影響人民幣匯率變動(dòng)的因素分析

傅麗娜 張軍 傅航天

【摘要】國家貨幣的匯率在一定程度上反映了貨幣的對(duì)外價(jià)值，匯率在一定程度上集中體現(xiàn)經(jīng)濟(jì)實(shí)力的強(qiáng)弱，而不同國家的匯率對(duì)國內(nèi)大循環(huán)經(jīng)濟(jì)和國際大循環(huán)經(jīng)濟(jì)都會(huì)產(chǎn)生不同的影響?？紤]到匯率變動(dòng)對(duì)國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的重大影響，文章選取2001—2020年共計(jì)20年的數(shù)據(jù)，以人民幣匯率為研究對(duì)象，通過構(gòu)建時(shí)間序列模型和現(xiàn)在流行的多元線性回歸模型分析進(jìn)出口差額、實(shí)際利用外資額、國內(nèi)生產(chǎn)總值、外匯儲(chǔ)備等因素對(duì)人民幣匯率變動(dòng)的影響程度。分析結(jié)果顯示外匯儲(chǔ)備和對(duì)外投資與匯率變動(dòng)存在強(qiáng)烈的相關(guān)關(guān)系，結(jié)合分析結(jié)果針對(duì)一系列影響因子，提出相對(duì)應(yīng)的企業(yè)、政府建議，來促進(jìn)中國經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】人民幣匯率；granger因果檢驗(yàn)；線性回歸模型

【中圖分類號(hào)】F83

作者張軍為貴州財(cái)經(jīng)大學(xué)研究生院教授、博士，研究方向：國際貿(mào)易理論與政策

一、分析現(xiàn)狀

（一）前言

一國貨幣匯率的高低能夠反映經(jīng)濟(jì)實(shí)力及在國際分工中的地位，匯率的變動(dòng)對(duì)一個(gè)國家的經(jīng)濟(jì)影響巨大。近年來，我國對(duì)外貿(mào)易的規(guī)模不斷擴(kuò)大，人民幣正在一步一步實(shí)現(xiàn)國際化，其匯率變動(dòng)也越來越引起了國內(nèi)外的關(guān)注。

2021年6月10日，上海陸家嘴論壇上，中國人民銀行副行長、國家外匯管理局局長潘功勝指出，影響匯率變化的外部環(huán)境存在多重不穩(wěn)定不確定因素，企業(yè)匯率風(fēng)險(xiǎn)管理應(yīng)避免“順周期”和“裸奔”行為，不要賭人民幣升值或貶值，久賭必輸。

在理想狀態(tài)下，任何一個(gè)經(jīng)濟(jì)體都希望有穩(wěn)定的貿(mào)易匯率和金融匯率，保持出口的競爭力和金融的穩(wěn)定。然而，貿(mào)易伙伴的重要性會(huì)隨著時(shí)間的變化而變化，貿(mào)易一籃子貨幣的內(nèi)部權(quán)重會(huì)不斷調(diào)整。而由美元主導(dǎo)的國際貨幣體系卻導(dǎo)致金融匯率的調(diào)整要慢得多，或者說，在美元主導(dǎo)全球金融市場資產(chǎn)交易和貿(mào)易結(jié)算的背景下，金融匯率大多是本幣和美元之間的兌換比例。因此，維持本幣和美元金融匯率的相對(duì)穩(wěn)定與維持貿(mào)易匯率的穩(wěn)定之間可能存在沖突。

人民幣貿(mào)易匯率的穩(wěn)定性要優(yōu)于金融匯率，這充分彰顯了中國經(jīng)濟(jì)和金融發(fā)展健康良好的基本面，以及不刻意關(guān)注人民幣對(duì)美元變動(dòng)情況的態(tài)度。

（二）文獻(xiàn)綜述

在2005年7月21日，中國在衡量多方面壓力和國內(nèi)經(jīng)濟(jì)形勢的情況下，宣布放棄已有十年之久的固定匯率制度[1]。中國社會(huì)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)研究所的研究發(fā)現(xiàn)七個(gè)季度之后人民幣升值帶來影響幾乎完全消失[2]。

張運(yùn)昌指出吸引外來直接投資的必要前提是人民幣匯率保持相對(duì)穩(wěn)定[3]。張曦月指出人民幣貶值帶來外商直接投資規(guī)模的增加[6]。李艷麗指出人民幣貶值和貶值預(yù)期對(duì)短期國際資本流動(dòng)的影響比升值的影響更顯著[7]。

劉寒綺指出進(jìn)出口差額和外匯儲(chǔ)備規(guī)模對(duì)人民幣匯率均有顯著影響[8]。鄭嘉偉在文章中指出外匯儲(chǔ)備與貨幣供給量在一般情況下不存在Granger因果關(guān)系[9]。李耿菲指出人民幣匯率主要還是由國內(nèi)經(jīng)濟(jì)影響[10]。宦昊東指出貿(mào)易收支差額和利用外資對(duì)人民幣匯率有正向影響[11]。李玥冰指出人民幣匯率與中國發(fā)展速度和外資涌入有正相關(guān)[12]。

二、數(shù)據(jù)說明

（一）數(shù)據(jù)來源

本文數(shù)據(jù)來源于國家統(tǒng)計(jì)局和國家外匯管理局官網(wǎng)2001—2020年相關(guān)數(shù)據(jù)。

（二）變量說明

被解釋變量Y：人民幣對(duì)美元、日元、港元、歐元匯率。

解釋變量Xn：進(jìn)出口差額，實(shí)際利用外資額，國民總收入，人均國內(nèi)生產(chǎn)總值，外匯儲(chǔ)備量，M1、M0、M2及其同比增長率，直接對(duì)外投資差額，證券投資差額，其他投資差額。

（三）數(shù)據(jù)處理

1.單位統(tǒng)一不同變量之間存在單位上的差異，故在這將其統(tǒng)一選擇“億美元”作為基礎(chǔ)單位，將GDP、人均GDP等以人民幣作為單位的數(shù)據(jù)，選擇當(dāng)年的平均匯率進(jìn)行兌換，將外匯儲(chǔ)備、對(duì)外投資利用等數(shù)據(jù)以“百萬美元”為單位，除以100將其化為“億美元”的基礎(chǔ)單位。

匯率用百分比表示（每一百元外幣等于多少人民幣），黃金以“萬盎司”作為基礎(chǔ)單位，同期增長率等以百分制作為單位。

2.缺失數(shù)據(jù)處理

缺少2001年人民幣對(duì)歐元匯率數(shù)據(jù)，通過google finance上查的同期歐元兌美元匯率為0.8913，故重新計(jì)算數(shù)據(jù)可得到2001年人民幣對(duì)歐元匯率為737.11。

2020年進(jìn)出口差額數(shù)據(jù)缺失，通過已得到的進(jìn)口總額和出口總額數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算可得到5 350.337億美元。

3.異常數(shù)據(jù)處理

2015—2020年期間實(shí)際利用外商其他投資不存在數(shù)據(jù)，通過查閱國家統(tǒng)計(jì)網(wǎng)，無法找到該數(shù)據(jù)，重新核對(duì)統(tǒng)計(jì)網(wǎng)中的相關(guān)數(shù)據(jù)，得出在2015—2020年實(shí)際利用外商其他投資的數(shù)值應(yīng)當(dāng)為0。

故考慮對(duì)這個(gè)變量進(jìn)行刪除處理，或者進(jìn)行one-hot處理，標(biāo)記為是否存在這個(gè)變量。

4.變量緯度處理

對(duì)所有數(shù)值類數(shù)據(jù)進(jìn)行Ln取值，可以縮小區(qū)間范圍。這里存在幾個(gè)優(yōu)勢：縮小數(shù)值，方便計(jì)算；實(shí)際數(shù)值的乘除可以轉(zhuǎn)為對(duì)數(shù)的加減；縮小不同區(qū)間的差異帶來的影響；對(duì)數(shù)的相互變換，并改變數(shù)據(jù)原有的性質(zhì)。

三、影響人民幣匯率的因素分析

（一）進(jìn)出口總額

進(jìn)出口的總額和差額是國際收支的不可或缺部分，對(duì)人民幣匯率變動(dòng)的反應(yīng)十分劇烈，故進(jìn)出口的總額和差額及其波動(dòng)可以有效反映人民幣匯率。進(jìn)出口收支在一定程度上還會(huì)影響外匯市場上的資金供給情況，對(duì)匯率的現(xiàn)在波動(dòng)和未來走勢有著重要作用。

（二）實(shí)際利用外資額

不管是人民幣的升值還是貶值都會(huì)直接體現(xiàn)在外國投資的數(shù)量和規(guī)模上，實(shí)際利用外資與人民幣的波動(dòng)情況存在較大影響。所以實(shí)際利用外資額也可以充分反應(yīng)人民幣匯率的當(dāng)下波動(dòng)和未來走勢。

（三）國內(nèi)生產(chǎn)總值

國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展情況是影響貨幣匯率的因素之一，而國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展可以用GDP來進(jìn)行衡量。

（四）外匯儲(chǔ)備

一個(gè)國家外匯儲(chǔ)備規(guī)模多少，反映了一國經(jīng)濟(jì)金融能力高低及一國貨幣當(dāng)局干預(yù)外匯市場的作用大小。故在此認(rèn)為外匯儲(chǔ)備對(duì)人民幣的匯率存在很大的相關(guān)關(guān)系。

（五）貨幣供應(yīng)量

貨幣供應(yīng)量對(duì)人民幣進(jìn)入外匯市場的實(shí)際規(guī)模有著顯著影響，故認(rèn)為其會(huì)影響人民幣的匯率。

（六）投資差額

人民幣匯率波動(dòng)與我國對(duì)外證券投資規(guī)模變動(dòng)呈低度負(fù)相關(guān)關(guān)系，這主要由于我國對(duì)外證券投資規(guī)模的變動(dòng)受國家政策和國際經(jīng)濟(jì)環(huán)境影響較大[5]。

人民幣匯率波動(dòng)與我國外商直接投資規(guī)模變動(dòng)呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系，即人民幣貶值帶來外商直接投資規(guī)模的增加[6]。

故可以判斷人民幣匯率的變動(dòng)會(huì)影響中國對(duì)外投資的規(guī)模，其實(shí)對(duì)于直接投資、證券投資、其他投資均有影響，故在這里對(duì)三個(gè)貿(mào)易差額都作為影響人民幣匯率的影響因子進(jìn)行分析。

四、數(shù)據(jù)建模

（一）時(shí)間序列檢驗(yàn)

1.平穩(wěn)性檢驗(yàn)

由于匯率在不同時(shí)期都具有不同值，是一種時(shí)序類數(shù)據(jù)，所以我們對(duì)其進(jìn)行ADF平穩(wěn)性檢驗(yàn)來判斷是否存在一定的周期性關(guān)系。通過平穩(wěn)性檢驗(yàn)，可以得到各種貨幣對(duì)應(yīng)的P值（見表1）。

一般選擇0.05的顯著性水平，則從表1中可以得到原始時(shí)序類匯率數(shù)據(jù)并不平穩(wěn)，可見影響貨幣匯率的值不僅僅取決于歷史值，更多的取決于外部因素，例如外匯儲(chǔ)備、國家政策、國際環(huán)境等，影響因素眾多且情況復(fù)雜。在0.1的顯著性水平下日元可以接受是平穩(wěn)時(shí)間序列，這可能和日本政府的對(duì)中政策有關(guān)，與中國的匯率較穩(wěn)定，幾乎不受到政策、市場、國際環(huán)境的影響。但是在一階差分之后可以清楚的觀察到P的值都小于0.05，即可認(rèn)為一階差分之后的數(shù)據(jù)為平穩(wěn)時(shí)間序列。得到平穩(wěn)時(shí)間序列數(shù)據(jù)之后則需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行最優(yōu)參數(shù)選擇，這里引用ACF和PACF函數(shù)。

對(duì)平穩(wěn)時(shí)間序列數(shù)據(jù)進(jìn)行ACF和PACF檢驗(yàn)，檢驗(yàn)效果見圖1。從圖1中可以看到不管人民幣對(duì)于任何貨幣匯率的自相關(guān)階數(shù)均為2，偏相關(guān)階數(shù)均為3，故我們可以任意選擇一個(gè)貨幣匯率作為本文的研究自變量Y值，各匯率之間存在幾近相同的時(shí)序影響效果。

而穩(wěn)定恰巧是影響我們匯率因素分析的最大阻礙，我們希望找到不太穩(wěn)定的匯率，進(jìn)而可以挖掘出影響比較強(qiáng)烈的因素，例如外匯儲(chǔ)備的突然升高降低可能在匯率上體現(xiàn)出來。從表1中可以看到美元是最不穩(wěn)定的貨幣，結(jié)合美元世界貨幣的角色和經(jīng)濟(jì)度量單位的王者地位，本文選擇美元的匯率作為因變量Y。

2.協(xié)整檢驗(yàn)

從表2的ADF檢驗(yàn)結(jié)果來看，包括進(jìn)出口總額、外資額等8個(gè)因素在5%的顯著性水平下都是平穩(wěn)的，皆為0階單整；外資其他投資額、國民收入、人均收入、外匯儲(chǔ)備、M0增長率6個(gè)因素在一階差分之后在5%的顯著性水平下也是平穩(wěn)的，皆為1階單整；進(jìn)出口差額、黃金儲(chǔ)備，貨幣供應(yīng)量和其他投資額在二階差分之后再5%的顯著性水平下呈現(xiàn)平穩(wěn)性，皆為2階單整。

由于前面匯率的平穩(wěn)性檢驗(yàn)得出匯率一階單整，所以只能選擇外資其他投資等6個(gè)因素進(jìn)行協(xié)整檢驗(yàn)。

協(xié)整檢驗(yàn)是在滿足數(shù)據(jù)的平穩(wěn)性的條件下，檢驗(yàn)兩組或者多組序列之間是否存在某種線性關(guān)系，進(jìn)而充分應(yīng)用平穩(wěn)性的性質(zhì)。篩選出的6個(gè)因素與匯率之間的協(xié)整檢驗(yàn)如表3。

可以得出外資其他投資和外匯儲(chǔ)備與匯率之間存在著長期的均衡水平，存在著長期相關(guān)關(guān)系。

3. granger因果檢驗(yàn)

通過協(xié)整檢驗(yàn)之后進(jìn)行g(shù)ranger因果關(guān)系檢驗(yàn)來判斷變量之間的相關(guān)關(guān)系，從表4中可以得出在滯后期為1時(shí)，直接利用外商其他投資的4個(gè)檢驗(yàn)P值均小于0.01顯著性水平，在滯后期為2時(shí)，只有一個(gè)檢驗(yàn)P值小于0.01顯著性水平，說明在當(dāng)期內(nèi)利用外商其他投資對(duì)于匯率具有顯著性影響，但是隨著時(shí)間的正常，該因素的影響效果在不斷減弱，且減弱的速度較快。

通過對(duì)表4的分析，可以看出外匯儲(chǔ)備在滯后期為1時(shí)，4個(gè)檢驗(yàn)P值都大于0.42，顯然不能通過檢驗(yàn)，當(dāng)滯后期為2的時(shí)候，4個(gè)檢驗(yàn)P值在0.05的顯著性水平下通過檢驗(yàn)，可認(rèn)為外匯儲(chǔ)備對(duì)于匯率具有顯著性影響，但是隨著滯后期的增加，該因素的影響效果也在不斷減弱，且減弱速度也較快。

4.修正檢驗(yàn)

在日常時(shí)間序列數(shù)據(jù)中，我們常常對(duì)數(shù)據(jù)取對(duì)數(shù)來進(jìn)行修正計(jì)算，故本文的修正處理是對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行取對(duì)數(shù)處理。由于負(fù)數(shù)不能取對(duì)數(shù)，則在不改變符號(hào)的情況下進(jìn)行取絕對(duì)值的對(duì)數(shù)，而存在0的數(shù)據(jù)進(jìn)行剔除，無法進(jìn)行修正（剔除變量：實(shí)際利用外商其他投資）。

取對(duì)數(shù)之后的人民幣對(duì)美元匯率檢驗(yàn)P值為1，拒絕平穩(wěn)性，進(jìn)行一階差分之后P值為1.1015801230005668e-9，接近于0，則認(rèn)為是平穩(wěn)性時(shí)間序列。

一階差分后平穩(wěn)的因素有黃金儲(chǔ)備、外匯儲(chǔ)備、M2、M0增長率、證券投資差額。對(duì)其進(jìn)行協(xié)整檢驗(yàn)后得出P值分別為[0，0.72，0，0，0.86]，則可以剔除掉兩個(gè)非協(xié)整因素：外匯儲(chǔ)備和證券投資差額。

對(duì)剩下3個(gè)因素進(jìn)行g(shù)ranger因果關(guān)系檢驗(yàn)，詳情見表5，可以得出黃金儲(chǔ)備只在顯著性水平0.1的情況下存在因果關(guān)系，且隨時(shí)期增加而不斷降低作用；M2廣義貨幣發(fā)行量不存在任何因果關(guān)系；M0增長率在0.05的顯著性水平下存在因果關(guān)系，但是隨著時(shí)期增加影響效果減少不多，存在長期影響的特性。

（二）機(jī)器學(xué)習(xí)建模

1.多元線性回歸模型

假設(shè)外匯儲(chǔ)備、貨幣發(fā)行等因子與人民幣匯率之間存在著相關(guān)關(guān)系，這種研究多個(gè)變量對(duì)單個(gè)變量之間相關(guān)性的檢驗(yàn)，可以選擇多元線性回歸模型，得出每個(gè)因子的系數(shù)，來判斷其對(duì)匯率的重要性。

常用的多元線性回歸公式：Y=b0+K1×X1+…+K2×Xk+e，其中Ki代表著每個(gè)變量對(duì)Y的影響程度，越大說明影響越大，相關(guān)性越高。

2. 變量處理

由于數(shù)據(jù)之間緯度差距過大，將數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理，將其放到0～1范圍之間，便于建立模型和方便計(jì)算。

對(duì)于高度線性相關(guān)的變量進(jìn)行篩選。見相關(guān)性圖2，對(duì)20個(gè)因素進(jìn)行多重共線性診斷結(jié)果值為 2.57e6，可以判斷存在完全的多重共線性。為了降低多重共線性，減少其干擾模型效果，對(duì)相關(guān)性大于0.85的特征二選一或者多選一后僅保留在7個(gè)特征，分別為直接對(duì)外投資差額、外匯儲(chǔ)備、證券投資差額、（M0，1，2）增長率、其他投資差額。

多重共線性的判斷值為21.7352，大于13，可判斷還存在多重共線性，篩選出相關(guān)性大于0.70的變量貨幣同比增長率，三個(gè)增長率保留最靈活的M0增長率，剩下5個(gè)變量再進(jìn)行計(jì)算多重貢獻(xiàn)值診斷結(jié)果為8.9192，可認(rèn)為剩下變量之間存在非常小的相關(guān)性，可以忽略其多重共線性。則這5個(gè)變量可以作為最終模型的變量輸入。

3. 模型訓(xùn)練

本文在此選擇多元線性回歸模型的變式——lasso回歸，lasso回歸比起常規(guī)線性回歸多了懲罰項(xiàng)系數(shù)L1正則，即在計(jì)算損失函數(shù)的時(shí)候加入懲罰項(xiàng)lambda，可以加快迭代速度，防止冗余。

將懲罰項(xiàng)系數(shù)從0.001到0.01選擇0.001作為公差生成等差數(shù)列進(jìn)行檢驗(yàn)，可以得出各因子的系數(shù)的變化。從而判斷篩選出的特征。

4. 模型效果分析

從表6中可以得出在懲罰項(xiàng)系數(shù)為0.01的時(shí)候，只有外匯儲(chǔ)備存在系數(shù)，其余變量的系數(shù)均為0，則可以得出外匯儲(chǔ)備對(duì)于人民幣匯率的變動(dòng)影響最為顯著。

而在降低懲罰項(xiàng)之后，對(duì)外投資的三大類別：直接投資差額、證券投資差額、其他投資差額也擁有了系數(shù)，雖然與外匯儲(chǔ)備的系數(shù)相差甚遠(yuǎn)，但是其也可以作為影響匯率的因子，而三項(xiàng)都可以作為中國對(duì)外投資，可見匯率的變量與對(duì)外投資的金額存在相當(dāng)大的關(guān)系，若把三項(xiàng)系數(shù)相加也可得出是負(fù)相關(guān)，與外匯儲(chǔ)備一致。

M0同比增長率在懲罰系數(shù)為0.002的時(shí)候都為0，可見對(duì)于匯率的波動(dòng)影響及其小，可以認(rèn)為無效變量。

故通過機(jī)器學(xué)習(xí)的多元線性回歸的變式lasso回歸，可以得出影響人民幣匯率的因素有外匯儲(chǔ)備和三類對(duì)外投資，且都呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)。

五、數(shù)據(jù)對(duì)比及結(jié)論建議

（一）數(shù)據(jù)對(duì)比

通過時(shí)間序列的granger因果檢驗(yàn)可以得出引導(dǎo)外商投資、外匯儲(chǔ)備、黃金儲(chǔ)備、M0增長量與人民幣匯率存在著因果關(guān)系，且隨著時(shí)間周期的加長影響變化不一致。

通過lasso回歸模型可以得出外匯儲(chǔ)備、其他投資差額、直接投資差額、證券投資差額與人民幣匯率的波動(dòng)都存在著線性相關(guān)關(guān)系，且都呈現(xiàn)一定的負(fù)相關(guān)。

（二）結(jié)論建議

當(dāng)前國際形勢復(fù)雜多變，從美蘇爭霸到近二十年的“一超多強(qiáng)”局面，美元憑借著美國的全球霸主地位理所當(dāng)然的成為了國際貨幣。中國在改革開放的路上行穩(wěn)致遠(yuǎn)，如何保持穩(wěn)定的經(jīng)濟(jì)環(huán)境和匯率穩(wěn)定是當(dāng)下的一大關(guān)鍵點(diǎn)。

人民幣匯率的變動(dòng)是在極其復(fù)雜的環(huán)境下多重因素共同作用下的結(jié)果，單單市場金融因素、國家內(nèi)部發(fā)展情況都是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足的，需要考慮國際形勢，貨幣霸主美元持有國的金融環(huán)境、國家政策等，本文在于探究國內(nèi)一些因素對(duì)于人民幣匯率的影響，來輔助政府制定規(guī)則。

針對(duì)相關(guān)因素對(duì)人民幣匯率波動(dòng)的影響，提出以下建議：

1.本文證實(shí)引導(dǎo)外商投資與匯率波動(dòng)有因果關(guān)系，故各地區(qū)要出臺(tái)相對(duì)應(yīng)的政策，保障公平有序合法的市場環(huán)境，為外商投資創(chuàng)造了更加便利的環(huán)境。

2.針對(duì)黃金儲(chǔ)備與人民幣匯率存在因果關(guān)系，中國應(yīng)當(dāng)增加黃金儲(chǔ)備，以進(jìn)一步促進(jìn)人民幣在全球市場的信心。

3.針對(duì)M0增長率與人民幣匯率存在因果關(guān)系，我們一定要合理控制好貨幣的發(fā)行量。

4.通過實(shí)證分析已經(jīng)得出外匯儲(chǔ)備對(duì)于匯率的影響有顯著性影響的結(jié)論，因此我們一定要合理控制好外匯儲(chǔ)備。大量的外匯儲(chǔ)備可以維持匯率穩(wěn)定，同時(shí)也會(huì)對(duì)人民幣的升值帶來巨大的壓力。

5.Lasso模型還得出對(duì)外投資對(duì)人民幣匯率存在導(dǎo)向作用，我國對(duì)外投資應(yīng)當(dāng)抓住機(jī)遇，發(fā)揮人民幣匯率穩(wěn)定的優(yōu)勢，加快人民幣國際化進(jìn)程。

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