動的原因;皮光林和董秀成(2014)從定性角度分析了2014年下半年國際油價下跌的原因,認為石油消費需求、石油供給能力、金融因素、市場競爭等是導致國際原油價格下跌的主要原因。還有研究從供求因素、非供求因素、中國經濟增長、貨幣政策、國際原油量、長短期影響因素等角度展開分析。
另外,國內學者還基于定性角度對國際原油價格的影響因素進行了分析。皮光林和董秀成(2014)從定性角度分析了2014年下半年國際油價下跌的原因,認為石油消費需求、石油供給能力、金融因素、市場競爭等是導致國際原油價格下跌的主要原因。還有研究從供求因素、非供求因素、中國經濟增長、貨幣政策、國際原油量、長短期影響因素等角度展開分析。比如,王天祥(2015)則從供求因素、非供求因素、中國經濟增長、貨幣政策等角度分析了原油價格的影響;馬世鵬(2015)認為油價下跌原因一方面來源于國際石油供需,另一方面則是市場博弈的結果;解曉燕和繆建營(2011)從國際原油量角度分析了國際原油價格波動的原因,認為探明儲量、消費量、產量和貿易量是導致國際原油價格波動的因素;伍超明和陳洪波(2009)定性分析了影響國際原油價格波動的長期影響因素和短期影響因素,認為國際原油價格波動的長期影響因素是國際原油的需求和供給,匯率變化、期貨價格、氣候、政治事件、市場干預、突發事件、石油庫存、國際資本流向則是短期影響因素。
國外學者在研究國際原油價格影響因素方面范圍更為廣泛。首先,國外學者認為原油作為重要的能源商品,在商品屬性方面其價格的波動是由供求決定的(Zhang等,2017);其次,原油也是基本的戰略資源和金融產品,在政治和金融屬性方面其價格波動則是由非基本面因素導致的,比如地緣政治事件、美元匯率和市場投機等(Chen等,2016);此外,也有學者認為非基本因素會導致原油市場投機者心理的變化,進而會導致原油價格偏離基本面,使原油市場成為一個典型的復雜系統,通過對投資者心理對原油價格的波動進行深入分析,發現投資者關注度會正向影響國際原油價格(Yao,2017)。
國際原油價格的波動對經濟、金融市場和國家安全都有重要的影響。20世紀70年代學者們首先分析了國際原油價格對宏觀經濟的影響,隨著研究的深入,學者們還分析了國際原油價格對金融市場、物價及價格等方面的影響。
關于國際原油價格對經濟影響的研究,總的來看,現有研究主要分析了國際原油價格下跌、上漲或者上下波動對經濟的影響。例如,張躍軍(2020)分析了原油價格下跌對經濟的影響,分析發現2020年油價的暴跌對中國經濟產生了顯著的影響;葉阿松和朱送平(2017)研究發現國際原油價格和我國實際產出有顯著的正相關關系,國際原油價格的上升正向影響著我國的實際產出,但是會導致通脹輕微上升和利率的小幅度下降;趙丹婷和趙軍(2016)從國際原油價格上升和下降兩個角度分別分析了對中國經濟的影響。此外,其他相關研究基于不同模型和不同角度分析了原油價格波動對中國經濟的影響,所得結論均認為國際原油價格與經濟之間有顯著的正相關關系。
關于國際原油價格對金融市場影響的研究,已有文獻主要分析了國際原油價格對股票市場、期貨市場、能源市場、外匯市場等方面的影響。Yao等(2019)分析了原油市場與中國股票市場、美國股票市場的關系,發現在不同的時間段內存在不同的相關性,2013年和2014年,美國和中國股市的多元化投資可以降低油價波動帶來的風險。2015年以后,原油市場與兩個股票市場的尾部依賴趨于趨同,跨國投資戰略效應減弱;Singhal等(2019)通過探討國際油價、國際金價、匯率與墨西哥股市指數之間的動態關系,發現石油價格對墨西哥股票價格有負面的影響,并且從長期來看,國家油價也對匯率有負向的影響;朱慧明等(2018)分析了國際原油價格變動與天然氣市場之間的關系,結果表面兩者之間存在明顯的動態依存關系,并且熊市和牛市期間的樣本結果也顯示國際原油價格與天然氣價格之間存在顯著的正相關關系;Ghosh和Kanjilal(2016)則基于非線性協整檢驗分析了國際原油價格和印度股市的聯動性,分析發現在整個數據范圍內兩者不存在任何長期平衡關系,劃分子階段檢驗發現,協整關系只存在于第三階段,然而使用Toda-Yamamoto版本的Granger因果檢驗發現,國際原油價格的變動在第二和第三階段都會對印度股市有影響。
此外,有些學者還分析了國際原油價格波動對物價或者產品價格的影響。Lucotte(2016)利用不同時期VAR預測誤差的相關性,分析了原油和糧食價格之間的聯動關系,結果顯示在大宗商品繁榮之后,原油和食品價格之間存在著強烈的正相關變動,而在繁榮前的時期則沒有觀察到統計上顯著的共同變動;Liu等(2019)基于馬爾科夫轉換GRG copula方法,分析了WTI(BRENT)原油期貨價格與中國12種農產品期貨價格的相關性結構,結果表明,不同農產品期貨價格與原油期貨價格之間存在兩種Markov轉換結構狀態;彭新宇和樊海利(2019)研究發現國際原油價格與不同種類大宗農產品價格存在不同的格蘭杰因果關系。
綜上分析,針對國際原油價格影響作用的研究,當前學者們主要集中分析了國際原油價格與經濟、金融市場、物價或者價格等方面的關系,實證檢驗了國際原油價格對經濟、不同金融市場、物價或者產品價格的影響,總體來看區分了原油價格上行和下行波動的影響,而且不同時期國際原油價格波動產生的影響也是不同的。
本文通過對關于國際原油價格研究成果的系統性梳理,發現現有文獻中主要圍繞以下三個方面展開分析:第一,關于國際原油價格的預測;第二,考察影響國際原油價格波動的影響因素;第三,分析國際原油價格波動的作用后果。
綜上所述,本文從梳理國際原油價格的相關研究中得到以下啟示:第一,在關于國際原油價格預測的研究中,學者們通過構建各種模型試圖更好地擬合和預測國際原油價格的波動趨勢。從GARCH族模型到小波分析類,從單一模型到混合模型,期望構建夠更優的模型。但是通過梳理可以發現,各個模型都存在著不足之處,而且當前構建的模型可以實現多步預測或動態預測的較少。在大數據時代,如果可以使用更高頻數據集建立模型并進行預測可能會更好地提高預測精度;第二,當前研究主要集中在分析國際原油價格波動的沖擊作用,對于什么因素會導致國際原油價格波動的研究還不夠深入。同時,分析國際原油價格波動原因的研究基本是從定性的角度來進行,雖然也有少數文章進行了實證分析,但大多基于原油的三種屬性——商品屬性、金融屬性、政治屬性,對于外部因素沖擊的研究較少。比如2020年新冠肺炎疫情的發生是否會對國際原油價格產生沖擊?答案是肯定的,但是新冠肺炎疫情的發生是如何沖擊國際原油價格波動的?以及為什么會沖擊影響國際原油價格?這都是值得研究的內容。此外,關于國際原油價格波動原因的分析,未來學術界應該從更廣的范圍開展研究,而不僅僅局限于原油的屬性進行研究。