布伦特原油期货价格的多重均衡

摘要

科学的认识油价的波动行为蕴含着一系列重要的管理科学问题，同时也是关系到我国能源政策与石油市场发展改革方向的重大课题。本论文以布伦特原油期货结算价格为研究对象，在较为详实的数据分析的基础上，利用随机过程模型、量价关系模型、最大熵谱分析、小波分析和计量经济模型研究布伦特原油价格的价格行为特点、价格行为的背后机制、价格走势的时间特点，以及油价和其他经济指标之间的相互影响关系。本研究的结论有助于理解油价当前的波动行为，同时也可以为油价预测研究提供参考。
　　分析石油市场的供求结构和量价关系，本文发现油价的走势具有多重均衡，消费量的趋势性变动会引发油价的均衡转移。通过相图重构和概率密度函数分析，可以证明油价运行中存在多重均衡。油价在均衡位置附近的波动行为可以通过Ornstein-Uhlenbeck均值回归过程来描述，而油价的均衡转移行为则可以通过一个跳跃扩散过程来描述。接着，本文借鉴汇率市场上的目标区域理论的基本假设，构建量价关系模型来描述控制油价的多重均衡行为的背后机制。在对油价运行时间特点的研究中，本文使用最大熵谱分析探究了油价的运行周期，发现布伦特原油价格存在10.7个月，25.6个月，5.3个月和3.6个月的波动周期。同时发现，油价序列的周期之间存在谐波关系，周期长度与油价在均衡区域的停留时间之间存在倍数关系。这说明油价波动具有一定的时间规律性。借助db4小波将1988年07月到2013年10月的原油月度均价进行9层小波分解，分解出该序列在不同时间尺度下的波动信号与趋势信号，可以探究油价在不同时间尺度下的波动特点。本文发现，油价在均衡位置附近的波动行为信息主要包含在时间尺度相对较短的1到3层的波动信号中，而有关油价均衡转移的行为信息则主要包含在时间尺度相对较长的第4层以上的波动信号中。最后，本文还对1991年02月到2013年09月的原油价格、美国总产能利用率、德国DAX30指数和美元指数进行了小波分解，利用协整理论，检验了这些经济变量的第4层以上的各层波动信号之间的协整关系，发现油价的均衡转移会受到实体经济，股票市场以及美元指数的影响。