天气衍生产品的兴起及在中国的应用

吕　睿

天气衍生产品是一种用来规避天气风险的金融衍生工具，在分散和转移天气风险方面具有独特的优势，因此近年来发展很快。本文选取美国芝加哥商品交易所（CME）开发的制热日（HDD）指数期货和制冷日（CDD）指数期货做重点介绍，分析了天气衍生品的参与主体和交易方式，并探讨了天气衍生品在我国发展的必要性。

一、天气衍生品的产生和发展

天气衍生品是为了规避天气风险而产生的。天气风险是指由于天气变化的不确定性引起某些商品的生产成本和市场需求发生巨大波动，从而引起经济实体现金流量和利润的不确定性变化的风险。比如由于飓风、龙卷风、雷雨、暴风等灾难性天气事件，以及温度、降水、日照、霜冻等日常天气变化，致使经济实体收益产生了巨大的不确定性。天气衍生品最早于1997年出现在美国，为了规避非预期天气变化的负面影响，安然公司与佛罗里达西南电力公司签订了世界上第一笔天气衍生合同，天气衍生品正式诞生。为了降低交易费用，便利交易，天气衍生合约逐渐演化成具有固定格式和内容的标准化合约，1999年，美国芝加哥商品交易所（CME）正式挂牌交易天气衍生金融工具。此后，天气衍生品进一步扩散到日本、欧洲等发达地区。目前，天气衍生产品市场已经成为全世界发展最为迅速的金融衍生产品市场。2005年，进入CME天气期货市场的资金高达360亿美元。2006年，CME天气合约交易量达80万手，合约金额达210亿美元。

天气衍生品是将金融衍生工具的理念用于自然灾害的风险管理，为天气风险的管理和转移提供了全新的思路和途径。它的特点主要有以下几个方面：

首先，天气衍生品的交易标的直接就是与天气相关的指数，如温度指数，风速指数，降雨量指数，降雪量指数等，有利于相关经济主体直接对天气风险进行套期保值。

其次，天气衍生品合约依据的是气象部门提供的气温、风速、降水量等数据，客观性强，信息不会受到合约持有者的影响，从而大大降低了道德风险的可能性；同时由于主要依据公开气象数据，管理和经营成本也大大降低。

第三，大大扩张了天气风险分散和转移的范围。天气衍生品市场吸引了大量的天气风险对冲者，涉及到各行各业，其中包括农业，能源行业、季节性服装业、室外休闲业、食品和饮料行业、建筑业、交通业、保险和再保险业等。同时由于市场不断扩大的规模和流动性，越来越多的投资银行、基金也被吸引进入该市场。这就吸引了大量的社会资金参与分散和转移天气风险，从而可以将天气风险转移给更有能力或更愿意承担风险的人。

二、天气衍生品的主要形式

传统的衍生品的基础资产是实物商品、货币、汇率、利率以及股票指数等，天气衍生产品的资产基础是指专门定义的某种指数，其度量尺度采用天气度量尺度，目前市场上使用最广泛的天气指数是气温指数，基于气温指数的交易额占到了天气衍生品市场总交易额的80%左右。而发展最为迅速和成熟，最具代表性的产品当属CME的制热日（HDD）指数期货和制冷日（CDD）指数期货。下面就以CME基于HDD和CDD的期货产品为例，具体说明天气期货合约的交易方式。

1.合约标的

CME定义的温度指数是指，衡量一天的平均温度与气温基线（华氏65度，即摄氏18.33度）的偏离程度。其中包括HDD通过日平均温度与华氏65度的比较来测量寒冷程度，也就是需要采暖的指数；CDD通过日平均温度与华氏65度的比较来测量温暖程度，也就是需要运行空调降温的指数。HDD和CDD的计算公式为：

HDDi=MAX(0，K-Ti)

CDDi=MAX(0，Ti-K)

其中，K为选定的气温基线，通常为65华氏度；Ti为每日平均气温，其最常用的计算方式为当日记录的最高气温（Tmax）和最低气温（Tmin）的算术平均值，即：Ti=（Tmax+Tmin）/2

将合同期内每日HDD或CDD数值分别进行简单加总，就得到了制热指数（HDDs）和制冷指数（CDDs）的数值，这个数值就是天气衍生产品的基础指数，计算公式为：

HDDs=∑HDDi；CDDs=∑CDDi

HDD和CDD期货合约是在规定的期货交易日买入或卖出HDD和CDD指数价值的法定协议，HDD和CDD采用现金交割。CME选择了10个城市的温度作为交易标的。

2.合约规格

CME的HDD和CDD期货合约的名义价值为100倍HDD和CDD指数，合约以HDD/CDD指数点报价。比如，一个HDD指数为750，则期货合约的名义价值为75000美元。最小价格波动为1.00HDD或CDD指数点，价值为100美元。

3.合约月份

在任意交易时间，分别有7个连续的HDD或CDD期货合约和5个连续的HDD或CDD期权合约上市交易。通常HDD的合约月份从10月到3月，CDD的合约月份从5月到8月，4月和9月被看作是双向月份。

4.结算

每一月份合约的结算价格依据地球卫星有限公司计算的HDD和CDD指数得出。按最终结算价以现金结算。

5.交易系统

HDD和CDD期货采用CME的GLOBEX电子交易系统进行全天(24小时)交易。

6.数据来源

交易的数据来源于地球卫星有限公司。地球卫星有限公司是一家全球性的开发遥感设备和提供地理信息的专业服务公司，可以提供每日和每小时的气温信息，该公司在为农业和能源市场提供气候信息方面居于世界领先地位。

三、天气衍生品的市场参与主体与交易方式

天气衍生品的交易双方主要包括供给者和终端客户。天气衍生品的供给者主要是基本产品和服务的提供者，他们作为天气衍生品的售卖方，致力于开发新的天气风险管理产品，通过出售产品，接受购买者转移的天气风险。一般来说，供给者都具有较大风险承担能力，主要包括能源、保险等公司。能源公司作为对天气风险最为敏感的行业之一，既是天气衍生品的需求者，也积极地为市场提供各种天气风险解决方案。通常具有领导地位的能源公司扮演做市商，在全球许多天气参考点的天气合约上标出卖价和买价进行交易。保险公司也是市场上最重要的风险承担者，在承担天气风险的形式上，一是按传统的保险方式，签发天气保单，二是通过出售天气衍生品，承担社会所面临的天气风险。

天气衍生品的终端客户通常可以分为两大类，即套期保值者和投机者。套期保值者希望利用天气衍生品规避天气风险，而投机者希望承担风险并谋求风险利润。

套期保值者主要包括能源、农业、旅游、建筑、交通运输、食品加工、户外娱乐等产值和销售容易受天气变化影响的行业中的企业。通过在衍生品市场上的套期保值，可以为这些企业有效的规避天气风险，减少因天气因素而给企业带来的利润损失。下面，以一个空调生产企业为例，基于上面介绍的CME的天气期货产品，具体说明套期保值者可以如何运用这些产品以规避风险和锁定收益。

某空调生产企业夏季主要的市场在亚特兰大，在进行2008年的财务预算时，公司预计2008年7月销售空调8000台，每台平均售价600美元，销售收入为4,800,000美元。由于担心7月份温度将比往年下降而减少销售额，该公司决定用CDDs指数期货来进行避险操作。经公司财务人员分析发现，该企业的销售量与CDDs指数期货有高度的正相关，且相关系数为0.8，即CDDs指数下降1%时，该企业的销售量则下降0.8%。因此，该企业可以通过在期货市场上卖出CDDs指数期货来进行套期保值。

该公司于是在2007年12月卖出2008年7月份的CDDs指数期货，当时价位为613.8点，即市场预计2008年7月的平均气温为29.33℃。由于CDDs指数下降1%时，一手CDDs指数期货合约价值下降613.8?00?%＝613.8美元，而销售收入下降0.8％，即4,800,000?.8%＝38400美元，则避险比率为38400/613.8＝63手。因而，该公司在2007年12月以613.8点卖出2008年7月的CDDs指数期货合约63手。

公司进行了这个套期保值的操作后，其2008年7月的收入就固定在了计划销售收入4,800,000美元上。无论气温怎样变化，公司的收入不变。例如，气温分别在下列情况下的计算：

情况一：2008年夏季是凉夏，7月平均气温只有28℃，即73.4华氏度，则在合约到期时，结算的CDDs指数为（73.4-65）?1＝260.4。因此，该公司在期货合约上盈利（613.8-260.4）?00?3＝2226420美元。另一方面，由于是凉夏，该公司销售收入减少4,800,000?.8祝?13.8－260.4）/613.8＝2211360美元。可见，在期货市场上的盈利正好与销售收入的减少抵消。

情况二：2008年夏季出现了高温天气，7月平均气温达到了31℃。即87.8华氏度，则在合约到期时，结算的CDDs指数为（87.8－65）?1＝706.8。因此，该公司在期货合约上亏损（706.8-613.8）?00?3＝585900美元。另一方面，由于是酷暑，该公司销售收入增加4,800,000?.8祝?06.8-613.8）/613.8＝582240美元。可见，在期货市场上亏损正好与销售收入的增加抵消。

天气衍生市场上的投机者主要是为了获取风险利润，而主动承担价格风险进行天气衍生合约的买卖。他们通过适当的购买天气衍生品，改变其投资组合的风险/收益特征，以谋求更高的收益。投机者主要包括保险公司、银行、各种基金以及其他机构财产管理者，另外一些个人投机者也会参与到这个市场中来。投机者是天气衍生品市场必不可少的组成部分，套期保值者成功的完成交易以及市场交易的繁荣依赖于衍生品市场的适度投机。

四、发展我国天气衍生品的必要性

天气衍生品是一种新兴事物，即使在西方发达国家看来也算是金融领域的前沿，目前还处在不断探索和发展的阶段。我国的市场经济体制正在建设当中，金融市场发达程度也不及发达国家，因此，从表面上来看，发展天气衍生品似乎为时过早。但实际上我国开发天气衍生品具有现实的必要性。

首先，天气衍生品的开发可以为企业提供一种分散天气风险的渠道。我国幅员辽阔，气温、降水、风力等天气因素的时空分布严重不均，天气异常变化幅度大，气象灾害种类多、强度大、概率高。这使得多数行业都面临不可忽视的天气风险。除了农业外，能源、交通、建筑等国民经济基础部门受天气风险影响也非常大。天气衍生品将减弱或消除企业面临的天气风险，有利于提升企业的竞争能力。

其次，天气衍生品的开发可以丰富资本市场的投资品种，增加新的投资渠道。目前我国金融市场上的投资品种较为匮乏，衍生产品市场的发展那更是严重滞后，金融工具品种开发严重不足，很难满足投资者多元化的投资需求。因此，天气衍生品的开发是丰富我国资本市场投资品种的重要举措，并起到活跃交易，繁荣市场的作用。

第三，天气衍生品的开发有助于推进我国金融工程创新，有利于我国金融业参与国际金融市场的竞争。没有发达、完善的衍生品市场，一个国家和地区就很难成为世界经济金融中心。我国的衍生品市场还处于发展的初期，金融创新方面还显得相当不足，因此开发天气衍生品这样的新兴工具有利于我国推动金融创新，完善市场功能和体系，提供我国金融市场的竞争力，更好的于国际接轨，在国际资本市场中占据有利地位。

当然，要在合适的时机推出天气衍生产品，还有很多工作要做。首先要大力发展资本市场，逐步放松对资本市场创新的管制；加强对国外天气衍生产品市场发展的学习和借鉴，同时大力培养金融工程人才，开发适合我国实际情况的天气衍生产品；与此同时，要完善相关的法律法规体系，以及加强衍生产品的市场监管。▲