基于VAR模型的LLDPE期货价格发现功能的实证研究

冯文奎　张丽慧

摘要：本文通过ADF单位根检验、Johansen协整检验、Granger因果检验、误差修正模型等方法对大连商品交易所线性低密度聚乙烯期货的价格发现功能做了实证研究。研究结果表明：聚乙烯的期货价格和现货价格之间存在协整关系，在95%的置信水平下，华东现货市场与期货市场存在双向的价格引导关系，但华南市场只存在期货市场对现货市场的单向价格引导关系。

关键词：LLDPE期货；价格发现；VAR模型

1.引言

线性低密度聚乙烯（LLDPE）主要应用于农膜、包装膜、电线电缆、管材、涂层制品等领域，其价格波动受到很多因素影响，其中原油、天然气和乙烯市场变化对LLDPE价格有着最直接、最重大的影响。从2002年至今，受原油价格、天然气和乙烯市场变化的影响，LLDPE的价格最低为6000元/吨，最高涨到15500元/吨，价格呈大幅度且频繁的波动。为了满足满足生产企业的规避风险的需求，提高企业生产经营决策的科学合理性，2007年7月31日，大连商品交易所推出了线性低密度聚乙烯期货品种。

从理论上来讲，期货是现货的衍生产品，因此现货价格是期货价格变动的基础，期货价格则通过市场参与者的预期作用从而调节和引导现货价格。同时由于影响现货价格的因素同时也是影响期货价格波动的因素，所以期货价格和现货价格基本上的同升同降的，只是波动的幅度不同，或者相互之间存在滞后性。随着交割月的临近，由于持仓费随之逐步下降，期货价格最终收敛于现货价格。

现货价格与期货价格之间的这种关系称为价格发现，对于期货市场而言，大量的买方与卖方聚集在一个虚拟的市场，包括套期保值者、投机者、套利者等，市场接近完全竞争的状态，期货市场的投资者通过自身掌握的信息对价格进行预期，做多或做空，多空双方力量的博弈形成当前的期货价格，因此期货市场的价格形成机制是非常有效率的；另一方面，对于现货市场，市场比较分散，供给者与需求者也比较分散，市场效率较低，不同区域的市场价格有一定偏差，因此也迫切需要有期货市场进行价格引导。当期货市场定价发生偏差，严重背离现货价格时，现货价格将对期货价格进行纠正。由此可见，期货与现货价格相互影响、相互渗透，研究期货价格和现货价格之间的变动关系，有利于把握现货市场与期货市场的交互变化，从而发挥它们在商品市场和金融投资领域的作用。

刘军峰（2004）对铜、硬麦期货市场研究发现，铜、硬麦期货价格与现货价格之间存在有双向的Granger因果关系。铜期货价格与现货价格之间存在有双向的即时因果关系，硬麦期货价格与现货价格之间则存在双向的滞后因果关系，但是一个共同点就是两者都表现出现货价格对期货价格的引导作用更加突出，说明现货市场的信息对期货市场的影响大于期货市场的信息对现货市场的影响。王百超（2006）对中国大豆期货市场研究发现，中国大豆期货市场价格发现功能还不是很充分，一些障碍因素如交易成本、投资者的主体结构、现货定价原则等，制约着大豆期货价格功能的有效发挥。姜洋（2006）采用VAR模型和误差修正模型（VECM）对上海期货交易所的铜期货的价格发现进行了实证研究，研究发现：铜的期货价格和现货价格之间不仅存在着协整关系和Granger因果关系，也具有长期的均衡关系。刘凤军和刘勇（2006）以农产品大豆为例进行了期货价格与现货价格关系的实证研究，研究发现农产品的期货价格和现货价格展现了很强的互动性，原因在于大豆的期货价格和现货价格之间存在的长期均衡关系会对品种短期内的价格波动造成影响并使之回归到长期均衡的状态。

综上所述，对于不同品种的期货市场，期货价格与现货价格之间的动态关系、价格引导关系、因果关系均不尽相同。本文研究的目的正是研究LLDPE期货价格和现货价格之间的动态关系，检验两个市场是否存在、是否存在长期稳定的均衡关系、以及相互影响程度的大小，这对市场参与者了解期货市场的运行效率，制定投资策略，以充分发挥期货市场的固有功能和作用具有重要意义。

2. LLDPE期货价格发现功能的检验

2.1 样本数据的选择

本文检验2009年8月17日至2013年4月2日我国聚乙烯期货的价格发现功能，期货数据取自大智慧分析家，选取线性聚乙烯主力月合约的收盘价格作为当日期货价格。对于现货市场数据，由于华东与华南约占全国消费总量的42%，因此本文选取具有代表性的华东市场与华南市场的通用类线性聚乙烯的日成交价格，其数据来源于同花顺iFind数据库。在本文中，LNHD与LNHN，分别代表华东现货与华南现货价格的对数序列，简称现货价格；LNQH代表LLDPE期货价格对数序列，简称期货价格。

2.2 ADF单位根检验

ADF单位根检验用于检验对数期货价格序列与现货价格序列的单整性。经过检验，对数期货价格序列与现货价格序列都不是平稳的时间序列，因此我们对其一阶差分的收益序列进行检验，检验结果见表1：

从表可以看出聚乙烯期货收益与聚乙烯现货收益在5%的显著水平上，ADF值分别大于临界值，都拒绝单位根的零假设，因此期货收益序列和现货收益序列是平稳的，表明序列都是平稳时间序列，即现货价格序列和期货价格序列均符合I（1）过程。

2.3 Johansen协整检验

首先要建立聚乙烯期货价格与现货价格的VAR模型，这是整个协整效应的分析基础。其估计结果如表2所示：

由以上工作为基础，现进行Johansen协整检验，检验结果如表3：

对于华东现货市场，基于特征根迹检验可以看出，在0.05的显著性水平下，迹统计量20.04360>15.49471，拒绝原假设，表明LNHD和LNQH至少有一个协整向量。反映了华东市场聚乙烯现货价格与聚乙烯期货价格之间存在的长期均衡关系。

对于华南现货市场，基于特征根迹检验可以看出，在0.05的显著性水平下，迹统计量21.91858

>15.49471，拒绝原假设，表明LNHN和LNQH有一个协整向量。反映了华南市场聚乙烯现货价格与聚乙烯期货价格之间存在的长期均衡关系。

2.4 Granger因果检验

VAR模型的一个重要应用是分析经济时间序列变量之间的因果关系。其实质是检验一个变量的滞后变量是否可以引入到其他变量方程中。一个变量如果受到其他变量的滞后影响，则称它们具有Granger因果关系。检验结果如表4：

从上表看出，在0.05的显著性水平下，我们拒绝LNQH不能Granger引起LNHD，拒绝LNHD不能Granger引起LNQH，拒绝LNQH不能Granger引起LNHN，无法拒绝LNHN不能Granger引起LNQH。也就是说，华东市场现货与期货市场二者存在双向的价格引导关系；但是期货市场是引起华南市场的现货价格波动的Granger原因，华南市场的现货价格却不是引起期货市场价格的变动的Granger原因。

2.5 向量误差修正（VEC）模型

协整检验结果表明，不论是华东市场还是华南市场，LLDPE期货与现货价格之间均存在长期均衡关系，接下来我们可以利用向量误差修正模型来刻画短期偏离误差调整与长期均衡是如何实现的。LLDPE期货与现货价格的之间的误差修正模型为：

根据模型， 被解释变量的波动可以分为短期波动和长期均衡两部分 ，短期波动由各变量的差分项来反映，长期均衡部分由误差项得到反映。模型表明 ，LLDPE期货和现货之间存在着密切的关系。可以看出，对于华东现货市场和华南现货市场，LLDPE期货价格误差修正项系数均为负，说明当系统处于非均衡状态时，LLDPE期货价格会进行反向调整从非均衡状态回归至均衡状态。LLDPE现货价格误差修正项系数均为正，说明当系统处于非均衡状态时，误差修正项对LLDPE现货价格的变动具有正向调整作用。其中现货价格的调整速度强于期货价格的调整。

从经济意义上来看，当期货价格高于现货价格时，由于误差修正项的调整作用，一定时期内现货价格将上升；当期货价格低于现货价格时，由于误差修正项的调整作用，一定时期内现货价格将下降。

3 .结论

本文基于VAR模型对LLDPE期货市场的价格发现功能进行了实证检验，我们可以得出以下结论：LLDPE的现货价格序列和期货价格序列为非平稳时间价格序列，一阶差分后的序列是平稳时间序列，它们之间存在长期的均衡关系；华东现货市场与期货市场存在双向的价格引导关系，但华南市场只存在期货市场对现货市场的单向价格引导关系。因此，期货市场的价格发现能力强于现货市场的价格发现能力。从误差修正结果来看，当现货价格与期货价格之间的均衡关系偏离长期均衡状态时，由于误差项的修正作用，会进行偏离的调整，现货价格强于期货价格的的调整速度。

参考文献：

[1] 刘军峰.基于协整理论的中国商品期货市场与现货市场长期均衡关系的研究.天津大学硕士学位论文.2004.

[2] 王百超.中国大豆期货价格发现功能的实证研究.大连理工大学硕士学位论文.2006.

[3] 姜洋.上海期货交易所铜期货价格发现实证研究[J].北京工商大学学报，2006，24（4）：57-61.

[4] 刘凤军，刘勇.期货价格与现货价格波动关系的实证研究—以农产品大豆为例[J].财贸经济，2006，8：77-81.

[5] 张大维，刘博.Eviews数据统计与分析教程[M].北京：清华大学出版社，2010，189-206.

[6] 高铁梅.计量经济分析方法与建模[M].北京：清华大学出版社，2006，278-297.