近年来国际油价趋势-近些年国际油价调整情况

1.石油市场系统风险因素分析

2.油价暴涨，我们以后真的会加不起油吗？石油永远也用不完？

3.「观察」就这样把低油价征服

4.实证研究结果讨论

石油市场系统风险因素分析

国际油价波动是一系列因素综合作用的结果，这些因素使得油价呈现复杂性运动，同时这些因素也是石油市场系统风险的主要来源。我们将从影响油价波动的几个主要方面来阐述它们对油价的风险作用。

4.2.1.1 市场需求

近些年来由于国际经济持续平稳增长，导致国际石油市场需求总体上持续上升，这给油价迅猛上扬产生了长期的巨大的支撑。从2003年的30美元/桶左右震荡上涨，2008年初突破100美元/桶，并一路保持，到2008年7月中旬冲高至147美元/桶的历史纪录。2008年7月中旬开始，持续整个下半年，有关国际经济发展放缓、石油需求增速降低，甚至绝对下挫的预期屡屡出现，导致国际油价震荡下滑，从历史最高点跌破2008年底的30美元/桶。

展望未来，由于新兴经济体发展势头仍然强劲，石油需求增长仍存在动力（图4.1），而石油替代能源发展缓慢；另一方面，全球经济金融危机的阴影短期内难以恢复。因此，石油需求风险将是国际石油市场的长期压力。

图4.1 国际石油消费量增长态势

（据EIA）

4.2.1.2 市场供应

国际经济发展带动石油需求不断走高，而石油市场供应能力增长缓慢，调整空间有限。尤其是自2003年以来，作为国际石油供应市场主力的石油输出国组织（Organization of Petroleum Exporting Countries，简称OPEC），剩余产能由维持在200万桶/天左右跃升至2009年的433万桶/天，并预计在2010年和2011年超过500万桶/天。给石油市场交易者尤其是对冲基金提供了很多炒作的题材，如地缘政治、飓风影响、军事冲突等，都通过石油供应情况影响油价的波动，给保证石油投资者的收益带来了明显的不确定性。

2007年，OPEC国家石油产量占全球石油产量的43%，非OPEC国家占57%。由近几年的世界石油产量增速发现，OPEC国家最近几年的产量增长缓慢，增速不断下挫，2007年甚至出现同比减产1.2%的迹象（图4.2）。

图4.2 世界石油产量增速比较

（据BP统计报告，2008）

如图4.3所示，到2009年，根据美国EIA在2008年8月公布的SEO预测报告，OPEC的石油产量将降至3160万桶/天；而OPEC的整体生产能力会呈现上升势头，结果导致O PEC剩余产能在2009年将有所上扬，达到433万桶/天。但是，相对高位平稳增长的石油需求，剩余产能的力量显得很薄弱，国际石油市场还将长期维持脆弱的平衡态势（图4.4）。

图4.3 0PEC剩余产能

（据EIA）

图4.4 世界石油产量和消费量

（据BP统计报告，2009）

此外，未来石油资源地质条件越来越严峻，而石油开发的技术创新进展缓慢、开采成本提高明显，造成显著提高石油供应能力的愿望短期内难以达成，国际石油市场还将长期承受供应方面的风险。

4.2.1.3 投机冲击

回顾上一轮油价上涨，最突出的特点是投机资金大肆炒作。2007年，美国股市和楼市受次贷危机影响陷入持续低迷，作为国际原油期货交易货币的美元不断贬值，大量投机资金转入商品期货市场，导致全球商品期货价格全面大幅上涨，其中以原油价格首当其冲。

石油需求的持续增长和剩余产能的不足是投机资金炒作油价的主要理由。当人们预期剩余产能无法满足未来的需求增长时，大家都会做多油价，用套期保值回避油价高涨的风险，这样油价自然就上涨了。2008年6月份，来自美国商品期货交易委员会（CFTC）的报告显示，当时囤积在期货市场中的资金高达2600亿美元，而2003年这个数字仅是它的1/20。这其中，纯投机的资金比例占71%。

如图4.5所示，从石油期货持仓量角度看，在美国NYMEX交易所，2003年，石油期货总持仓量为54.2万手/天；此后，持仓量持续上扬，到2007年，总持仓量达138.1万手/天，增长1.5倍，年均增长率为23.1%。在此期间，NY M EX 原油期货价格震荡上扬，连创历史新高，由2003年的31.0美元/桶上升至2007年的88.9美元/桶，增长1.9倍，年均增长率达到30.2%。2008年，更是出现了140.97美元/桶的历史高价。

图4.5 NYMEX油价与未平仓合约数

（据EIA和CFTC）

根据CFTC提供的历史数据，NYMEX交易所油价与非商业交易商持仓比例如图4.6所示。我们发现，一方面，在NYMEX石油期货市场上，尽管商业交易商持仓比例仍然高于非商业交易商持仓比例，但商业交易商持仓比例正在不断收缩，而非商业交易商持仓比例持续上扬，使得它们之间的差距逐渐缩小。可见，近些年来，投机力量在国际石油期货市场的迹象明显；另一方面，油价与商业交易商持仓比例的总体趋势负向相关，而与非商业交易商的持仓比例的总体趋势正向相关。这在一定程度上表明，2003年以来的油价上扬中，投机交易活动是不可忽视的重要支撑。

图4.6 NYMEX交易所油价与非商业交易商持仓比例

（据EIA和CFTC）

在石油期货市场，投机商的交易分为头寸投机和套利投机（指跨期套利）。从头寸投机交易情况看，近几年来，一般而言，多头与油价呈现正相关，而空头往往与油价呈现负相关关系。总体而言，多头和空头都在震荡上行，与油价保持一致态势（图4.7）。

图4.7 国际油价与非商业交易商的头寸

（据EIA和CFTC）

从油价与套利投机交易的关系发现，套利持仓量与油价咬合紧密，步调相当一致。近几年，两者都呈现明显的增长态势（图4.8）。

图4.8 油价与非商业交易商的套利持仓情况

（据EIA和CFTC）

4.2.1.4 汇率影响

国际石油交易主要以美元计价和结算，因此美元汇率波动对油价起伏存在显著的影响。为考察国际石油市场与美元汇率市场交易之间的互动关系，我们采用名义价格，即市场交易价格。

从市场交易的角度看，国际石油市场方面，WTI油价是国际原油价格的最主要代表之一。我们采用WTI原油现货日价格数据，单位是美元/桶，来源于EIA。美元汇率市场方面，由于欧元对美元的汇率交易是美元汇率交易乃至整个国际汇率交易的最大组成部分，因此，我们选取欧元对美元名义即期汇率作为研究对象，该汇率也是日数据，来源于美国联邦储备委员会（即美联储）。

考虑到2005年夏天以来国际油价波动受地缘政治和游资投机炒作等非市场性因素影响巨大，因此为了尽量避开非市场因素的干扰，更准确地从市场角度定量分析油价波动和美元汇率起伏的互动关系，我们选择区间2000年1月4日到2005年5月31日共1342个样本，价格走势如图4.9所示。

图4.9 国际油价与美元汇率走势

（据EIA和美联储）

总体而言，2000年至2002年，油价整体下挫，美元持续升值；而2002年以来，情况出现转变，油价持续攀升，美元一路贬值，可见，国际油价与美元汇率之间基本上具有一致的走势，相关性较强，相关系数为0.78。

为了进一步计算欧元对美元汇率对油价的冲击，分别以美元和欧元计价，计算了2000年初至2008年6月底的WTI国际油价（图4.10）。结果显示，如果油价以欧元计价，自2003年以来，整体应该下挫。可见，这些年美元持续贬值对油价高升具有明显的助推力。

图4.10 油价与美元汇率的关系

（据EIA和美联储）

4.2.1.5 石油市场重大突发事件

国际石油市场上重大事件往往会影响石油供需，进而引起油价波动，因此分析国际油价的波动规律及市场风险时，重大事件的考虑不容忽视。自1970年以来，国际石油市场的重大事件如图4.11所示，图中油价为名义价格，具体事件情况请见附录。

图4.11 国际石油市场自1970年以来的重大事件

（据EIA）

油价暴涨，我们以后真的会加不起油吗？石油永远也用不完？

最近一段时间受俄乌冲突的影响，国家油价又大涨了一波，而且不少机构都预警说，这只是一个开始，随着国际油价突破120美元大关，95号汽油或全面进入10元时代，不至于加不起油，只能说油会变贵，石油也总有用完的一天，新能源和旧能源交织碰撞，我们只能寻找新的方法！

一大批的风电光伏项目基地在内蒙古、甘肃等地集中开工，利用戈壁、沙漠等土地进行发电，有效带动产业和经济发展，中国风电装机容量在去年大涨16.6%，与此同时，中国还贡献了全国海上风电增量的四分之三，中国已经在2021年成为全球第一的风电大国，就算是石油用完了，也可以开新能源车！

为了推进光伏产业发展，我国还鼓励智能光伏应用，促进光伏产业向全球中高端价值链迈进，在传统的水电项目上，中国水电发电量占全球的30%，同样位居世界第一，足以用新能源来抵御此次油价上涨！

汽车的增多、城市拥堵以及油价的不断涨价，更重要的是中大城市已经修建了地铁或者快速公交，大家更愿意选择公共交通出行的方式，再加上单车和步行结合的方式来替代城市内的汽车出行,这也会延长石油的使用时长，可以为能源改革争取一部分时间！

尤其在北上广的一线城市，交通堵塞，停车位少，停车费贵，而公共交通已经非常完善，所以，会有更多的人选择公共交通出行，这也标志着汽油车的时代彻底宣告结束，新能源汽车将不可逆转的取代汽油汽车！

目前为了解决油价上涨问题，中国正在剥离传统的石油煤炭，努力构建清洁能源为基础的新一代能源体系，用新能源来替代旧能源，这不仅仅是一次普通的能源革命，更是中国在努力争夺未来话语权的革命！

油价暴涨只是表象，重要的是我们究竟要如何解决石油资源问题，过去我们仰人鼻息，能源进口看别人的脸色，经济命脉卡在别国的手里，发展处处受限制，如今正好利用碳中和发展契机，在自己的国土上构建属于自己的能源长城，来面对油价上涨！

经济在发展，时代也在不断变化，国家也大力推行绿色环保的生活，无论油价上涨是否会导致我们加不起油，我们也应该改变生活方式来应对这次油价上涨，要知道石油是有限的，总有一天会用完的，只有大力发展新能源才是关键！

「观察」就这样把低油价征服

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文／王建君 张宁宁 王 青 吴义平 曹庆超

自1967年石油超越煤炭成为世界第一大能源之后，人类 社会 就进入了油气时代。直到现在，全球每年仍然有近55%的能源来自油气。在全球推进能源转型和去碳化背景下，油气仍将在较长时期内扮演能源重要角色。

在低油价的困局之中，面对国际市场的风云变化，中国石油公司首先应坚定发展油气产业的信心，通过走低成本发展道路，加强 科技 创新，优化海外资产结构，完善管理体系，提高抗风险能力，高质量地参与国际油气市场。

推进低成本发展

由于石油市场外部环境以及资源富集地区、资源品位、开发作业难度等行业内部环境的变化，近年来全球油气行业资本回报率已呈现下降趋势。2010-2019年平均资本回报率已降至7.92%，而本次低油价的出现无疑使得石油公司的生存和盈利变得更为艰难。低成本发展已成为石油公司的必然选择，坚定不移地走低成本发展道路，维持现金流稳健，守住发展底线。

低成本发展不仅是高油价期间石油公司创造利润的重要手段，还是低油价期间石油公司维持生存的关键支撑，更是市场需求增量萎缩、主体竞争激烈下，提升和巩固市场竞争力的核心举措。

2014年以来，无论是国际石油公司，还是国家石油公司和独立石油公司，在诸多发展战略中都包含了提质增效、严控成本的战略举措。

如英国石油通过关注有竞争优势的油气资源，通过优化资产结构来降低完全成本。雪佛龙通过增加产量、回报驱动的资本分配、高质量的资产组合等，降低成本结构。沙特阿拉伯国家石油公司近年来也在不断通过压减上游生产成本来不断巩固和强化其低成本优势。成本控制与优化一直是加拿大自然资源公司重要的战略，公司持续致力于降低油砂开发生产成本。

立足当下低油价，面向长期不确定的市场需求与竞争环境，中国石油公司唯有坚定不移地走低成本发展道路，做好生产运营的投入与产出平衡，从关注数量转向注重效益，提质增效，深挖降本潜力，构建核心竞争力，做能源转型的积极引领者。

中国石化提出将贯彻“改革、管理、创新、发展”的工作方针，聚焦全产业链系统优化，着力拓市场、防风险、抓机遇，尽最大努力减少新冠肺炎疫情和油价下跌带来的负面影响。

中国海油执行更为严格的成本控制和更谨慎的投资决策，更注重现金流管理，削减年度资本支出预算。一季度末已将年初122亿~136亿美元的资本支出预算削减至107亿~122亿美元，削减幅度超过11%。

聚焦技术创新

当前油气行业已经进入动能转换的关键变革期。依靠技术创新，持续推进智能化、数字化等成为公司转型的关键，也是公司走低成本发展之路的重点。

结构性降本是当下及更长时期降本的关键。以往的结构性降本举措主要集中在供应链管理和项目简易化实施等方面，而结构性降本中最具潜力的智能化、数字化等 科技 降本才刚刚拉开序幕，直到近年才得到各石油公司普遍关注。

根据伍德麦肯兹的统计，数字化对油气上游的影响是巨大的，其中对全球油气运营成本的直接影响大约为400亿美元，对全球钻井业务的影响约300亿美元。

国际石油公司近年来都在大力推进企业智能化和数字化转型。道达尔通过将数字化技术与工厂化运作方式相结合打造数字工厂，以此实现降本增效。数字化的基础是设备、项目、企业的数字化运作，关键是基于数字的管理优化与智能决策。

中国石油公司要坚持没有不能数字化的业务、领域与设备的理念，实现对所有业务、所有层级、所有设备的全数字化。在管理优化与智能决策方面，则要关注独立并具有高决策权的管理机构、智能/数字化人才团队以及工厂化的解决方案等方面。为了更好地支撑技术创新与公司的数字化建设，需要持续加大科研投入，创新激励机制，发挥创造活力，增强治理效能。

优化海外资产结构

当前，低油价波动是石油市场最大特征。回顾 历史 油价波动趋势可以发现，油价波动并非无规律可循。油价的周期性波动是石油行业的主要特点。

通过每一次油价波动周期市场格局演变可以发现，成功的石油公司不仅注重在低油价时期下的求生存策略，同时还拥有周期性低油价窗口期超前的战略布局意识。

道达尔分别在2017年和2020年4月低油价窗口期积极布局非洲资产，持续做大做优非洲区域；2020年7月雪佛龙斥资50亿美元收购诺贝尔能源公司，以扩大其核心优质资产规模。

同时我们也可以看到，近年来部分国际石油公司的资产组合优化力度进一步加大，许多相对重要的资产也被剥离，体现出资产组合及地域分布进一步聚焦的趋势。

当前低油价背景下，上游主要油气公司均面临严峻生存压力。效益下降、资金短缺都迫使油公司具有出售资产及与其他公司开展合作的强烈意愿，部分甚至不得不出售重要资产以偿还债务。建议中国石油公司把握本次低油价窗口期，谋划长远发展，积极关注上游油气市场，依靠资金技术优势积极参与海外优质资产交易，优化布局海外油气资产结构。

提升应对风险的能力

2014年以来油价的大幅振荡以及需求低迷，对油气行业产生了渐进式的重大影响。能源转型长期趋势及经营压力，使得石油公司仅通过做大业务规模或做宽业务范围的方式来推动公司的持续发展所面临的阻力逐渐增大。

为应对行业外部形势的变化，国际石油公司在保持业务规模的同时，持续多措并举应对多变的外部环境，这主要包括聚焦和强化核心业务、发挥一体化优势、借助金融手段对冲风险、提升管理运营水平等。

例如，2019年以来英国石油、雪佛龙、道达尔等深度聚焦经营核心，沙特阿拉伯国家石油、马来西亚国家石油持续构筑一体化业务链，西方石油公司持续提升管理运作水平，以及采取套期保值等多种金融手段对冲市场风险，强化风险管控能力。

结合近两年行业新形势及其他石油公司的重要应对举措，建议中国石油公司充分发挥一体化优势，积极灵活应对低油价冲击，加强一体化优势，协同勘探开发、炼化、销售及其他业务，实现利益互补。积极发挥内部“甲乙方”一体化优势，依靠石油公司内部勘探开发与工程服务公司的协同优势，实现公司整体效益最大化。同时也应该树立全球行业业务链一体化优势，充分借助全球产业链服务伙伴的技术经验优势，构建合作共赢的伙伴关系，培育长期业务合作模式与互信，实现对深水油气勘探开发及非常规等关键领域的突破。

强化对风险的研判与管理，加强油价、产量与投资的周期波动性把握，统筹上游资产优化、勘探开发策略、油气生产运输规划及下游销售策略等关键业务，提高石油公司生存能力。同时从金融市场出发，借助期权、期货、互换等多种金融工具，构建套期保值组合，锁定油价风险，也可以在一定程度上提升公司对油价波动风险的应对能力。

中国石化2020年全年计划资本支出207.7亿美元，二季度宣布削减全年资本支出20%~25%，支出规模相应下降到160亿~170亿美元，重点用于胜利、西北原油产能和涪陵、威荣页岩气产能建设，以及天然气管道、储气库、境外油气项目建设等工作的推进。

构建“天然气+新能源”

2015年《巴黎协定》的签署倒逼世界各国加速向低碳能源转型。应对气候变化的根本在于能源系统的变革，即从以煤为主的高碳能源向以风能、太阳能等为主的新能源转变。因此，发展新能源是所有能源公司，特别是以传统化石能源为主的石油公司面向长期发展的必然选择。同时发展新能源、构筑绿色低碳能源供应也是行业高质量发展的一个重要标志。

近年来，以英国石油、壳牌等欧洲石油公司为代表，纷纷提出雄心勃勃的“零碳”或“低碳”发展目标，构建“天然气+新能源”发展模式，并将其上升为公司未来发展战略，在实践中也将提供低碳清洁产品等列入公司使命，足见其重视程度。

2019年以来，马来西亚国家石油等一些国家石油公司也在积极进行战略调整，将新能源业务与天然气等低碳业务单独设立为一个新的部门，关注并推动新能源业务发展。

对于中国石油公司而言，发展新能源业务是保障国家能源供应安全的内在要求与重要部署。2019年中国海油在上海成立了中国海油融风能源有限公司，正式进军风电业务，标志着中国海油积极 探索 海上风电等可再生能源业务的发展，助力能源公司发展目标。

建议中国石油公司在做强主业的同时，结合矿权区内新能源资源禀赋特点与技术优势，积极有序推动新能源业务，推动公司能源转型。

完善管理体系

近些年来市场形势发生显著变化：一是油价大幅波动需求低迷，市场竞争加剧；二是在应对气候变化背景下低碳化转型成为石油公司顺应 社会 发展、彰显 社会 责任、构筑未来竞争优势的必要要求。

为了适应市场和外部环境的变化，国际石油公司纷纷调整优化管理体系，以实现对外部变化冲击的有效快速反应。

以低碳化转型为例，国际石油公司通过重点调整业务布局，关注天然气和新能源等低碳能源业务的发展推进公司转型。

为了实现低碳化转型目标，国际石油公司进行了大幅上层组织机构与管理机制调整，以统筹资源适应业务发展。2016年以来，壳牌、道达尔、埃克森美孚、英国石油先后调整公司组织架构。

其中，壳牌于2016年成立天然气一体化部门，统筹负责天然气上中下游以及技术研发等各项业务。该部门成立是低油价下壳牌持续获得正现金流的重要原因之一。

道达尔和英国石油则将天然气和可再生能源合并为一个部门，全面布局天然气与可再生能源，加速低碳转型。

基于此，建议中国石油公司一方面持续推进公司的现代化治理体系和治理能力建设，实现公司运营的去行政化，让公司能够更为灵活地应对市场变化。

同时，建议针对海外深水、天然气、新能源等高端业务成立专门机构，统筹优势资源推动相关业务深入发展，为公司转型发展提供保障。

加大国内勘探开发力度

近年来，我国能源转型发展和产储供销体系建设深入推进，立足国内外两种资源的油气供应保障能力不断提高。与此同时，油气对外依存度不断攀升。2019年石油对外依存度突破70%、天然气对外依存度接近45%。保障能源安全稳定供应面临较大的挑战，加大国内勘探开发力度成为破解这一难题的现实选择之一。

2019年，中国石油公司纷纷制订“七年行动计划”，大力提升油气勘探开发工作，取得了较好成效。以中国石化为例。

中国石化2019年勘探支出增至23.6亿美元，比2018年增加5.3亿美元，连续三年保持增长。落实了2个亿吨级石油增储阵地和6个千亿立方米级天然气增储阵地，形成了4个超千万吨石油整装探明储量区、4个超300亿立方米天然气探明储量区。2019年开发支出增至55.2亿美元，比2018年提高了29.3%，结束了2014年以来连续五年下滑的势头，油气产量0.64亿吨油当量，同比增长1.7%。

然而，2020年暴发的新冠肺炎疫情和国际油价大幅下跌，给石油公司经营投资活动带来严峻挑战。

2020年6月，国家发改委、国家能源局发布《关于做好2020年能源安全保障工作的指导意见》，要求积极推动国内油气稳产增产，坚持大力提升国内油气勘探开发力度，支持企业拓宽资金渠道，通过企业债券、增加授信额度以及深化改革、扩大合作等方式方法，推动勘探开发投资稳中有增，在国家层面上为落实“七年行动计划”提供了政策保障。

作为增储上产的责任主体，中国石油公司一方面要通过全面提质增效提高盈利能力；另一方面积极利用国家政策支持，拓宽融资渠道，保障投资力度，进而全力保障国家油气供给安全。

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实证研究结果讨论

4.5.3.1 基本统计分析

令POt,PEt分别表示第t日WTI国际原油价格和欧元对美元汇率价格，其统计特征如表4.23所示。不难发现，首先，两个价格（汇率也可以看做一种相对价格）序列都是非正态分布的；其次，两个价格序列都存在显著的自相关性和异方差性，因此存在显著的波动集聚性。还有，ADF检验结果表明，在5%的显著性水平下，两个价格序列都是非平稳序列，但都是一阶单整序列。从两者的标准差也可以发现，总体而言油价波动的风险比汇率波动风险要大。

表4.23 国际油价和美元汇率序列的基本统计特征

4.5.3.2 均值溢出效应检验

（1）协整性分析

为了利用长期弹性的概念，我们先对两个价格序列取自然对数，得到两个新的变量1n_PO和1n_PE。由于国际油价和美元汇率序列取自然对数后仍然均是一阶单整序列

检验结果表明，取自然对数以后，两个价格序列仍然是一阶单整的，符合应用协整理论的基本要求。具体统计检验结果可向作者索要。

国外油气与矿产资源利用风险评价与决策支持技术

式中：括号内为相应变量的t统计量值；**表示在1%的显著性水平下显著。采用ADF方法检验回归方程残差项εt的平稳性，结果发现，残差序列在1%的显著性水平下是显著平稳的。因此，我们认为国际油价和美元汇率之间存在长期均衡的协整关系。而从协整回归系数看到，两者之间存在的均衡关系是正向的。并且，国际油价关于欧元对美元汇率的长期弹性系数为1.26，即美元汇率变动1%，国际油价长期来看平均变动1.2607%。可见，两个市场之间的长期互动关系非常显著，因此在分析和预测国际油价长期走势时，美元汇率的变化必须考虑。

（2）跨期互相关检验

尽管国际油价和美元汇率都不是平稳序列，但它们之间存在协整关系，因此符合建立VaR模型的先决条件。而为了确认是否需要采用VaR模型建模，我们先检验国际油价序列和美元汇率序列的跨期互相关性，滞后2阶时，得到跨期互相关系数如表4.24所示。可见，油价和汇率序列之间滞后2期的互相关系数都较大，这说明两个市场的条件均值之间存在显著的引导和滞后关系。因此，建立VaR模型很有必要。

表4.24 国际油价和美元汇率之间的跨期互相关系数

（3）均值溢出效应检验

通过对油价和汇率两个序列建立VaR模型，根据模型的整体AIC值最小准则，求得Granger因果检验的最佳滞后阶数为1，从而得到Granger因果检验结果如表4.25所示。从显著性概率发现，欧元对美元汇率是国际油价波动的Granger原因。而国际油价变化并不是显著引起美元汇率起伏的Granger原因。因此可以认为，存在从美元汇率到国际油价的单向均值溢出效应，即国际油价的变化受前期美元汇率变化的显著影响。

表4.25 油价和汇率的Granger因果检验结果

自2002年起，美元持续贬值，原因非常复杂，其中最根本的原因在于美国政府试图有效拉动出口，缩减贸易赤字。另一方面，受到市场供需、地缘政治和金融市场等因素的综合影响，国际油价自2002年起也连创新高。通过上述均值溢出效应检验，我们可以认为，美元的贬值对国际油价上涨存在显著的推动作用。这是由于原油期货交易主要以美元计价，而美元贬值导致部分外国投资者大量买进原油期货交易合约以获取更高利润，而原油期货价格的走高势必导致现货价格的上扬。当然，这里面也暗含一种长期影响的意义。

与前人采用实际油价和实际汇率计算得到的结果相比，采用名义价格得到的结果表明，尽管从长期而言油价和美元汇率之间仍然存在一种均衡的互动关系，但是相互影响的方向发生了变化。因此可以认为，物价水平一定程度上改变了两个市场之间的长期互动关系。

（4）脉冲响应函数结果分析

在VaR 模型中，脉冲响应函数可用于衡量来自随机扰动项的一个标准差冲击对变量当期和未来取值的影响。基于国际油价与美元汇率建立的脉冲响应函数如图4.27所示。可见，美元汇率一个标准差（对数值为0.1463，对应原始汇率的0.1557）对国际油价的影响是缓慢增加的，在大约1年以后（具体结果为234天）达到最大程度0.00879美元/桶（此为对数值，转换成国际油价为1.0088美元/桶），并趋于平稳减缓；而国际油价的一个标准差（对数值为0.2422美元/桶，对应原始油价为8.3743美元/桶）对美元汇率的影响较为微弱，接近于0。这种结果进一步验证了国际油价和美元汇率之间的单向均值溢出效应。

图4.27 国际油价与美元汇率的脉冲响应函数

a—油价受到冲击后的反应；b—美元汇率受到冲击后的反应

4.5.3.3 波动溢出效应检验

（1）价格序列的GARCH效应分析

从表4.23中看到，两个价格的平方序列均存在显著的序列相关性，即原序列具有显著的波动集聚性，因此我们引入ARCH 类模型刻画这种性质。考虑到序列的自相关性，因此主体模型采用随机游走模型。通过检验残差的ARCH 效应，我们发现，国际油价序列存在显著的高阶ARCH 效应，因此考虑采用GARCH 模型，然后按照AIC值最小的准则，多次尝试，决定采用GARCH（1,1）模型来描述国际油价序列的波动集聚性。另外，考虑到实证研究结果表明油价上涨和下跌带来的价格波动并不对称，因此考虑采用TGARCH 模型，通过模型的AIC 值发现，这样的做法也是合理的。检验TGARCH模型残差的ARCH 效应，发现ARCH 效应已经滤掉，而且，Q（10）和Q2（10）统计量的检验结果也表明模型残差不再存在额外的序列相关性和波动集聚性，这说明TGARCH（1,1）模型对国际原油价格波动特征的拟合效果较好。同理，我们发现GARCH（1,1）模型能较好地刻画欧元对美元汇率的波动集聚性。模型参数估计结果如表4.26所示。

表4.26 国际油价和美元汇率的（T）GARCH模型参数估计结果

需要说明的是，考虑到模型的残差都不服从正态分布，因此我们采用基于GED分布的（T）GARCH模型描述模型残差的尖峰厚尾特征。表4.23结果显示，GED分布的参数均小于2，从而验证了使用（T）GARCH模型对油价和美元汇率序列建模时所得残差项的厚尾特征。

波动模型的参数估计结果表明，国际油价的波动具有显著的不对称性，即杠杆效应。杠杆系数为负，表示相同幅度的油价上涨比油价下跌对以后油价的波动具有更大的影响。具体而言，油价下跌时， 对ht的影响程度α1＋Ψ为0.0219；而油价上涨时，该影响程度α1为0.0688，是油价下跌时的3.1倍左右。产生这种杠杆效应的原因是多方面的，石油的不可再生性是其中最根本的原因，它决定了石油供给者的市场地位明显高于石油需求者。因此，油价上涨会加剧石油短缺的预期，使市场交易者倾向于在当期购买。这种争夺加剧了油价的进一步上扬，加上市场投机因素的推波助澜，促使油价上涨时波动程度格外突出。而油价下跌时，石油生产商减少开采量，石油经销商囤货待售，导致市场供给量降低，油价出现回升，阻碍了其进一步下挫。可见，石油市场多空双方的不对称地位决定了供给不足时油价的上涨幅度要大于供给过剩时油价的下跌幅度，从而造成了石油市场的上述杠杆效应。

从波动模型也可以发现，美元汇率的波动存在显著的GARCH 效应。方差方程中 与h t-1前的系数之和α1＋β1刻画了波动冲击的衰减速度；其值越靠近1，则衰减速度越慢。在本节的GARCH（1,1）模型中，该系数之和为0.9872，说明美元汇率具有有限方差，即属于弱平稳过程。美元汇率的波动最终会衰减，但可能会持续较长时间。其中ht-1前的系数为0.9533，表示当期方差冲击的95.33%在下一期仍然存在，因此半衰期为14天。

（2）波动溢出效应检验

按照前文的波动溢出效应检验模型，得到国际油价与美元汇率之间波动溢出效应估计结果，如表4.27所示。我们发现，从统计上讲，国际油价和美元汇率的y系数都不显著。可见，尽管国际油价和美元汇率之间存在长期均衡的协整关系，也有显著的单向均值溢出效应；但是它们之间的波动溢出效应并不显著，即双方的价格波动信息具有一定的独立性，价格波动程度的大小不会显著互相传递。这也表明，从价格波动态势的角度讲，美元汇率对国际油价的影响相当薄弱。

表4.27 国际油价与美元汇率的波动溢出效应检验结果

4.5.3.4 风险溢出效应检验

市场有波动不代表一定有风险，因此风险溢出效应是波动溢出效应的一种拓展。按照VaR的计算思路，本节采用国际油价分布函数的左分位数来度量油价下跌的风险，表示由于油价大幅度下跌而导致的原油生产者销售收入的减少；而采用分布函数的右分位数来度量油价上涨的风险，表示油价大幅度上涨而导致的原油采购者的额外支出。这种全面考虑市场风险的思路同样适用于美元汇率市场。就本节采用的欧元对美元汇率而言，汇率的涨跌将在多个方面给国际汇率市场的不同主体产生不同的风险。比如就发生在美国本土的国际进出口贸易而言，汇率下降表示美元升值，美国出口商和欧元区的进口商将面临较大风险；汇率上升表示美元贬值，则美国进口商和欧元区的出口商就可能面临明显的市场风险；而就石油美元而言，美元升值，将额外增加石油进口国（如欧元区）的开销；美元贬值，又会给主要石油出口国（如OPEC）的石油销售收入形成阻碍。

综上所述，石油市场和美元汇率市场都需要同时度量价格下跌和上涨的风险，从而为市场不同参与主体提供决策支持。本节将采用上述基于GED分布的TGARCH（1,1）模型和GARCH（1,1）模型，按照方差－协方差方法来分别度量国际油价和美元汇率在价格上涨和下跌时的VaR 风险值，并检验两个市场之间的风险溢出效应。

（1）GED分布的分位数确定

根据GED分布的概率密度函数，使用MATLAB编程，经过多次数值测算，求出GED分布在本节所得自由度下的分位数（表4.28）。表中结果显示，95%的分位数与正态分布的1.645基本相同，但99%的分位数却明显大于正态分布的2.326，这也表明国际油价和美元汇率价格都具有严重的厚尾特征。

表4.28 国际油价和美元汇率价格的GED分布参数及分位数

（2）基于GED－（T）GARCH模型的VaR风险值计算

根据上述VaR 风险的含义，按照方差－协方差方法，我们得到以下两个计算VaR风险的公式。价格上涨风险的VaR值计算公式为：

国外油气与矿产资源利用风险评价与决策支持技术

式中：μm,t为第m个市场第t日价格的条件均值（即实际值与残差的差），zm,a为第m个市场中（T）GARCH（1,1）模型的残差所服从的GED分布的右分位数；hm,t为第m个市场价格的异方差。

同理，得到价格下跌风险的VaR值计算公式为

国外油气与矿产资源利用风险评价与决策支持技术

基于上述计算公式，本节计算了在95%和99%的置信度下，国际油价和美元汇率的上涨风险和下跌风险。经过LR检验（Kupiec,1995），我们发现VaR 风险的结果是可靠和可行的。

（3）风险溢出效应检验

得到国际油价和美元汇率价格上涨和下跌时的VaR风险值之后，我们根据Hong（2003）提出的风险－Granger因果检验方法，构造相应的统计量Q1（M）和Q2（M），并通过M ATLA B编程求出统计量的值及其显著性概率，从而检验石油市场和美元汇率市场之间的双向和单向风险溢出效应。计算结果如表4.29所示，其中M分别取10,20和30。

从风险检验结果看到，从下跌风险角度（即油价下跌，美元升值）看，国际石油价格与美元汇率之间存在双向风险溢出效应，进一步检验单向风险溢出效应，发现在95%的置信度下，存在从美元汇率市场到国际石油市场的风险溢出，而并不存在从国际石油市场到美元汇率市场的风险溢出效应。可见，美元汇率升值的风险对国际油价下跌的风险影响显著。而在99%的置信度下，国际油价和美元汇率之间并不存在任何方向的风险溢出效应。因此可以认为，就下跌风险而言，两个市场之间的风险溢出效应比较有限，当准确性要求提高到一定程度时，美元汇率升值对油价下跌的风险影响可以忽略。

表4.29 国际油价与美元汇率价格风险溢出效应检验结果

另一方面，从上涨风险角度（即油价上涨，美元贬值）看，不管是在95%还是99%的置信度下，两个市场之间都不存在任何方向的风险溢出效应。可见，近些年来，虽然美元总体上持续贬值，但就市场风险而言，这种贬值并未给国际原油价格的上涨风险带来显著的推动作用。换言之，尽管国际油价高企导致国际石油市场的主要采购者（如中国和印度）的购油额外支出明显增加，但美元持续贬值并不是这些国家支出增加的显著原因。

总体而言，我们需要特别关注美元升值对国际油价走低的风险作用，采取积极手段，有效规避市场风险。近些年来，尽管从每日交易的角度而言，美元汇率时有涨落。但总体而言，美元贬值是大趋势，欧元对美元汇率连创历史新高，这种趋势并没有给油价上涨风险产生显著的影响。因此，在这种大环境下，对市场交易者而言，风险溢出效应的实证结果是一个满意的信号。