应用协整检验、Granger因果检验、套保比率计算和套保绩效检验等方法，对上海燃料油期货与现货的长期相关关系以及价格发现和套期保值功能的发挥情况进行了定量研究。结果表明，上海燃料油期货与黄埔现货之间具有长期均衡关系，二者之间是相互引导的；上海燃料油期货市场具有良好的价格发现和套期保值功能，可以为企业利用期货市场进行套期保值规避风险提供有效的支持。
一、上海燃料油期货市场发展概况
2004年1月1日，国家取消了燃料油的进出口配额，实行进口自动许可管理。中国燃料油的流通和价格从此完全由市场调节，国内燃料油市场与国际市场完全接轨，燃料油成为中国石油产品中市场化程度最高的一个品种。在燃料油资源的供应总量中，国产资源和进口资源大约各占50%，2008年国产燃料油为2433万吨进口燃料油为2160.1万吨。最近几年，燃料油—直是中国除原油以外进U量最大的石油产品。
过去，由于亚洲地区没有成熟的石油期货市场，中国燃料油进口商只能以普氏能源资汛(Platts)针对新加坡市场石油船货发布的当天平均估价(MOPS，Mean Of Platts Singapore)作为计价参考。MOPS价格反映的是新加坡市场燃料油的供需关系，却决定着中国进口燃料油的全部成本，从长期来看，这样的定价不利于中国燃料油市场的健康发展。
2004年8月25日，上海期货交易所经中国征监会批准正式开展燃料油期货业务，这是中国重启石油期货的一个重要里程碑。上海燃料油期货的成功上市，引起了国际国内有关方面的高度关注。路透社、道琼斯通讯社、普氏等国外媒体和机构每天实时报道上海燃料油期货的交易情况，反映出这个品种的价格影响力已经初步显现。自上市至2008年底的1061个交易口中，上海燃料油期货各月合约累计成交已达13.6亿吨，总成交金额为4.4万亿元。从市场规模来看，月成交量在1600万—2000万吨，相当于黄埔平均月现货进口量的30—40倍、全国燃料油月进口量的8—10倍，基本上能满足国内燃料油进口商和终端用户进行套期保值对成交量的要求。2009年，上海燃料油期货更是出现了口均成交量超过50万手、交易日趋活跃的良好态势。从市场参与者来看，既有石油生产、流通和消费企业，也有大量的机构和个人投资者，参与者遍布全国。这些都反映出上海燃料油期货市场的运行情况和功能发挥逐渐得到众多市场参与者的队可，客观上形成了—个反映中国燃料油市场供需状况的“中国定价”，上海燃料油期货逐步在我国燃料油贸易定价体系中发挥着主导作用。
二、研究方法、变量选择和样本说明
期货市场有两个主要功能——套期保值和价格发现，后者具有更重要的意义，因为一个有效的、反映参与者预期的价格是进行套期保值的关键。本文应用协整检验和格兰杰(Granger)因果检验、套保比率计算和套保绩效检验等方法，对上海燃料油期货与现货的长期关系和价格发现、套期保值功能的发挥情况进行定量研究，以期对上海燃料油期货的价格发现功能作出客观评估，为广大燃料油相关企业利用上海燃料油期货规避价格波动风险提供依据。
在研究变量的选取上，燃料油现货价格通常选择广东黄埔燃料油现货价格作为研究的变量。这是因为：1)广东省是全国燃料油需求量最大的省份，1998年以来全省的燃料油需求量保持在大约1000万吨／年的水平，占全国燃料油总需求量的近1/3。2)历年广东省的燃料油进口量占全国进口量的比例在50%—80%，进口燃料油是供应广东市场的主要来源。无论从市场结构的均衡性，还是从贸易方式的灵活性来看，广东省都是我国燃料油市场中最为成熟的区域市场。3)黄埔地区是华南主要的燃料油集散地，存在着一个发达的燃料油现货市场。4)上海期货交易所燃料油期货的交割油库主要分布在黄埔地区。
与上海燃料油期货价格相对应，本文选取广东黄埔燃料油市场同一日的现货价格(以下简称黄埔价格)作为国内燃料油现货价格的替代变量，记为HP；上海期货交易所的燃料油期货每日收盘价格(C3)(简称上海价格)，记为SH；普氏新加坡报价MOPS(简称新加坡价格)，记为SP。本文数据全部来自路透社，样本时间区间是自上海燃料油期货上市的2004年8月25日至2009年4月30日，共计1102个观察值。
三、上海燃料油期货市场价格发现功能的实证研究
1.上海价格与黄埔价格、新加坡价格的相关性分析
相关系数是描述两个变量之间线性相关程度的指标。相关系数的绝对值越高，表明两个变量之间的线性相关程度越高。根据实际数据绘制的散点图见图1和图2。从中可以初步判断，黄埔价格与上海价格和新加坡价格应该都具有比较高的正向相关关系。由这些数据计算的相关系数见表1。
由表1可见，在样本数据区间内，黄埔价格与上海价格的相关系数高达97.16%，黄埔价格与新加坡价格的相关系数为96.97%，与新加坡价格相比，上海价格与黄埔价格之间具有更高的价格相关性。从理论上讲，上海价格与黄埔价格的联系更为紧密，更能反映中国燃料油的供需关系。当然，相关性只是纯粹数理统计上的一种关系，并不能说明上海价格与黄埔价格之间具有因果关系，为了判断两者之间是否具有因果关系，还需要进一步的研究。
2.黄埔价格与上海价格的协整检验
在进一步研究之前，先对黄埔价格与上海价格序列的平稳性进行检验，即进行ADF检验。
图3是黄埔价格和上海价格的时间序列，几乎可以肯定这两个时间序列是不平稳的。由于数据的自然对数变换不改变数据之间的协整关系，为使数据的趋势线性化并使数据平稳，我们对黄埔价格和上海价格两个时间序列作对数变换。公式为：
对数变换后的时间序列见图4。由图4可以判断，上海价格与黄埔价格的对数收益率极有可能是平稳的。运用EVlEWS5.0软件对黄埔价格与上海价格及其对数收益率进行ADF检验，结果见表2。
从表2检验结果可以看出，在1%的置信水平下，接受零假设(例如，1%临界值-3.9725小于ADF检验统计量-0.484960)，即黄埔价格和上海价格的时间序列都是非平稳过程。黄埔价格和上海价格时间序列的对数收益率则拒绝单位根假设，即它们的对数收益率都是平稳过程。协整关系反映了两个变量之间的长期均衡关系。进一步对黄埔价格和上海价格时间序列及其对数收益率序列进行协整检验，结果见表3、表4。
从表3可见，在1%的置信水平下，拒绝零假设，即该残差序列是平稳过程。因此可以说，黄埔价格和上海价格时间序列是协整的，二者之间存在着长期稳定的关系。
从表4可见，在1%的置信水平下，拒绝零假设，即该残差序列是平稳过程。该残差序列时间图见图5。
当黄埔价格与上海价格时间序列的协整关系存在时，只是说明黄埔价格与上海价格两个变量之间的长期均衡关系，无法说明两个变量中准在发现价格中起主导作用。因此需要对期货价格和现货价格作进一步的因果检验，
3.上海价格与黄埔价格的格兰杰(Granger)因果检验
Granger因果检验反映了期货价格与现货价格之间的引导关系，可以揭示期货价格与现货价格两个变量之间在时间上的先导、滞后关系。该Granger检验中的滞后阶数为1阶(根据AIC信息准则确定)。
从表5可见，在5%的置信水平上，可以同时拒绝零假设。由上述检验结果可以得出结沦，上海价格是黄埔价格的Granger原因，同时，黄埔价格也是上海价格的Granger原因。上海燃料油期货价格与广东黄埔燃料油现货价格之间存在着双向引导关系，根据检验结果的显著性程度，上海燃料油期货价格的引导作用更强一些。上述定量研究的结果表明，上海燃料油期货的价格发现功能已经得到了有效的发挥。
四、上海燃料油期货套期保值功能的实证研究
1.应用燃料油期货套保黄埔现货的套保比率
Johnson(1960)在收益方差最小化的条件下，最早提出了商品期货最优套期保值比率的概念。Johnson从收益风险最小化的角度研究期货市场套期保值问题，即将现货市场和期货市场的交易头寸视为一个投资组合，在组合资产收益最小化的条件下，确定最优套期保值比率，建立的模型被称为OLS模型。根据这个模型计算出来的套保比率为：
式中，h(t)为套保比率，△s为现货价格变动，△f为期货价格变动，
我们可以首先计算出最优套保比率，然后对衡量套期保值效果进行衡量。在套期保值的策略选取方面，根据某一时段的现货价格和相应的期货收盘价，分别构造出时间间隔为30天、60天、90天和120天的价格变动序列，用于不同套保期限的最佳套期保值比率的估计，燃料油期货套保现货的套保比率见表6。
如表6所示，运用OLS套期保值模型算出的燃料油期货套期保值比率在样本区间内均小于1，且其趋势是随着期货期限长度逐渐增加，套期保值比率逐渐增大，但增大的幅度很小，反映了不同期限下燃料油期货的套保比率波动幅度并不大。例如，利用上海燃料油期货套保黄埔现货；10天期到120天期的最优套保比率从0.3019上升到0.3164。
2.应用燃料油期货套保黄埔现货的绩效衡量
套期保值是否有效，是用套期保值减少套期保值者面，临的价格风险的程度来度量的，如果套期保值者套期保值的目的是追求风险最小的活，即着重风险减少的程度，则采用HEv法、Johnson(1960)将套期保值绩效定义为套期保值后方差减少程度，具体来说：未参与套期保值和参与套期保值收益方差可以分别表示为：
于是可得到套期保值绩效的指标：
HEv指标反映了套期保值相对于不套期保值风险降低的程度：
由表7可见，燃料油期货套保现货时，可以有效地对冲掉25%—30%的风险，且随着期限的增加，降低风险的程度逐渐增大。例如，应用燃料油期货套保时，在对冲风险幅度方面，从30天期货合约的26.12%到60天期货合约的28.36%，再到120天期货合约的36.59%。但如果应用传统的套保比率为1时，效果非常不理想，套期保值的绩效为负，也就是说，在样本区间内采用完全套期保值在消除价格风险方面表现不佳。
燃料油市场是一个开放的市场，随着近五年的发展逐渐走向成熟，套期保值功能的发挥也日渐成熟。由套期保值的结果可以发现，应用燃料油期货进行套保时，在四种不同期限下都能很好地对冲掉近1/3的风险。为了征明燃料油期货套期保值功能的发展过程，选取四个时间跨度(分别为一年、两年、三年和四年半)来考察燃料油期货套保绩效的大小(见表8)。
由表8可以清楚地看到，随着时间跨度的增加，应用燃料油期货套保现货时，HEv虽然有小幅度反复，但总体上呈上升趋势，这有效地证明了上海燃料油期货市场套期保值功能逐渐增强，市场运行效率日渐提高。
五、结论
1)上海期货交易所燃料油期货价格与黄埔现货价格之间存在很强的相关度，二者的时间序列是协整的，说明二者之间存在长期的均衡关系。Granger因果检验表明，上海价格与黄埔价格之间互为Grange源因，说明上海燃料油期货的价格发现功能已经得到了有效的发挥，也充分说明上海燃料油期货市场的运行是有效的。
2)上海燃料油期货套期保值功能的发挥日渐成熟。由套期保值的结果可以发现，应用燃料油期货进行套保时，分别在30天、60天、90天、120天四种不同套保期限下都能很好地对冲掉近1／3的风险。随着研究所选取的时间跨度的增加，应用燃料油期货套保现货时，套保绩效指标万，虽然有小幅度反复，但总体呈上升趋势，证明了上海燃料油期货市场套期保值功能逐渐增强，市场运行效率日渐提高的过程。(来源：《国际石油经济》2009年第8期 作者：张宏民 廖肇黎)
