我國(guó)石油行業(yè)時(shí)變?chǔ)孪禂?shù)的測(cè)算

趙穎　吳慧　謝沛昕　田穗

【摘要】在國(guó)際油價(jià)大幅下跌的背景下，我國(guó)石油行業(yè)也收到了一定沖擊，石油方面股票存在一定程度的下跌。本文以石油行業(yè)的龍頭企業(yè)中國(guó)石油天然氣集團(tuán)有限公司（中石油）、中國(guó)石油化工有限公司（中石化）為研究對(duì)象，選取了2007年11月至2015年4月近八年的相關(guān)數(shù)據(jù)，考慮到β系數(shù)的跨期時(shí)變特征，以單因素模型為基礎(chǔ)，利用測(cè)算所得實(shí)際β進(jìn)而估計(jì)了時(shí)變?chǔ)?，利用?jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)中的F檢驗(yàn)方法，對(duì)石油行業(yè)股票收益率對(duì)整個(gè)股票市場(chǎng)變化的敏感程度進(jìn)行測(cè)算并進(jìn)行分析。

【關(guān)鍵詞】貝塔系數(shù) 中國(guó)石油 中國(guó)石化 模型分析 回歸檢驗(yàn)

一、引言

從2015年1月下旬至今，國(guó)際油價(jià)大幅下跌。中國(guó)經(jīng)濟(jì)歸于新常態(tài)，石油進(jìn)口增量無(wú)法對(duì)沖美國(guó)歐盟減少的進(jìn)口量。目前國(guó)際市場(chǎng)原油價(jià)格下跌，對(duì)我國(guó)而言風(fēng)險(xiǎn)與機(jī)遇同在。原油價(jià)格下跌，國(guó)內(nèi)原油采購(gòu)成本降低，利于促進(jìn)宏觀經(jīng)濟(jì)發(fā)展，中國(guó)市場(chǎng)在全球影響權(quán)重增加。與此同時(shí)，油價(jià)下跌也在對(duì)我國(guó)石油相關(guān)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生著不利影響，產(chǎn)油國(guó)收支不平衡將影響中國(guó)出口。根據(jù)“一帶一路”的戰(zhàn)略構(gòu)想，中國(guó)增加了與俄羅斯、中歐、中亞、中東、南亞等國(guó)家在交通基建、能源和資源等方面合作，隨著產(chǎn)油國(guó)受油價(jià)下跌影響而產(chǎn)生的收支不平衡，中國(guó)對(duì)這些國(guó)家和地區(qū)的出口將受到波及；國(guó)內(nèi)的大型石油公司、油田企業(yè)等等都將可能收到效益下跌的直接損失。中石油和中石化在資本市場(chǎng)上權(quán)重較大，他們的業(yè)績(jī)下滑將影響股票市場(chǎng)。石油作為一種特殊的戰(zhàn)略能源，更是在國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展中扮演著舉足輕重的角色。本文試圖以中石油和中石化為代表通過(guò)測(cè)算其？茁系數(shù)探討石油行業(yè)隨市場(chǎng)收益的波動(dòng)性，以反映石油行業(yè)敏感性的時(shí)變特征。

近年國(guó)內(nèi)外大量的實(shí)證研究表明，？茁系數(shù)在跨期狀況下存在明顯的時(shí)變特征。國(guó)外，Schwert和Seguin（1990）利用單指數(shù)模型，設(shè)計(jì)出能夠測(cè)算時(shí)變Beta系數(shù)的S-S模型，探討了不同規(guī)模公司的系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)與市場(chǎng)波動(dòng)之間的關(guān)系；Reyes（1999）利用S-S模型考察了公司規(guī)模與時(shí)變Beta系數(shù)之間的關(guān)系。國(guó)內(nèi)，丁治國(guó)和蘇治（2010）認(rèn)為CAPM模型沒有考慮系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)的跨期特質(zhì)，先對(duì)資產(chǎn)系統(tǒng)性風(fēng)險(xiǎn)跨期時(shí)變特征進(jìn)行理論證明，再使用中美英日證券市場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行了實(shí)證檢驗(yàn)，驗(yàn)證了系統(tǒng)性風(fēng)險(xiǎn)跨期時(shí)變的內(nèi)生性原因，證明了時(shí)變模型更好地度量了風(fēng)險(xiǎn)，是一種新型精準(zhǔn)的模型。劉永久（2011）利用S-S模型作為基礎(chǔ)進(jìn)行改進(jìn)，測(cè)算了上海股票市場(chǎng)的時(shí)變？茁系數(shù)。研究表明，上市企業(yè)的？茁系數(shù)不是十分穩(wěn)定，既受時(shí)間影響，也與行業(yè)特征與整個(gè)市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)性有關(guān)，由于股票的價(jià)格終取決于企業(yè)的盈利情況，所以系數(shù)反映的也是個(gè)體盈利狀況相對(duì)市場(chǎng)盈利的波動(dòng)性。周少甫、杜福林（2005）建立了隨時(shí)間改變的模型，應(yīng)用多元DCC-GARCH模型估算出上海股市？茁系數(shù)，盡可能使得？茁系數(shù)在一定時(shí)間內(nèi)較為穩(wěn)定，提高估計(jì)的準(zhǔn)確性，從而對(duì)不同行業(yè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行測(cè)評(píng)，反應(yīng)其與整個(gè)市場(chǎng)的關(guān)系，降低決策風(fēng)險(xiǎn)。林清泉、榮琪（2008）對(duì)于經(jīng)典CAPM模型提出了新的思維，利用多元GARCH模型具有預(yù)測(cè)多元資產(chǎn)條件協(xié)方差矩陣功能的特性，開拓了基于CAPM模型測(cè)算時(shí)變？茁的新視角，論證了時(shí)變？茁能夠更加精準(zhǔn)地刻畫單種資產(chǎn)對(duì)于市場(chǎng)組合的風(fēng)險(xiǎn)性。張律行、袁桂秋（2012）采用GARCH（1，1）-M模型來(lái)對(duì)上證指數(shù)與房地產(chǎn)、有色金屬、生物醫(yī)藥、銀行、出版媒體、農(nóng)林牧漁6種行業(yè)的日數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)證研究。發(fā)現(xiàn)時(shí)變？茁相對(duì)于經(jīng)典CAPM模型測(cè)算？茁更具有即時(shí)性，更加敏銳地捕捉到經(jīng)濟(jì)環(huán)境等外部條件變化而引發(fā)的股價(jià)波動(dòng)，因此驗(yàn)證了時(shí)變？茁系數(shù)較經(jīng)典常數(shù)？茁為投資者提供更為精確的預(yù)測(cè)。

新年將至，油氣改革方案也即將出臺(tái)，油氣行業(yè)“十三五”規(guī)劃也在籌備中。石油等行業(yè)改革方案已上報(bào)國(guó)務(wù)院，未來(lái)石油行業(yè)投資前景廣闊，風(fēng)險(xiǎn)總是與希望并存的，因此，測(cè)算石油行業(yè)？茁值的變動(dòng)，特別是油價(jià)下跌前后的變化，無(wú)疑可以揭示油價(jià)下跌是如何改變石油行業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)特征的，從而使投資更具有方向性。而這一點(diǎn)，對(duì)于我們進(jìn)一步確定石油行業(yè)的收益結(jié)構(gòu)，確保石油行業(yè)運(yùn)營(yíng)的安全性具有重要意義。本文選取中國(guó)石油（601857），中國(guó)石化（600028）兩只股票，以滬深300指數(shù)作為公開的市場(chǎng)組合指數(shù)，采用2007年11月到2015年七年的數(shù)據(jù)，選擇月收益率作為單位，以銀行一年期國(guó)債利率為無(wú)風(fēng)險(xiǎn)利率進(jìn)行測(cè)算。

二、系數(shù)的測(cè)算

（一）指標(biāo)選取

1.股票的選取。中國(guó)的石油行業(yè)由三個(gè)石油集團(tuán)壟斷著：中國(guó)石油天然氣集團(tuán)有限公司（中石油）、中國(guó)石油化工有限公司（中石化）、中國(guó)海洋石油總公司（中海油），并稱“三大石油集團(tuán)”中海油只在香港上市，A股還沒有上市。

2.市場(chǎng)指數(shù)的選取。在計(jì)算貝塔系數(shù)時(shí)，我們要選擇合理的市場(chǎng)指數(shù)作為市場(chǎng)組合的漲幅，我們當(dāng)然希望市場(chǎng)組合替代物的種數(shù)盡可能多，這樣測(cè)算的誤差更小，但實(shí)際上沒有一個(gè)指數(shù)可以完全反映市場(chǎng)組合，相較之下，我們選取滬深300指數(shù)作為公開的市場(chǎng)組合指數(shù)。

3.樣本時(shí)間跨度的選取。選取適當(dāng)?shù)臅r(shí)間對(duì)？茁系數(shù)的測(cè)算非常重要，選取時(shí)間過(guò)短可能造成信息流失，選取時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致陳舊數(shù)據(jù)過(guò)多，國(guó)際上通常采用五到八年的歷史數(shù)據(jù)來(lái)估算貝塔，我們選取七年的時(shí)間測(cè)算貝塔。

4.收益率頻率的選擇。理論上來(lái)說(shuō)，間隔的時(shí)間越短，貝塔的估計(jì)值會(huì)越精確，因?yàn)檩^短時(shí)間間隔的收益增加了回歸時(shí)觀察值的數(shù)量，使貝塔更加接近真實(shí)情況。對(duì)于貝塔的計(jì)算一般采用季度或月作為收益，因?yàn)橹袊?guó)證券市場(chǎng)中小投資者居多，市場(chǎng)波動(dòng)性較大，因而相較之下本文選擇月收益率作為單位。

5.無(wú)風(fēng)險(xiǎn)收益率的選擇。在國(guó)際上一般采用短期國(guó)債收益率，銀行間同業(yè)拆借利率，銀行一年期定期存款利率作為無(wú)風(fēng)險(xiǎn)利率。然而上述三種收益率作為無(wú)風(fēng)險(xiǎn)利率均有其缺陷性：銀行間同業(yè)拆借利率不具有市場(chǎng)性，企業(yè)無(wú)法用同業(yè)拆借利率交易；銀行定期存款利率明顯低于市場(chǎng)無(wú)風(fēng)險(xiǎn)利率；短期國(guó)債期限結(jié)構(gòu)不合理，我國(guó)國(guó)債中長(zhǎng)期品種較多，在流動(dòng)性上不太符合無(wú)風(fēng)險(xiǎn)利率的要求。但相對(duì)來(lái)說(shuō)，一年期國(guó)債利率更符合無(wú)風(fēng)險(xiǎn)利率。

（二）系數(shù)的測(cè)算

1.單因素模型。E（Ri）=αi+βRm+εit其中E（Ri）為所選時(shí)期內(nèi)中石油（中石化）每月最后一天收益率的五日均值，Rm為所選時(shí)期內(nèi)滬深300指數(shù)每月最后一天五日均值。αi是截距，反映的是市場(chǎng)收益率為0時(shí)，中石化（中石油）的收益率大小。εit為t時(shí)期內(nèi)實(shí)際收益率與估算值之間的殘差，通過(guò)使用SPSS軟件進(jìn)行線性回歸后得到如下結(jié)果：

中石油五日均值單因素模型：

Y=0.5473X-0.0126 R2=0.3776

中石化五日均值單因素模型：

Y=0.891X+0.0002 R2=0.5392

我們可以發(fā)現(xiàn)，中石化的？茁系數(shù)大于中石油，它對(duì)市場(chǎng)波動(dòng)性更大，對(duì)于市場(chǎng)變化的敏感性更高。

論文以44個(gè)月為一個(gè)期間T（2007年11月到2011年6月為第一個(gè)期間，之后期間起末日期均順延一個(gè)月）測(cè)算出各個(gè)期間？茁，分別為？茁1，？茁2 ？茁47，然后以預(yù)測(cè)為因變量Y，歷史？茁為自變量X，使用期間T測(cè)算的？茁數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸得出方程。

（三）檢驗(yàn)

我們運(yùn)用計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)中的F單位檢驗(yàn)，針對(duì)中石油2007年11月到2015年四月共計(jì)90組數(shù)據(jù)，中石化2007年1月至2015年4月共計(jì)100組數(shù)據(jù)，使用Excel軟件數(shù)據(jù)分析功能中的F檢驗(yàn)功能來(lái)對(duì)回歸出的結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn)，對(duì)于HO：？茁=0給定顯著性水平α=0.05，檢驗(yàn)結(jié)果如下：

1.單因素模型：中石油的F檢驗(yàn)值=0.793169，F(xiàn)單尾臨界值=0.704281，F(xiàn)>F單尾臨界值，拒絕原假設(shè)HO：？茁=0，回歸方程顯著，說(shuō)明整個(gè)市場(chǎng)的收益率對(duì)中石油的股票收益率有顯著影響。中石化的F檢驗(yàn)值=1.493762，F(xiàn)單尾臨界值=1.394061，F(xiàn)>F單尾臨界值，拒絕原假設(shè)HO：？茁=0，回歸方程顯著，說(shuō)明整個(gè)市場(chǎng)的收益率對(duì)中石化的股票收益率有顯著影響。

2.時(shí)變模型（中石油）：中石油的F檢驗(yàn)值=0.96863，F(xiàn)單尾臨界值=0.609193，F(xiàn)>F單尾臨界值，拒絕原假設(shè)HO：？茁=0，回歸方程顯著，說(shuō)明整個(gè)市場(chǎng)的收益率對(duì)中石油的股票收益率有顯著影響。

三、總結(jié)

就測(cè)算方法而言，我們主要使用了兩個(gè)模型來(lái)研究這段時(shí)期的？茁系數(shù)，在時(shí)變模型中，由于一些原因，我們只對(duì)中石化進(jìn)行了基于單因素模型下的時(shí)變模型的計(jì)算與檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)時(shí)變模型的？茁系數(shù)大于單因素模型的？茁系數(shù)，而且解釋程度也更好。單因素模型具有諸多假設(shè)，在實(shí)際應(yīng)用中也往往難以滿足，在我國(guó)證券市場(chǎng)發(fā)展開始時(shí)間晚，發(fā)展速度緩慢的情況下，證券市場(chǎng)還不夠成熟，更加難以滿足市場(chǎng)完全有效地假設(shè)。時(shí)變模型考慮了歷史？茁對(duì)于未來(lái)的影響，為投資者更加精準(zhǔn)的預(yù)測(cè)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。筆者希望在以后的研究中，引入更為全面的多因素模型，一方面可以與單因素形成對(duì)比，另一方面可以更好地規(guī)避單因素模型的不足。

經(jīng)過(guò)多種測(cè)算方法得出，中石油和中石化的？茁系數(shù)均小于1，股票風(fēng)險(xiǎn)水平是在市場(chǎng)平均風(fēng)險(xiǎn)水平之下的，波動(dòng)性不是很大，筆者認(rèn)為中國(guó)石油和中國(guó)石化為國(guó)企，實(shí)行上下游一體化的制度，業(yè)務(wù)種類繁多且綜合性較強(qiáng)，既有采油業(yè)務(wù)也有煉油、銷售等業(yè)務(wù)，這樣就極大的分散了風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)國(guó)際油價(jià)當(dāng)國(guó)際油價(jià)上漲時(shí)，采油業(yè)務(wù)贏利較多，煉油業(yè)務(wù)會(huì)出現(xiàn)虧損；油價(jià)降低，煉化業(yè)務(wù)利潤(rùn)較高. 這些企業(yè)，通過(guò)業(yè)務(wù)的綜合性對(duì)沖了風(fēng)險(xiǎn)，本身就成為了一個(gè)投資組合。綜上所述，石油行業(yè)？茁系數(shù)的研究在預(yù)測(cè)投資方向方面具有重要的意義，我們也會(huì)參考國(guó)內(nèi)外的優(yōu)秀文獻(xiàn)做更深入的探究。

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