基于VECM的Cape市场即期运费和期租费率关系研究

金 明，胡 昊，贾大山

(1.上海交通大学 船舶海洋与建筑工程学院，上海 200240；2.交通运输部水运科学研究院，北京 100089)

0 引 言

近年来铁矿石、煤炭等大宗商品在全球干散货海运量中比重超过2/3，海岬型干散货船(Capesize)是大宗商品海运中最重要的船型。大宗商品跨洋运输导致运输成本成为贸易中不可忽略的因素。由于大宗商品在海运货物中属于低价货物，海运费在这些贸易中往往超过货物本身的离岸价。影响海岬型船运输市场需求的因素众多，供给调整难以匹配需求变动，导致该市场的波动性位于各细分海运市场前列。研究该市场运费波动规律和期租租约费率之间的关系，对交易者确定租约费率，降低海运成本和控制风险有着重要的参考意义。

Z.S.Zannetos[1]在其博士学位论文和之后的研究中建立了多元回归模型，研究了影响油轮运输市场运费的因素，分析了油轮短期期租和长期期租费率之间的关系；C.Hale，等[2]将理性预期假说应用在海运市场研究中；J.A.Berg-Andreassen[3]对研究海运市场即期和期租费率的5个模型做了ADF检验；A.W.Veenstra，等[4]应用VaR模型，研究了干散货市场运费的协整性，预测运费；D.R.Glen，等[5]梳理了GARCH和VaR模型在研究散货海运市场的作用；G.Wright[6]研究发现油轮运输市场中即期运费和长期期租费率之间存在稳定的关系；S.Koekebakker，等[7]研究显示散货海运运费为非线性平稳的；郑士源[8]研究了干散货海运市场各个船型即期运费与远期费率的关系。

海岬型船海运市场一般有3种交易方式：即期海运市场，期租运输(1～5年)和长期包运合同(5年、10年甚至长达20年的运输合约)。即期海运市场(航次租船、航次期租)交易频繁，每天发生大量交易、谈判，市场价格有长期连续的统计：BCI(Baltic Exchange Capesize Index，波罗的海交易所海岬型船舶指数)。随着期租时间的延长，交易发生的频次也逐步减少，能够获得的交易信息更少。2003年以来，海岬型船队总量增长超过300%，但是对该市场的研究尚未深入。笔者将研究下列问题：①海岬型船海运市场中即期海运费与短期(1年以内)、中期(3年)和长期(5年)期租租金之间是否存在稳定的关系？②是否能够利用这种关系和市场信息为中期、长期期租租金的谈判提供参考？③如何利用这种关系规避海运市场剧烈波动带来的风险？

1 模 型

1.1 即期市场与期租

假设市场是充分竞争性的市场是有效，即通过即期市场的运费收入和期租船租金收益的预期应当一致，由此C.Hale，等[2]得出以下模型：

(1)

(2)

(3)

式中：EtCt+i为第t+i期预期成本，为简化计算，假设成本Ct已知，且保持不变。假设在时长为n期的时间一共发生N个航次，船舶载重吨Q已知。

(4)

(5)

(6)

式(6)表示在某一时刻的市场预期收益和该时刻期租租金之间的关系。

1.2 短期租金费率与长期租金费率

随着期租时间的延长，对未来运费的预期收入难以取得准确、一致的判断。此时在短期租约的基础上，加入需求风险、效率节省和成本因素，可供长期租约参考。Z.S.Zannetos[1]使用式(7)中的模型研究油轮运输市场中短期租约和长期租约之间的关系:

(7)

引入调整系数β，将风险和溢价合并为α，得到式(8)中的模型:

Rl= βRs+α

(8)

2 基于面板数据的实证分析

2.1 样本选取

选取2001-12-21—2012-08-24海运市场作为分析样本。数据来源为ClarksonSIN数据库。其中，RS，RH，R1，R3和R5分别代表一艘典型的海岬型船在即期市场、6个月期，1a期，3a期和5a期期租的日租金(美元/d)。图1显示了该市场在最近12a中的剧烈波动情况，期间共经历了3个时长3～4a的周期。

图1 海岬型市场各期租金长期走势Fig.1 The trend of charter rates in Capsize market

2.2 平稳性检验

对上述5组变量做ADF单位根检验，首先取自然对数，使用Eviews6软件，获得各组数据的平稳性。滞后项的选取SIC准则，结果如表1。检验结果显示，5组时间序列均为1阶平稳I(1)序列。

表1 时间序列ADF单位根检验结果

Table 1 ADF unit root test results of time series

2.3 协整关系检验

以即期市场和短期市场为基础，分别检验：即期市场运费和各种期租租金费率之间的协整性；短期期租费率(1 a)与中长期期租费率之间的协整性。上述数列的检验结果如表2、表3，滞后项采用SIC准则。

表2 即期费率与各时长租约费率协整检验 Table 2 Co-integration test between spot freight and charter rates

表3 短期费率与中长期租约费率协整检验 Table 3 Co-integration test between shot-run charter rate and long-run charter rate

表2和表3的检验结果显示海岬型船海运市场的即期运费和各种时长的期租租约费率之间有长期的协整关系，短期租约费率和长期租约费率有长期的协整关系。

2.4 Granger因果关系检验

根据平稳性检验和协整关系检验，可认为即期市场运费和期租费率之间至少在1个方向上存在Granger因果关系。表4为Granger因果关系检验结果。

表4 Granger因果检验 Table 4 Granger causality test

Granger检验结果显示，即期运费与期租费率之间存在单向因果关系，即期运费的波动导致期租费率的变动；短期租约费率的波动影响长期租约费率的确定，而已有长期期租的存在反过来影响此后短期期租费率的确定。

即期市场波动直接反映市场供求关系，影响市场预期。长期租约费率有较小的波动范围，同时受签约时即期费率的影响。在订立长期租约时时，在长期租约平均数的基础上，应加入即期市场的预期，即式(6)在实际交易中的应用。

不同期限的期租船之间双向影响，说明期租与即期市场之间有一定的间隔，短期租船受即期市场和长期市场的双重影响。式(8)用线性关系表达这种现象。

2.5 协整方程和VEC模型

在验证数据序列之间的平稳性和协整性之后，即可建立相应的协整方程和VEC模型，见表5和表6。

表5 协整方程

Table 5 Co-integration equation

表6 VEC模型示例 Table 6 VEC model example

lnRHlnRSC1.0000.7916(6127679)2.3130(17.11054)VCEM-0.155279(-8.83488)0.026605(1.27552)lnRH0.056994(1.45987)0.109135(2.37153)lnRH0.028512(0.73255)-0.0002905(-0.06288)lnRH-0.075524(-2.02661)0.526382(11.90160)lnRH0.100932(2.49572)-0.067897(-1.41460)C-0.000327(-0.08002)0.001242(0.25617)AIC-3.900390SC-3.791443

注:括号内为t检验统计量。

协整方程显示，当租约时长在3 a以内(lnRH，lnR1，lnR3)时，期租费率之间表现出较好的拟合；当租约时长的增大时，斜率系数开始减小，截距系数则逐渐变大，即长期租约对市场供求关系的反应逐渐减小；当租约时间超过3 a时，R2<0.5，斜率系数降低到较小范围，表示即期市场对5 a期租约的影响不大。即期市场对长期租约的影响限制在3 a以内。在短期租约和中长期租约的拟合程度非常好，显示他们之间有着高度相关性，即长期市场费率的确定可以参考中短期费率的表现。

表6中的VEC模型中显示市场运费与租金之间的数量关系，AIC值和SC值都较小，说明VECM的整体效果较好，解释力较强。

3 结 论

分析3海岬型船海运市场即期运费和各时长期租租约费率时间序列之间的关系，得到以下结论：

1)近12 a中，海岬型船海运市场中即期运费、期租租金之间存在稳定的协整关系。随着期租时间延长，对即期运费的波动敏感性下降。

2)中短期(3 a以内)租船费率可以根据回归方程，参考即期运费获得；长期(3 a以上)的租船费率可以参考中短期的租船费率。

3)通过签订长期期租合同，可以降低即期波动带来的风险，长期期租合同的签订时间、数量应根据自身需求，更多考虑市场趋势，较少的考虑即期市场波动。

笔者在现有数据方面，获得了超过10 a的长期完整数据，跨过多个航运周期。感到遗憾的是超过5 a的期租交易和长达15 a以上的COA交易量本身较小。这一类超长期的交易对降低海运费波动风险有着显著效果，其定价方式成为一个影响深远的问题。同时，为降低海运费波动风险，陆续有货主企业建立自营船队。这些问题和现象都是值得进一步研究的。

[1] Zannetos Z S.The Theory of Oil Tankship Rates:An Economic Analysis of Tankship Operations [M].MA:MIT Press,1966.

[2] Hale C,Vanags A.Spot and period rates in the dry bulk market: some tests for the period 1980—1986 [J].Journal of Transport Economics and Policy,1989,23(3):281-291.

[3] Berg-Andreassena J A.The relationship between period and spot rates in international maritime markets [J].Maritime Policy and Management,1997,24(4):335-350.

[4] Veenstra A W,Franses P H.A co-integration approach to forecasting freight rates in the dry bulk shipping sector [J].Transportation Research Part A:Policy and Practice,1997,31(6):447-458.

[5] Glen D R,Martin B T.The modeling of dry bulk and tanker markets: a survey [J].Maritime Policy & Management,2006,33(5):431-445.

[6] Wright G.Spot and period rates in the wet bulk shipping market testing for long-run parity [J].Journal of Transport Economics and Policy,2000,34(3):291-300.

[7] Koekebakker S,Adland R,Sødal S.Are spot freight rates stationary?[J].Journal of Transport Economics and Policy,2006,40(3):449-472.

[8] 郑士源.干散货航运即期费率和远期费率的动态引导关系[J].大连海事大学学报:社会科学版,2011,10(6) :33-37.Zheng Shiyuan.Dynamic causal relationship between spot and period freight rates for dry bulk shipping [J].Journal of Dalian Maritime University:Social Science,2011,10(6):33-37.