国际原油价格波动对波罗的海指数影响实证分析

郝玉柱　张莲

内容摘要：国际原油价格作为影响波罗的海运价指数的因素之一，一方面通过影响国民经济和进出口贸易，进而影响干散货航运市场；另一方面，作为船舶的动力燃料影响航运企业的运营成本，从而对波罗的海指数产生影响。影响波罗的海指数的因素纷繁复杂，本文将国际原油价格、全球干散货贸易量、全球干散货船舶运力和波罗的海指数进行格兰杰因果检验、脉冲响应分析和方差分解分析，发现当干散货航运市场供求关系失衡时，提供航运供给的船舶运力增量对波罗的海指数的影响变小，作为成本因素的原油价格则逐渐成为影响波罗的海指数的重要因素。

关键词：国际原油价格 波罗的海指数 实证研究

中图分类号：F740 文献标识码：A

引言

原油作为国际大宗商品，是当今世界最为重要的基础能源，对一个国家政治的稳定和经济的发展至关重要。不管是作为工业制成品的生产原材料，还是作为交通运输的燃料，原油都占据相当重要的地位。由于世界各国经济增速放缓，对大宗商品的需求减弱，2014年6月以来，国际原油价格出现持续下跌，国际原油价格从100美元/桶左右下跌到50美元/桶，截至2015年9月，纽约轻质原油期货价格为每桶42.18美元。此次国际原油价格的迅猛下跌对当前世界的经济产生着剧烈的影响。

波罗的海干散货指数（BDI）的波动代表国际干散货运输市场走势的晴雨表，是反映国际间贸易情况的领先指数。如果该指数出现持续性的上涨并维持在高位波动，说明世界各国经济繁荣，国际贸易火热。2008年金融危机以前，国际航运市场经历了繁荣的发展。此后，由于船舶运力过剩、全球经济低迷等因素，波罗的海指数开始下滑，至2013年1月2日，BDI指数一度下滑到698点的低点。2014年，波罗的海指数稍微有所回转，进入2015年，其指数又有所回落，下降到600点左右。

通常情况下，学者研究航运市场，特别是航运价格的波动变化，主要从航运市场的船舶运力过剩或不足、国际货物贸易量的增加或减少以及对全球经济走势的预期等因素来阐述，这是从供给和需求的角度来研究和解释航运市场的低迷或繁荣。而原油是航运企业运营成本的主要因素之一，约占据运营成本的20%-50%（万九文，2010），其价格的波动必然会对航运价格指数产生相关的影响，因此，国际原油价格的波动同船舶运力、国际货物贸易量等因素一样对国际运价指数的影响不容忽视。本文基于干散货航运市场的供需分析，通过研究国际原油价格对波罗的海指数的影响程度，根据原油价格的变动来推测波罗的海指数的变化趋势，为我国干散货贸易运输提供建议，具有一定的现实意义。

原油价格与波罗的海指数的波动趋势分析

影响国际航运价格的因素众多，纷繁复杂，各项费用的增长或下降都会影响到航运价格的成本。其中，在航运市场上构成航运成本的主要成分是燃油价格，约占到20%-50%的比重，又由于原油的资源的稀缺性和不可再生性的特点，燃油成本对航运价格产生着不可忽视的影响。一般情况下，如果原油价格上涨，会增加航运成本，带动波罗的海指数的上涨；原油价格下跌，可降低航运成本，使波罗的海指数下跌。纵观2005年12月至2015年5月波罗的海指数与国际原油价格之间的变化趋势，二者的整体变化趋势是一致的。

图1为2005-2015年月度国际原油价格与波罗的海指数走势图。经历2008年金融危机所造成的巨大波动后，两者都处于一种相对平缓的态势，直到2014年下半年，原油价格再次急剧下跌。从趋势可以看出，原油价格的波动带动了波罗的海指数的波动，两者之间具有趋同性，并且存在前后发生的时滞。当然，在某些时段，国际原油价格和波罗的海指数也存在相违背的趋势，这是因为，波罗的海运价指数还受到其他因素的影响，如充当供给的船舶运力和代表需求的贸易运输量。

干散货航运市场需求分析

20世纪90年代以来，由于世界经济的高速发展，国际干散货航运业作为国际贸易的派生性服务行业，也得到了较快的发展。三大主要干散货——铁矿石、煤炭和谷物海运需求量在国际干散货海运贸易中不断上涨，且铁矿石和煤炭的海运需求量表现为稳步增长的发展态势。1990-2014年全球干散货贸易种类及海运贸易量如表1所示。

如表1所示，从贸易种类看，全球干散货海运除了铁矿石、煤炭和谷物三大主要干散货外，还包括铝土矿、磷矿和小宗干散货等。三大主要干散货的比重约占全球干散货的60%-70%左右。从各个货种每年的增长趋势来看，铁矿石和煤炭呈逐年增长的趋势，它们所占的比重分别从1990年的21.08%和19.37%增长到了2014年的29.39%和26.64%。谷物的海运贸易量绝对数额在不断增加，2014年为43198万吨，和1990年的21553万吨相比翻了一番；但从比重来看，谷物所占的比重却有所下降，从1990年的12.63%下降到2014年9.49%。究其原因，主要是因为1990年以来，世界各国工业化进程逐渐占主导地位，农业发展已逐渐退出历史舞台，各国的工业化发展对铁矿石和煤炭等原材料需求激增，所以，铁矿石和煤炭的比重越来越大，而谷物的比重则越来越小。铝土矿海运量的比重波动变化不大，基本保持不变；磷矿和小宗干散货的比重呈逐年下降的趋势，特别是小宗干散货下降了约10个百分点。总体来看，干散货海运量的绝对数额每年都呈增长的趋势，比重的变化代表了每种干散货增长的快慢不同。

干散货航运市场供给分析

（一）船舶总运力趋势变化分析

干散货航运市场的供给主要是指船舶运力的供给，船舶运力的供给涉及到船舶的交付和拆解（刘金霞，2012）。国际干散货航运市场中的供给是指航运市场中拥有船舶的所有人或者承运人在某一运价下愿意并且有能力提供的船舶总净载重量（Sdtsolakis，2003）。1995-2014年国际干散货船舶运力供给情况如表2所示。

如表2所示，从整体来看，除个别年份外，船舶运力的供给每年都有所增长。1995-2003年，增长的速度相对缓慢；从2004年以后，其增长速度有所提高，保持在6%之上。特别是2010-2012年，增长的速度最高达到了16.5%。这主要是因为该阶段航运市场的繁荣带动了航运船舶业的快速发展，进而促进了船舶运力供给的增加。2013年到现在，航运市场处于相对低迷的状态，船舶运力供给的速度也有所下降，基本保持在5%左右。

（二）船舶总运力的拆解和交付情况

根据船舶的使用情况和航运市场的繁荣程度，每年总有一批老船和旧船需要进行拆解，也总有一部分新船需要交付。2000-2014年船舶总运力拆解和交付情况如表3所示。

如表3所示，从整体情况看，船舶运力的交付和拆解从2000年到2012年呈逐年增长的趋势，在2012年达到最大值：船舶总运力的交付为10022万吨，拆解为33.42万吨。且船舶总运力交付的增长速度一直大于拆解的增长速度，因此，船舶总运力增量基本保持增长。但在2012年以后，运力的交付和拆解均有所下降，且交付下降的速度快于拆解下降的速度，所以，运力增量呈现负增长。可能原因是国际航运市场的不景气导致船舶业的发展受到不利的影响。

国际原油价格与波罗的海指数关系实证分析

（一）数据的来源与处理

本文以反映国际原油价格波动的三大原油（布伦特原油、迪拜原油和西德克萨斯原油）现货价格的平均值（X）和反映国际航运价格的波罗的海指数（Y）作为研究对象，探讨国际原油价格与国际航运价格的关系。由于作为影响供需的全球干散货贸易量和船舶运力对国际航运价格产生着不可忽视的影响，同时也加入了全球干散货的贸易量（Z）和全球干散货船舶运力增量（W）两个解释变量。

样本数据均选取2005年12月到2015年5月的月度数据。波罗的海运价指数的数据来源于凤凰网财经数据中心的每日报价，将收集到每日价格进行处理，以月为单位计算出平均值作为月度数据；布伦特原油、迪拜原油和西德克萨斯原油的现货价格数据来源于凤凰网财经数据中心的每日报价，将三者平均进行取值；全球干散货贸易量和全球干散货船舶运力增量来源于克拉克森（Clarksin：Research Services公司开发的以航运市场行情为主要内容的资讯平台）所提供的数据；干散货种类主要包括铁矿石、煤炭、谷物三大干散货和部分小宗干散货如磷矿石、铝矾土等，由于小宗干散货的月度数据无法取得，本文用三大干散货（铁矿石、煤炭和谷物三者贸易量占总贸易量比重的70%左右）来替代全球干散货海运贸易量；船舶运力增量由全球干散货船舶总运力交付减去全球干散货船舶总运力拆解所得。由于研究中所涉及解释变量的单位量纲存在差异，直接使用原始数据会使时间序列中存在的异方差现象，因此首先对各变量进行对数转换，变量的对数形式分别表示为LX、LY、LZ、LW。

（二）变量的平稳性检验及协整检验

序列的平稳性检验通常使用的是单位根检验法，即DF（Dickey-Fuller）检验和ADF（Augmented Dickey-Fuller）检验。借助计量经济学软件EVIEWS 8.0，使用ADF检验方法对LX、LY、LZ、LW以及它们的差分序列进行平稳性检验，根据AIC准则来确定所给定的时间序列模型的滞后阶数。检验结果如表4所示。

从表4可以看出，各变量对数序列（LNX、LNY、LNZ、LNW）的ADF值在1%的水平下都大于临界值，接受了存在单位根的原假设，认为原始序列都存在单位根，即为非平稳序列。各变量一阶差分后的序列（DLNX、DLNY、DLNZ、DLNW）的ADF值在1%的水平下小于临界值，拒绝了存在单位根的原假设，即差分之后的序列都不存在单位根。因此，各原始变量都满足一阶单整，它们之间可能存在协整关系，满足进一步协整分析的条件。

使用EG两步法检验多个变量时间序列之间是否存在协整关系。将波罗的海指数（LY）作为被解释变量，将国际原油价格（LX）、干散货贸易量（LZ）和干散货船舶运力增量（LW）作为解释变量，用OLS法进行协整回归；对回归方程的残差序列进行单位根检验。残差序列不存在单位根则说明因变量和自变量之间的长期协整关系。对回归方程的残差序列进行单位根检验，检验结果如表5所示。

表5显示，在1%的显著水平下，残差序列的ADF值（-3.6323）小于临界值（-3.4891），拒绝残差序列存在单位根的原假设，即残差符合平稳性要求，表明解释变量与被解释变量之间存在长期的协整关系。

（三）格兰杰因果检验

格兰杰因果检验（Granger Causality Test）指通过计量方法检验两个变量之间是否存在因果关系，或者是时间上的先后顺序关系。将波罗的海指数分别与国际原油价格、干散货贸易量和干散货船舶运力增量进行格兰杰因果关系检验，以确定各个变量之间的因果关系，结果如表6所示。

从表6可以看出，在5%的显著性水平下，第一，国际原油价格（LX）不是波罗的海指数（LY）的格兰杰原因这一原假设被拒绝，说明国际原油价格的上涨或下跌会对波罗的海指数的波动产生一定的影响，与之前的理论分析保持一致，波罗的海指数的波动受燃料成本的影响；但是反过来波罗的海指数不是国际原油价格的格兰杰原因。第二，全球干散货贸易量（LZ）不是波罗的海指数（LY）的格兰杰原因这一原假设被拒绝，说明干散货贸易量的变化会影响到运价指数的变化。此外，波罗的海指数（LY）不是全球干散货贸易量（LZ）的格兰杰原因的原假设也被拒绝，表明波罗的海指数的上涨和下跌也会反过来影响到全球干散货的贸易量。由此可得，全球干散货贸易量和波罗的海指数互为格兰杰原因，两者会相互产生影响。第三，全球干散货船舶增量（LW）不是波罗的海指数（LY）的格兰杰原因这一原假设被接受，这说明船舶增量的变化从供给角度对波罗的海指数的影响并不显著；但是波罗的海指数却是全球干散货船舶增量的格兰杰原因，表明波罗的海指数上涨会带动船舶增量的增加，可能原因是波罗地海指数是整个航运市场的风向标，它的上涨会带动整个市场的繁荣，从而促进船舶业的发展。

（四）脉冲响应分析

脉冲响应函数分析是在随机扰动项上施加一个标准差新息的冲击对内生变量产生的影响，而不是分析一个变量的变化对另一个变量的影响。分别给国际原油价格（LX）、全球干散货贸易量（LZ）和全球干散货船舶运力增量（LW）一个正的单位大小的冲击，得到关于对波罗的海指数的脉冲响应函数图。它们的动态变化轨迹如图2、图3和图4所示。其中，横轴表示冲击作用的滞后期间数（单位：月度），纵轴表示波罗的海指数，实线表示脉冲响应函数，虚线表示正负两倍标准差偏离带。

如图2所示，中间的线条表示给国际原油价格一个标准差大小的正向冲击后，给波罗的海指数带来的冲击在当期没有任何影响，从第2期开始逐渐产生正的影响，影响逐渐增加，并在第3期达到最大值（0.0634）。在前3个月中，波罗的海指数对国际原油价格的响应一直处于较强水平，且响应强度不断增强，到第3期达到最大正响应。从第4期开始，波罗的海指数对国际原油价格的响应出现下降。这表明在前3个月内，对波罗的海指数产生较强的正向拉动，即国际原油价格的提高，在短期内首先会带动波罗的海指数的增长，增长速度先增加达到顶峰然后逐渐下降。

如图3所示，中间的线条表示给全球干散货贸易量一个标准差大小的正向冲击后，给波罗的海指数带来的冲击在当期没有任何影响，在第2期开始逐渐产生负的影响，在第2期和第4期之间影响的速度较快，随后影响的速度变缓，在第11期达到最大值为-0.0844。此后便开始下降。理论上，当全球干散货贸易量增加，航运需求增加，波罗的海指数会上涨。但在给全球干散货贸易量一个标准差大小的正向冲击后，对波罗的海指数产生了负的影响，这样的结论和实际情况并不符合。分析其深层次的原因，主要因为波罗的海指数不仅受航运需求的影响，而且还受到船舶供给的影响。观察历年的干散货海运贸易量，尽管全球经济出现疲软，但干散货海运贸易量逐年增长的趋势仍保持不变，只是上涨速度有所减缓；在需求仍上涨的情况下，波罗的海指数之所以下跌，是因为2008年之前国际航运市场的繁荣带动造船业的不断发展，船舶运力的交付远远大于拆解，导致船舶运力过剩一直没有得到缓解。所以，单独观察全球干散货贸易量对波罗的海指数的冲击时，会出现负的影响。

如图4所示，中间的线条表示给全球干散货船舶运力增量一个标准差大小的正向冲击后，给波罗的海指数带来的冲击在第二期出现短暂的负值，从第三期开始产生正的影响，这种正的影响一直持续到第七期，且影响的程度并不显著，第七期之后，影响又变为负。这表明船舶运力增量的变化在短期内与波罗的海指数的波动呈负相关，这一点上符合之前的理论分析，即船舶运力从供给方面影响航运价格，其运力的增加会使波罗的海指数降低。

（五）方差分解

方差分解（Variance Decomposition）是通过分析每一个结构冲击对内生变量变化（通常用方差来度量）的贡献度，进一步评价不同结构冲击的重要性。将各变量进行方差分解，检验各解释变量对被解释变量的所做的贡献结果，通过量化的方式来判断不同解释变量对波罗的海指数的重要程度，结果如表7所示。

如表7所示，在预测期内，由国际原油价格（LX）、全球干散货贸易量（LZ）和全球干散货船舶运力增量（LW）的变动引起的波罗的海指数（LY）变动的标准差呈现逐渐增加的趋势，从第一期的0.2122上升到第30期的0.7304，表明本文研究所涉及的解释变量对被解释变量有显著的贡献度。其中，国际原油价格（LX）对波罗的海指数（LY）的冲击程度从第1期的0增加到第30期的16.57%；全球干散货贸易量（LZ）对波罗的海指数（LY）的冲击程度从第一期的0增加到第30期的26.81%；全球干散货船舶运力增量（LW）对波罗的海指数（LY）的冲击程度从第1期的0增加到第30期的5.89%。由此可以看出，全球干散货贸易量对波罗的海指数的贡献程度是所有变量中解释程度最大的，其次是国际原油价格，全球干散货贸易量和国际原油价格对波罗的海指数的解释程度达到了43%左右；全球干散货船舶运力增量虽然也有一定的贡献程度，但解释程度相对较小。

结论与启示

通过格兰杰因果检验、脉冲响应函数和方差分解等方法对2005年12月到2015年5月国际原油价格、全球干散货船舶运力增量对波罗的海指数的影响，得出以下结论：

第一，国际原油价格、全球干散货贸易量和全球干散货船舶运力增量与波罗的海指数之间存在着长期稳定的均衡关系；第二，国际原油价格是影响波罗的海指数的重要原因；全球干散货贸易量和波罗的海指数之间存在相互影响。此外，全球干散货船舶运力增量的变化对波罗的海指数影响程度很小，而波罗的海指数的变化则会影响全球干散货船舶运力增量，即影响到造船市场的发展。第三，国际原油价格上涨会促使波罗的海指数上涨，这种正向影响会在第3期达到最大。第四，国际原油价格和全球干散货贸易量对波罗的海指数具有较大的方差贡献率，解释程度达到了43%左右，而全球干散货船舶运力增量对波罗的海指数的解释程度很小。

通过上述实证分析可得，2008年金融危机以后，由于国际干散货航运市场船舶运力过剩，导致整个航运市场供需不平衡，在当前一段时期内，船舶供给对波罗的海指数的影响程度下降，作为影响成本因素的国际原油价格反而对波罗的海指数产生着较重要的影响。因此，面对当前的干散货航运市场，我国航运企业应改变经营战略，在船舶运力过剩的情况下，着重考虑船舶运输燃料油价格变化情况，由于燃料油来源于石油的加工和提炼，我国应加大对石油资源的控制。此外，对石油价格进行预测，进而预测波罗的海指数的变化对了解干散货航运市场行情具有重要的现实意义。

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