张立向 方雪凝 张逸霜

摘 要：文章运用相关分析、协整检验、向量自回归模型对中外镍期货价格的联动性的进行实证分析，结果表明上海期货交易所镍期货价格与伦敦金属交易所镍期货价格之间存在长期稳定的协整关系，伦敦金属交易所镍期货价格对上海期货交易所镍期货存在单向引导关系，虽然上海期货交易所镍期货影响力逐渐增强，但在定价权上仍无优势，这表明我国仍需完善镍期货制度，优化投资者结构，积极参与国际政策的制定，以便争取国际定价权。

关键词：镍期货 向量自回归模型 Granger因果检验 方差分解 脉冲响应

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2019.24.001

一、引言及文献综述

作为地核中重要的金属组成元素，镍具有很好的耐腐蚀性、可塑性和磁性等性能，广泛应用于我们生活的各个领域。就我国来讲，我国约有82%的镍都用于不锈钢的生产，约9%的镍用于镍电池的制造，其他用在电镀，合金和铸造领域的居多。目前，我国是世界上最大的不锈钢和镍铁的生产国和消费国。2017年，我国进口镍矿总量约为210.7万吨，出口镍矿总量约为464.7吨，由此可见，我国对于镍矿的需求量较大，对外依存度较高，在国际镍矿进出口贸易中占有举足轻重的地位。镍作为不锈钢的主要原料，也是一种重要的期货交易产品，其价格的波动往往会影响到与镍金属产业链相关的诸多企业，给他们带来一定的冲击。中国的上海期货交易所镍期货交易起步较晚，镍期货于2015年3月挂牌上市；伦敦金属交易所镍期货交易历史悠久，交易机制较为完善。因此，基于期货的价格发现功能和套期保值功能，研究中国镍期货价格与其他市场镍期货价格之间的联动性对于处于镍行业产业链上中下游的企业对冲价格风险，降低经营成本，提高国际竞争力有重大意义。

二、数据说明及预处理

（一）数据说明

伦敦期货交易所（LME）是世界上最大有色金属交易所，镍期货成交量居世界首位，其价格代表着国际镍期货价格；国内目前只有上海期货交易所（SHFE）推出了镍期货。本文选取自沪镍期货上市以来即2015年3月27日至2018年11月7日的上海期货交易所、伦敦期货交易所的镍期货日收盘价数据，研究中外镍期货的价格联动性。上海期货交易所推出的期货均为一年期，为保持其连续性，本文以镍1601，1701，1801，1901期货代表沪镍期货价格（SHFE_NI）。伦敦期货交易所成交量最高的镍期货是三月期的LMES_镍3，故选取LMES_镍3价格（LME_NI）代表伦敦期货交易所镍价格。由于两期货交易所交易时间有所差异，故选择两者重叠的日期；此外，为保证数据的准确性，本文去除成交量为0的交易日，最终得到了852个交易日数据，数据来源为东方财富Choice数据。下图为LME、SHFE近四年的镍期货价格走势。

（二）数据预处理

在时间序列数据及截面数据的回归模型中，经常出现异方差现象，为消除可能存在的异方差，对两地镍期货价格取自然对数，以LLME_NI表示伦敦金属交易所镍期货的价格，相应地，以LSHFE_NI表示上海期货交易所镍期货的价格

（三）描述性分析

研究时间序列数据首先要进行描述性统计分析，从表1中可以卡看出，LLME_NI偏度较大，但两者均为右偏态；两者峰度均小于3，不具有尖峰厚尾的特征；JB的P值等于0，故不符合正态分布。

（四）相关分析

相关分析主要用于分析变量之间的相互依存关系，通过相关系数来进一步反应变量间的相互依存程度及依存方向。相关分析的方法主要有Pearson相关系数法和Spearman相关系数法。笔者在此采用了Spearman检验，该方法克服了Pearson系数法假定数据的正态性和逻辑等距性的局限，检验结果如下

从表2可以发现，LME镍期货价格与SFE镍期货价格的Spearman系数为0.963，呈正向强相关性，证明两交易所期货价格存在正向相关。

（5）回归分析

相关系数分析中显示两者具有很强的正向相关性，为进一步研究两者的变化关系，笔者建立回归方程。回归方程的估计方法最常用的是OLS，在此采用广义矩估计法進行回归方程的估计，因为其不受OLS模型假定的限制。估计结果如下：

由上式可以看出，模型的 达到了0.9278，拟合情况良好， 达到了55.9464，拒绝原假设，且回归系数及截距项也通过了 检验，方程是显著的。

三、实证分析

（一）单位根检验

在对时间序列数据分析之前，要先对该序列的平稳性进行判定。如果一个序列的均值或协方差函数随时间变化而变化，此序列为不平稳的时间序列。ADF检验法、DF检验法、PP检验法均可用于时间序列平稳性的检验，此处采用ADF检验法分别对两时间序列对数值即LLME_NI和LSHFE_NI以及其对数的一阶差分进行平稳性检验。检验结果如下：

由表3中检验结果可知，两原始价格序列P值均远大于0.05，接受原假设，而一阶差分后的LME镍期货价格序列与SHFE镍期货价格序列的P值均为0，拒绝原假设，因此两镍期货价格的时间序列均为一阶单整序列。

（二）Johansen检验

两个不具有平稳性的时间序列组合后所得序列如果是平稳序列，则这两个序列之间存在长期稳定的均衡关系，组合所得到的平稳序列被称为协整方程。E-G两步法和Johansen协整检验法是两个最常用的协整检验方法，在此采用Johansen协整检验法来检验两镍期货价格序列之间的协整关系。根据AIC，SC信息准则及实际情况，确定协整检验的滞后阶数为1阶，检验结果如下

从表4和表5可以发现，在0.05的显著水平下，原假设为无协整关系时，最大特征值统计量及特征根迹统计量均大于临界值，接受原假设；当原假设为最多有一个协整关系时，两统计量均大于临界值，接受原假设，因此LME镍期货价格与SHFE镍期货价格之间无协整关系存在。由此可知，LME镍期货价格与SHFE镍期货价格之间不存在长期稳定的协整关系。

（3）向量自回归模型

由上可知，LLME_NI与LSHFE_NI的一阶差分值为稳定序列，其经济意义为相应市场的镍期货收益率，差分后的序列分别用DLME_NI与DSHFE_NI表示。向量自回归模型（VAR）可用于分析随机扰动对变量系数的动态冲击，该模型分为两种，一种是变量平稳时所用的无约束的向量自回归，另一种是不平稳的变量之间存在协整关系时所适用的误差修正模型（VEM），由Johansen协整检验可知，LLME_NI与LSHFE_NI之间不存在协整关系，故建立用DLME_NI与DSHFE_NI建立VAR模型。根据估计的方程如下：

从模型的估计参数可以看出，沪镍期货当期收益率受到沪镍期货及伦镍期货的滞后影响，且随着滞后期的增大，其影响程度越小，例如伦镍期货的影响从滞后一期的0.6202减小至滞后五期的0.0485；除此之外，伦镍期货滞后效应对沪镍期货是正向影响，沪镍期货滞后效应对自身是负向影响；最后伦镍期货滞后效应对沪镍期货当期收益率的影响大于沪镍期货滞后效应的影响，例如，伦镍期货第一期滞后参数绝对值为0.6202大于沪镍期货第一期滞后参数绝对值0.4717。

（四）Granger因果检验

为了分析DSHFE_NI和DLME_NI之间的因果关系，我们对其建立Granger因果检验：

从表6可知，在1%的置信水平下，DLME_NI是DSHFE_NI的granger原因，而DSHFE_NI不是DLME_NI的Granger原因，即DLME_NI对DLME_NI有着单向的因果关系。这说明LME镍期货收益率引导着SHFE镍期货收益率走势，SHFE镍期货收益率受LME镍期货影响较大，LME镍期货在定价权上有着绝对优势。

（五）脉冲响应函数

脉冲响应函数可分析一个变量的单位冲击对另一个变量的动态影响，传统的脉冲响应函数法通常采用Cholesky正交分解法，笔者在此采用广义脉冲响应函数，此种方法不依赖于模型中变量的次序，能够更加客观的反映LME镍期货收益率与SHFE镍期货收益率之间真实存在的动态影响关系，结果见下图：

由图2可见，受到SHFE镍期货收益率的一个标准差的冲击，LME镍期货价格收益率在第一期迅速做出响应，并达到最大值0.01，第二期快速降为0，此后除第五期稍大于0，其余均趋近于0；受到LME镍期货收益率的一个标准差的冲击，SFE镍期货价格收益率在第一期同样迅速反应，并在第二期达到最大值0.008，第三期迅速降至0，之后趋近于0。

（六）方差分解

方差分解用于研究系统中不同变量波动对系统中其他变量所产生的冲击程度，借助方差分解可以探究伦敦金属交易所镍期货收益率及上海金属交易所镍期货收益率的波动对彼此的相互影响程度。

从图3中可以看出，LME镍期货对自身的解释程度一直稳定在72%左右，SHFE镍期货对LME镍期货的解释程度一直在27.7%附近波动；LME镍期货对SHFE镍期货的解释程度，在第一期为0，第二期达到37.36%，此后在呈现缓慢上升的整体态势，SHFE镍期货对自身的解释程度在第一期為100%，第二期下降至62.64%，此后缓慢下降但始终保持在62%以上。

四、结果与建议

（一）实证结果分析

结果表明上海期货交易所镍期货价格与伦敦金属交易所镍期货价格之间存在长期稳定的协整关系，伦敦金属交易所镍期货价格对上海期货交易所镍期货存在单向引导关系，虽然上海期货交易所镍期货影响力逐渐增强，但在定价权上仍无优势。

（二）建议

1.加大机构投资者比重，优化投资者结构。

2.完善期货制度，推动期货市场向制度化、体系化、国际化方向发展。

3.大力培养期货专业化人才，适当引进国外资深专家。

4.提高获取信息的效率，进而优化镍期货价格预警机制

5.积极参与国际期货政策的制定，提高镍期货定价的话语权

参考文献

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