国 际 铁 矿 石 价 格 与 原 油 价 格 关 系 的 实 证 分 析 * 闫 秀 洁 ( 大 连 理 工 大 学 经 济 学 院, 辽 宁 大 连 116023) 摘 要 : 近 几 年 国 际 市 场 上, 铁 矿 石 价 格 与 原 油 价 格 相 对 于 其 他 产 品 波 动 较 为 剧 烈, 对 其 他 行 业 像 钢 铁 业 汽 车 业 等 的 影 响 比 较 明 显 本 文 利 用 单 位 根 检 验 协 整 检 验 和 格 兰 杰 因 果 关 系 检 验 对 2001 年 2009 年 铁 矿 石 与 原 油 的 季 度 价 格 进 行 分 析, 得 出 结 论 : 国 际 铁 矿 石 价 格 与 原 油 价 格 之 间 存 在 着 长 期 的 均 衡 关 系, 系 数 为 1.015401, 表 明 国 际 市 场 上, 原 油 价 格 上 涨 1% 将 推 动 铁 矿 石 价 格 上 涨 1.015401% 格 兰 杰 检 验 表 明 铁 矿 石 价 格 与 原 油 价 格 之 间 存 在 着 单 向 因 果 关 系, 即 原 油 价 格 变 化 是 铁 矿 石 价 格 波 动 的 格 兰 杰 原 因 关 键 词 : 铁 矿 石 价 格 ; 原 油 价 格 ; 格 兰 杰 因 果 检 验 中 图 分 类 号 :F064.1 Empirical analysis on the relationship between iron ore price and crude oil price YAN Xiujie (Dalian university of Technology, Liaoning Dalian 116023) Abstract: Recent years in international market, compared with other products international iron ore price and crude oil price have endured a long-term severe wave which bring much obvious influence to other industries like steel industry, auto industry and so on. This paper adopts the related quarterly data of international iron ore price and crude oil price from2001 to 2009,and applies the Granger Causality Test to the empirical analysis on relationship between the two variables, which is on the base of Unit Root Test and Co-integration Test. The final result manifest that there is a long-term balanced relationship between international iron ore price and crude oil price, the index is 1.015401 which means that 1% of crude oil price going up will propel 1.015401% of international iron ore price going up. Granger Causality Test indicates that there is an indirection between the two variables means the change of crude oil price is the Granger Causality of the rising of international iron ore price. Key words: international iron ore price; crude oil price; Granger Causality test 0 引 言 近 几 年 铁 矿 石 价 格 一 直 是 各 国 大 型 钢 铁 企 业 关 注 的 对 象, 主 要 是 从 铁 矿 石 需 求 供 给 和 价 格 谈 判 等 方 面 进 行 研 究 的 张 慧 丽 郭 进 平 (2006) 运 用 系 统 动 力 学 方 法 建 立 中 国 铁 矿 石 需 求 预 测 系 统 动 力 学 模 型, 预 测 了 在 不 同 国 民 经 济 发 展 速 度 下 未 来 数 年 我 国 铁 矿 石 需 求 量, 并 分 析 了 其 影 响 因 素 [1] 侯 卉 等 (2007) 从 国 内 与 国 外 两 个 方 面 分 析 了 我 国 铁 矿 石 的 供 给 状 况, 结 合 国 际 铁 矿 石 价 格 的 飙 涨, 利 用 SWOT 模 型 提 出 了 铁 矿 石 可 持 续 发 展 的 策 略 选 择 [2] 陈 美 艳 马 林 东 (2009) 使 用 向 量 自 回 归 VAR 模 型, 从 国 际 铁 矿 石 价 格 变 动 角 度 分 析 铁 矿 石 对 我 国 进 出 口 影 响 进 而 影 响 到 我 国 GDP 的 增 长, 得 出 结 论 : 短 期 内, 国 际 铁 矿 石 价 格 变 动 对 我 国 GDP 增 长 有 正 向 影 响, 并 且 存 在 单 向 的 关 系, 即 国 际 铁 矿 石 价 格 变 动 对 我 国 GDP 有 显 著 的 影 响 [3] 周 建 波 (2009) 分 析 了 铁 矿 石 协 议 价 格 和 现 货 价 格 的 影 响 因 素, 并 针 对 我 国 铁 矿 石 价 格 谈 判 能 力 提 出 了 对 策 [4] 作 为 钢 铁 生 产 最 重 要 的 原 材 料 铁 矿 石, 近 几 年 的 价 格 一 直 是 上 升 的 趋 势 国 际 原 油 的 研 究 则 一 直 较 热, 且 已 比 较 成 熟 主 要 从 对 我 国 经 济 的 影 响 对 我 国 石 油 价 格 影 响 石 油 价 格 的 期 货 交 易 等 方 面 进 行 研 究 杨 建 辉, 潘 虹 (2008) 利 用 单 位 根 检 验 误 作 者 简 介 : 闫 秀 洁 (1986-), 女, 硕 士 研 究 生, 研 究 方 向 : 国 际 贸 易 学. E-mail: yanhan-521@163.com - 1 -
差 修 正 模 型 和 支 持 向 量 回 归 机 等 方 法 通 过 分 析 国 际 原 油 价 格 和 人 民 币 汇 率 对 我 国 宏 观 经 济 的 影 响 得 出 结 论 : 两 者 对 我 国 GDP 和 社 会 消 费 品 零 售 总 额 影 响 并 不 显 著, 但 从 成 本 上 一 直 间 接 抑 制 GDP 增 长 ; 促 进 固 定 资 产 投 资 ; 抑 制 出 口 贸 易 [5] 李 懿, 韦 艳 (2002) 利 用 协 整 和 引 导 关 系 对 国 际 原 油 价 格 与 我 国 汽 油 价 格 进 行 了 分 析, 认 为 原 油 价 格 会 滞 后 引 导 汽 油 价 格 [6] 陈 曦, 杨 力 (2009) 运 用 相 关 性 检 验 脉 冲 响 应 模 型 等 方 法 对 我 国 燃 油 期 货 和 国 际 原 油 进 行 了 实 证 研 究, 得 出 结 论 我 国 燃 料 油 期 货 市 场 已 接 近 国 际 水 平 [7] 巧 合 的 是 铁 矿 石 价 格 与 原 油 价 格 是 同 一 个 时 间 段 达 到 史 上 最 高 点, 这 其 中 两 者 之 间 也 许 存 在 某 种 必 然 的 联 系 本 文 对 两 种 价 格 之 间 关 系 进 行 了 实 证 分 析 1 变 量 选 择 与 数 据 来 源 1.1 变 量 选 择 协 整 检 验 是 用 来 探 讨 变 量 之 间 是 否 存 在 某 种 长 期 的 均 衡 关 系 本 文 协 整 检 验 模 型 中 共 有 两 个 变 量, 国 际 铁 矿 石 价 格 (IRON) 与 原 油 价 格 (OIL) 其 中 国 际 铁 矿 石 价 格 是 以 我 国 进 口 铁 矿 石 的 价 格 为 依 据 的, 原 因 是 铁 矿 石 的 交 易 一 般 是 一 个 进 口 商 与 铁 矿 石 供 给 方 进 行 谈 判, 签 订 长 期 协 议, 而 其 他 进 口 商 只 能 对 前 期 进 行 谈 判 的 价 格 予 以 接 受 我 国 是 国 际 市 场 上 铁 矿 石 最 主 要 的 进 口 国 之 一, 进 口 的 铁 矿 石 价 格 可 以 代 表 整 个 铁 矿 石 市 场 的 价 格 原 油 价 格 是 以 国 际 三 大 原 油 市 场 迪 拜 布 伦 特 和 WTI 的 现 货 价 格 为 依 据, 对 月 度 价 格 取 平 均 得 到 的 季 度 价 格 1.2 数 据 来 源 本 文 选 取 了 2001 年 2009 年 的 季 度 价 格 [8] 一 是 因 为 国 际 市 场 上 各 国 经 济 的 飞 速 发 展 使 得 近 十 年 铁 矿 石 价 格 与 原 油 价 格 动 荡 较 为 明 显, 二 是 36 个 数 据 保 证 了 经 济 计 量 模 型 的 有 效 性 2 经 济 计 量 模 型 的 选 择 2.1 单 位 根 检 验 对 时 间 序 列 数 据 进 行 协 整 检 验 之 前 要 保 证 数 据 的 平 稳 性, 检 验 数 据 平 稳 的 方 法 较 多, 如 图 表 法 DF 检 验 ADF 检 验 本 文 采 用 最 常 用 的 ADF 检 验 如 果 数 据 平 稳, 可 以 直 接 用 于 协 整 检 验, 如 果 不 平 稳, 则 要 进 行 修 正 2.2 协 整 检 验 对 两 个 变 化 的 协 整 检 验 通 常 有 两 种 方 法, 一 是 基 于 残 差 的 检 验,H0: 不 存 在 协 整 关 系, H1 为 至 少 存 在 一 个 协 整 关 系 二 是 估 计 协 整 关 系 存 在 的 数 量 前 者 需 要 对 每 一 个 变 化 进 行 单 位 根 检 验, 保 证 序 列 数 据 的 平 稳 性 [9] 2.3 格 兰 杰 因 果 关 系 检 验 该 检 验 是 用 于 分 析 变 量 之 间 是 否 存 在 因 果 关 系, 例 如 如 果 变 量 X 是 变 量 Y 的 格 兰 杰 原 因, 则 表 明 变 量 X 发 生 于 变 量 Y 之 前, 并 且 由 于 X 的 变 化 导 致 Y 的 变 化 格 兰 杰 因 果 关 系 检 验 的 模 型 如 下 [10] : 如 果 Xt Yt 为 平 稳 过 程, 对 于 模 型 - 2 -
p X t = c + a X + β Y + µ 1 j t j j t j 1t j= 1 j= 1 p q Yt = c2 + γ jyt j + δ jxt j + µ 2t j= 1 j= 1 q µ 1, µ 2 为 白 噪 音, 存 在 以 下 情 况 : (1) 如 果 βj =δj = 0 ( j = 1, 2,, q), 则 Xt Yt 相 互 独 立 ; (2) 如 果 βj = 0,δj 0 ( j = 1, 2,, q), 则 Xt 为 Yt 的 原 因 ; (3) 如 果 βj 0,δj = 0 ( j = 1, 2,, q), 则 Yt 为 Xt 的 原 因 ; (4) 如 果 βj 0,δj 0 ( j = 1, 2,, q), 则 Xt Yt 互 为 因 果 3 实 证 结 果 分 析 3.1 单 位 根 检 验 结 果 为 了 消 除 异 方 差, 对 两 变 量 均 取 对 数 通 过 对 2001 年 2009 年 的 国 际 铁 矿 石 价 格 与 原 油 价 格 进 行 单 位 根 检 验, 得 出 表 1: Variable ADF test value 表 1 单 位 根 检 验 Tab. 1 unit-root test The critical value of ADF in different confidential interval 1% 5% 10% Result LnIRON -1.296397-3.646342-2.954021-2.615817 inconstant LnOIL -1.132627-3.646342-2.954021-2.615817 inconstant LnIRON -4.042545-3.646342-2.954021-2.615817 constant LnOIL -1.432585-3.699871-2.976263-2.627420 inconstant 2 LnIRON -6.211199-3.653730-2.957110-2.617434 constant 2 LnOIL -5.089331-3.699871-2.976263-2.627420 constant * 表 示 一 阶 差 分 2 表 示 二 阶 差 分 通 过 表 一 得 出, 国 际 铁 矿 石 价 格 与 原 油 价 格 波 动 不 能 拒 绝 原 假 设, 即 并 不 具 有 平 稳 性 特 征 然 后 分 别 对 两 变 量 进 行 一 阶 差 分 和 二 阶 差 分, 发 现 通 过 一 阶 差 分 后 的 铁 矿 石 价 格 具 有 很 好 的 平 稳 性, 经 过 二 阶 差 分 后 的 原 油 价 格 拒 绝 了 原 假 设, 具 有 较 好 的 平 稳 性 特 征 LnIRON 经 过 一 阶 差 分 后 具 有 平 稳 性 特 征,LnOIL 经 过 二 阶 差 分 后 得 到 平 稳 序 列, 则 dlnoil 是 经 过 一 阶 差 分 的 结 果 这 样 就 达 到 了 进 行 协 整 检 验 的 标 准 3.2 协 整 检 验 结 果 经 过 单 位 根 检 验 之 后,LnIRON 与 dlnoil 满 足 协 整 检 验 的 条 件 首 先 建 立 两 变 量 之 间 的 长 期 均 衡 关 系 模 型 如 下 : LnIRON =α+β1 d LnOIL +εt 我 们 对 两 变 量 进 行 OLS 回 归, 结 果 如 下 : LnIRON=0.172905+1.015401 d LnOIL+εt (0.58) (13.12) R 2 =0.839063 R 2 =0.834187 F=172.0497 残 差 的 单 位 根 检 验 如 表 2: - 3 -
Variable Test value on ADF ɛ t -3.796235 表 2 残 差 单 位 根 检 验 Tab. 2 unit-root test of the residual Level of significance Critical value P-value Result 1% -3.699871 5% -2.976263 0.0012 constant 10% -2.627420 从 上 表 中 得 出 : 残 差 的 有 效 性 表 明 国 际 铁 矿 石 价 格 与 原 油 价 格 之 间 存 在 着 长 期 的 均 衡 关 系, 系 数 为 1.015401 3.3 格 兰 杰 因 果 关 系 检 验 结 果 通 过 对 两 价 格 变 化 的 单 位 根 检 验 和 协 整 检 验, 发 现 两 者 之 前 确 实 存 在 某 种 联 系 然 后 进 行 格 兰 杰 检 验, 选 择 的 滞 后 阶 数 为 3, 结 果 如 表 3, 从 结 果 中 可 以 看 出 国 际 铁 矿 石 价 格 与 原 油 价 格 之 间 存 在 着 单 向 的 因 果 关 系, 即 原 油 价 格 的 波 动 是 铁 矿 石 价 格 波 动 的 格 兰 杰 原 因, 而 铁 矿 石 价 格 波 动 并 不 是 原 油 价 格 波 动 的 原 因 表 3 格 兰 杰 检 验 结 果 Tab. 3 The result of grange test Null Hypothesis: Obs F-Statistic Probability Lags: 1 LnIRON does not Granger Cause d LnOIL 35 1.15526 0.29049 d LnOIL does not Granger Cause LnIRON 1.71619 0.19951 Lags: 2 LnIRON does not Granger Cause d LnOIL 34 2.19092 0.12998 d LnOIL does not Granger Cause LnIRON 2.12300 0.13790 Lags: 3 LnIRON does not Granger Cause d LnOIL 33 0.69592 0.56293 d LnOIL does not Granger Cause LnIRON 1.48903 0.24073 从 前 面 的 实 证 分 析 中 得 出 结 论, 国 际 市 场 上 原 油 价 格 与 铁 矿 石 价 格 之 间 存 在 的 长 期 的 均 衡 关 系, 系 数 为 1.015401, 表 明 原 油 价 格 上 涨 1% 将 会 使 得 铁 矿 石 价 格 上 涨 1.015401%, 国 际 市 场 上 原 油 价 格 的 波 动 对 铁 矿 石 价 格 的 波 动 产 生 了 积 极 的 推 动 作 用 格 兰 杰 检 验 表 明 两 者 之 间 存 在 着 单 向 的 因 果 关 系, 原 油 价 格 的 波 动 是 铁 矿 石 价 格 波 动 的 格 兰 杰 原 因, 而 反 过 来 则 并 没 有 产 生 多 大 影 响 4 思 考 与 建 议 我 国 是 世 界 上 铁 矿 石 进 口 量 最 大 的 国 家, 同 样 是 原 油 的 重 要 进 口 国 两 者 价 格 的 波 动 对 我 国 的 宏 观 经 济 发 展 会 产 生 很 大 的 影 响, 铁 矿 石 价 格 的 上 涨 增 大 我 国 钢 企 的 压 力, 原 油 价 格 的 上 涨 对 铁 矿 石 价 格 又 会 产 生 积 极 的 推 动 作 用, 我 国 应 该 从 多 角 度 着 手 去 应 对 铁 矿 石 价 格 与 原 油 价 格 的 剧 烈 动 荡 给 我 国 带 来 的 挑 战, 因 此 提 出 了 几 点 建 议 如 下 : (1) 铁 矿 石 定 价 权 的 问 题 谈 判 价 格 的 制 定 方 式 主 要 有 长 期 协 议 ( 一 年 或 半 年 ), 季 度 协 议 和 现 货 价 格 从 目 前 世 界 上 各 大 矿 商 的 控 股 来 看, 还 包 括 铁 矿 石 价 格 金 融 化, 即 通 过 股 票 市 场 反 馈 的 信 息 决 定 铁 矿 石 的 价 格 这 将 对 我 国 未 来 在 谈 判 中 的 地 位 更 加 不 利, 因 为 指 数 化 交 易 存 在 了 更 多 的 不 确 定 性 面 对 当 前 的 经 济 形 势, 一 方 面 我 国 一 定 要 坚 持 以 往 的 长 期 协 议 方 式 进 行 铁 矿 石 定 价, 另 一 方 面 培 养 此 方 面 的 金 融 人 才 以 应 对 变 幻 莫 测 的 铁 矿 石 交 易 变 化 与 国 外 大 的 矿 商 建 立 长 期 的 交 易 将 是 一 个 很 好 的 解 放 方 案 这 方 面 国 外 有 很 好 的 例 子, 像 韩 国 POSCO 钢 铁 集 团 与 淡 水 河 谷 签 订 了 2005 年 3 月 到 2015 年 3 月 间 10 年 的 21 亿 美 元 的 供 应 协 议, 这 就 减 少 了 由 于 铁 矿 石 价 格 上 涨 给 POSCO 带 来 的 损 失 和 供 货 的 不 确 定 性 英 - 4 -
国 Corus 与 淡 水 河 谷 签 订 了 10 年 的 长 期 供 给 协 议, 其 中 5 年 后 双 方 有 中 止 合 同 的 权 利, 这 样 Corus 每 年 可 以 从 淡 水 河 谷 进 口 铁 矿 石 1000 万 吨, 保 证 了 铁 矿 石 的 供 应 我 国 的 首 钢 也 与 淡 水 河 谷 签 订 了 的 长 期 供 给 方 案, 淡 水 河 谷 2004 年 至 2012 年 向 首 钢 增 加 供 给 1130 万 吨 [11] 这 种 方 案 的 确 定 可 以 降 低 由 于 铁 矿 石 价 格 动 荡 带 来 的 不 确 定 性 (2) 寻 求 改 变 供 给 结 构 方 案 的 问 题 我 国 钢 企 可 以 通 过 自 身 开 发 国 外 控 股 和 提 高 废 钢 利 用 率 的 方 式 改 变 这 种 不 利 的 局 面 自 身 开 发 包 括 在 国 内 拥 有 自 己 的 矿 产 供 给 地 和 到 国 外 进 行 矿 产 资 源 开 发 现 在 我 国 国 内 已 经 有 很 多 钢 铁 企 业 拥 有 自 己 的 矿 源 2008 年, 中 钢 集 团 投 入 14 亿 澳 元 收 购 了 澳 大 利 亚 中 西 部 的 一 家 矿 业 公 司 2009 年 11 月, 重 钢 投 资 2.58 亿 美 元 收 购 控 股 澳 大 利 亚 伊 斯 坦 鑫 铁 矿 的 的 亚 洲 钢 铁 控 股 有 限 公 司 如 果 到 2012 年 投 产, 到 那 时 重 钢 就 可 以 实 现 自 给 的 愿 望 了 [12] 通 过 对 国 外 矿 山 的 参 股 不 仅 可 以 增 加 钢 企 的 收 入, 而 且 保 证 了 铁 矿 石 的 来 源 废 钢 的 重 复 利 用 是 解 决 铁 矿 石 供 给 的 途 径 之 一, 我 国 在 此 方 面 重 视 的 不 够 美 国 日 本 等 发 达 国 家 的 废 钢 利 用 率 达 到 了 40% 以 上, 而 我 国 的 废 钢 利 用 率 只 有 20% 左 右 废 钢 的 来 源 主 要 有 三 种 渠 道 : 一 是 钢 企 在 钢 铁 生 产 过 程 中 的 自 产 废 钢, 二 是 矿 企 在 生 产 过 程 中 的 加 工 废 钢, 三 是 生 产 生 活 中 报 废 的 折 旧 钢 铁 经 过 重 新 冶 炼, 重 新 利 用 这 些 报 废 的 钢 铁, 不 仅 可 以 解 决 铁 矿 供 给 短 缺 的 问 题, 而 且 有 利 于 保 护 环 境 [11] (3) 最 后 是 从 石 油 的 战 略 储 备 方 面 商 业 储 备 方 面 期 货 储 备 方 面 [13] 能 源 结 构 与 效 率 等 方 面 减 少 对 石 油 的 需 求 目 前 我 国 的 石 油 战 略 储 备 和 期 货 储 备 还 很 不 完 善, 商 业 储 备 只 有 5 天 与 美 国 的 120 天 日 本 的 160 天 相 比 还 有 相 当 大 的 差 距 同 时 我 国 应 该 扩 大 原 油 的 进 口 渠 道, 避 免 过 多 的 依 赖 于 某 一 地 区 或 者 国 家 最 根 本 的 解 决 途 径 还 是 开 发 新 能 源, 我 国 的 太 阳 能 天 然 气 等 有 很 大 的 发 展 空 间, 我 国 天 然 气 在 能 源 结 构 中 所 占 的 比 例 是 2.2%, 在 世 界 上 来 看, 天 然 气 在 能 源 结 构 中 所 占 的 比 例 已 达 22%, 调 整 能 源 结 构, 提 高 可 再 生 能 源 的 利 用 效 率 肯 定 会 大 大 降 低 对 石 油 的 依 赖 (4) 积 极 的 运 用 金 融 工 具 抵 御 铁 矿 石 与 原 油 价 格 的 上 涨 金 融 市 场 有 很 大 的 风 险 性, 但 同 时 意 味 着 高 回 报 率 有 实 力 的 企 业 可 以 培 养 专 业 的 金 融 人 才 紧 跟 国 际 市 场 脚 步, 既 要 抓 住 机 遇 又 要 避 免 风 险 只 有 真 正 了 解 国 际 局 势, 才 能 从 容 应 对 国 际 变 化 [ 参 考 文 献 ] (References) [1] 张 惠 丽, 郭 进 平. 中 国 铁 矿 石 需 求 预 测 系 统 动 力 学 模 型 研 究 [J], 金 属 矿 山,2006,2. [2] 侯 卉, 胡 旺 阳, 李 兵. 我 国 铁 矿 石 资 源 可 持 续 发 展 的 战 略 分 析 [J], 金 属 矿 山,2007,10. [3] 陈 美 艳, 马 林 东. 铁 矿 石 价 格 的 实 证 研 究 [J], 宏 观 经 济 2008,187-189 [4] 周 建 波, 金 芙 杰. 影 响 铁 矿 石 价 格 变 动 的 因 素 分 析 兼 论 我 国 铁 矿 石 价 格 谈 判 能 力 [J], 价 格 理 论 与 实 践,2009. [5] 杨 建 辉, 潘 虹. 国 际 原 油 价 格 人 民 币 实 际 汇 率 与 中 国 宏 观 经 济 研 究 [J], 系 统 工 程 理 论 与 实 践,2008,1 [6] 李 懿, 韦 艳. 国 际 原 油 和 汽 油 价 格 协 整 和 引 导 关 系 研 究 [J], 预 测,2005,5 [7] 陈 曦, 杨 力. 我 国 燃 油 期 货 和 国 际 原 油 价 格 关 系 的 实 证 分 析 [J], 西 南 石 油 大 学 学 报 ( 社 科 版 ),2009,9 [8] 中 经 网 产 业 数 据 库 整 理 所 得 [9] 韩 民 春 樊 琦. 国 际 原 油 价 格 波 动 与 我 国 工 业 制 成 品 出 口 的 相 关 关 系 研 究 [J], 数 量 经 济 技 术,2007 年 第 2 期 [10] 李 子 奈, 潘 文 卿. 计 量 经 济 学 [M], 北 京 : 高 等 教 育 出 版 社,2005 年 4 月 第 2 版 156-157 [11] 中 国 产 业 研 究 院,2006 2010 年 全 球 铁 矿 石 行 业 发 展 分 析 及 投 资 预 测 报 告 [12] 夏 元. 重 钢 集 团 澳 洲 买 矿 获 批 2012 年 实 现 矿 产 自 给 [EB/OL].(2010,04,26) http://cq.cqnews.net/jjxw/zhcj/20100426_4289387.htm [13] 杨 志 华. 国 际 原 油 价 格 走 势 对 中 国 经 济 的 影 响 及 对 策 分 析 [J], 财 经 理 论 与 实 践,2003(24)11,24 卷 126 期 - 5 -