國際銅市場與中國軍工股指存在相互波動溢出效應(yīng)嗎？

唐旗

摘要：文章利用2019年12月23日至2020年8月3日LME銅期貨收盤價格以及中國軍工指數(shù)收盤價格的5min 高頻數(shù)據(jù)，采用極大重疊離散小波變換的方法，研究了多尺度的國際銅市場與中國軍工市場各自的投資風(fēng)險及相互的波動溢出效應(yīng)。實(shí)證分析顯示，在20min的周期下，存在國際銅市場對中國軍工市場的單向波動溢出效應(yīng)，而在160min的周期下，存在中國軍工市場對國際銅市場的單向波動溢出效應(yīng)，在640min，1280min，以及2560min的周期下，存在國際銅市場與中國軍工市場的雙向波動溢出效應(yīng)。

關(guān)鍵詞：銅;軍工指數(shù);波動溢出;離散小波變換

一、引言

自從2015年“軍民融合”正式作為國家戰(zhàn)略，并且在2017年明確作為五年工作重點(diǎn)，通過“軍轉(zhuǎn)民”、“民參軍”發(fā)展軍民兩用技術(shù)，轉(zhuǎn)變軍工企業(yè)組織結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)軍事工業(yè)與民用工業(yè)一體化，中國在國際軍工市場中發(fā)揮著日益關(guān)鍵的作用，而對此對應(yīng)的中國軍工市場的突出表現(xiàn)，也獲得了投資者及學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注。

盡管Blancard and Couderc（2008）已經(jīng)通過他們的研究，證明了軍工市場價格的驅(qū)動因素與其他市場相同。但是軍工市場卻存在其不同于其他市場的特殊性。Apergis and Apergis（2017）的研究與Berrebiand Klor（2010）的研究都指出，當(dāng)面對負(fù)面不利信息沖擊時，軍工市場可能存在相反方向的波動。特別是面對不可預(yù)測的社會性事件，例如恐怖襲擊等社會不穩(wěn)定因素，反而可能導(dǎo)致股價的上漲。

長期以來，商品價格的變動也一直被認(rèn)為是影響金融市場波動的關(guān)鍵因素之一。已有許多研究調(diào)查了各種商品價格與各個金融市場之間的聯(lián)系。聞岳春等（2017）研究了各類大宗商品市場對于中國股市以及國際股市的溢出效應(yīng)。張雙妮和張雙蘭（2019）也利用VaR模型研究了美國股市對中國股市的溢出效應(yīng)。Hatemi-J et al.（2017）的研究表明，通過1975年1月至2013年10月的每周數(shù)據(jù)來看，石油價格上升導(dǎo)致了全球股票價格的普遍上升，但七國集團(tuán)的國家也觀察到了異質(zhì)性的影響。與石油同樣作為重要工業(yè)原料的銅，也在近些年逐漸受到關(guān)注。并且，蒲遺天（2016）與李佳和茆訓(xùn)誠（2019）等也進(jìn)行了一些關(guān)于銅期貨價格對于國際市場以及中國市場影響的研究。但并沒有文獻(xiàn)闡述在軍工市場特殊性的情況下，銅期貨價格是否以同樣的效果作用于軍工市場。例如，銅期貨價格的上升，可能被認(rèn)為是軍工市場的不利信息，因?yàn)楦叩纳a(chǎn)成本最終會影響企業(yè)效益，也將反映在市場指數(shù)之中。正如前文所述，軍工市場存在特殊性且銅與石油具有較多共性，難以直接確認(rèn)國際銅市場與軍工市場的聯(lián)動表現(xiàn)。但是目前只有少數(shù)研究集中在這個問題上。

本文采用了極大重疊離散小波變換的方法，研究了LME國際銅期貨價格與中國軍工指數(shù)價格各自的波動程度以及相互之間的波動溢出效應(yīng)。通過LME銅期貨收盤價格與中國軍工指數(shù)價格的5min高頻數(shù)據(jù)，利用不同尺度下的小波方差研究其波動程度，利用不同尺度下的小波相關(guān)系數(shù)研究其相關(guān)性與引導(dǎo)功能，利用Granger因果檢驗(yàn)分析具體波動溢出影響方向。本文的研究結(jié)果揭示了在中國市場中，在不同尺度與時間周期下，LME銅期貨價格與軍工指數(shù)價格各自的波動程度以及在具有顯著性的單向與雙向波動溢出效應(yīng)。

二、研究方法與數(shù)據(jù)

（一）研究方法

本文所采用的的極大重疊離散小波變換方法（MODWT）具有豐富優(yōu)點(diǎn)。首先，MODWT對于數(shù)據(jù)長度不存在嚴(yán)格規(guī)定;其次，MODWT能通過多時域多頻域?qū)π蛄羞M(jìn)行分析，提供更豐富的分析尺度;最后，MODWT能夠有效保留數(shù)據(jù)的原始信息等。通過MODWT分解后的小波系數(shù)得出小波方差以及小波相關(guān)系數(shù)公式。

（二）數(shù)據(jù)

本文選取了倫敦金屬交易所（LME）銅期貨與軍工指數(shù)（399959）5 min的高頻數(shù)據(jù)作為研究對象。軍工指數(shù)與倫敦金屬交易所銅期貨數(shù)據(jù)均來自于Wind數(shù)據(jù)庫。由于5 min高頻數(shù)據(jù)的樣本量極大，同時又為了保證樣本量足夠多以及時效性充分以支持研究結(jié)論。本文選取了2019年12月23日到2020年8月3日的數(shù)據(jù)。使得軍工指數(shù)與銅期貨的數(shù)據(jù)時間匹配成對，一共得到6622組數(shù)據(jù)。

為了便于進(jìn)行研究分析，利用原始數(shù)據(jù)獲取軍工指數(shù)與LME銅期貨的對數(shù)收益率。同時，將對數(shù)收益率放大100倍便于進(jìn)行小波分析。

三、實(shí)證分析

（一）多尺度小波相關(guān)分析

利用各個尺度下的小波系數(shù)與小波方差，采用多尺度小波相關(guān)分析，并保留四位小數(shù)，結(jié)果如表1所示?？梢钥闯?，隨著尺度的不斷增大，周期的增加，LME銅期貨收益率與軍工指數(shù)收益率的小波相關(guān)系數(shù)不斷增大，顯著性不斷增大。也就是說國際銅市場與中國軍工市場存在著互相引導(dǎo)或者是單向引導(dǎo)的功能。

（二）格蘭杰因果檢驗(yàn)

在確定LME銅期貨收益率與軍工指數(shù)收益率之間存在著相互引導(dǎo)或單向引導(dǎo)的功能之后，利用格蘭杰因果檢驗(yàn)來檢驗(yàn)兩者在各個尺度之間具體的引導(dǎo)功能。在對LME銅期貨收益率與軍工指數(shù)收益率分解之后的各層信號進(jìn)行ADF平穩(wěn)性檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)分解后的8組信號均為平穩(wěn)。因此可以使用格蘭杰因果檢驗(yàn)來確定國際銅市場與中國軍工市場的具體引導(dǎo)關(guān)系。選取滯后2階，進(jìn)行格蘭杰因果檢驗(yàn)，其中Dc，i表示LME小波分解后的i層信號，i=1，2，...，8，而Dd，j表示軍工股指小波分解后的j層信號，j=1，2，...，8，如表3所示。

由表2可知，在保留四位小數(shù)之后，在尺度1，在1%的顯著水平的情況下，LME銅期貨收益率是中國軍工股指收益率的格蘭杰原因顯著，而軍工股指收益率是LME銅期貨收益率的格蘭杰原因并不顯著。在尺度4下，在5%的顯著水平的情況下，軍工股指收益率是LME銅期貨收益率的格蘭杰原因顯著，而LME銅期貨收益率是軍工股指收益率的格蘭杰原因并不顯著。在尺度6，7，8，在1%的顯著水平的情況下，LME銅期貨收益率是軍工股指收益率的格蘭杰原因顯著，并且軍工股指收益率是LME銅期貨收益率的格蘭杰原因也顯著。

四、總結(jié)與討論

基于小波變換的方法對LME銅期貨價格和我國軍工指數(shù)價格各自的波動程度與波動溢出效應(yīng)進(jìn)行了實(shí)證研究，主要的結(jié)論如下。

通過分析各個周期下的LME銅期貨價格與我國軍工指數(shù)價格的小波相關(guān)性發(fā)現(xiàn)，隨著尺度的增加，周期的增加，兩者的波動聯(lián)動性增加。隨著時間周期的變長，兩個市場之間交互深化，波動聯(lián)動性也逐漸強(qiáng)化，符合經(jīng)濟(jì)規(guī)律。在20min、80min與160min的周期下，LME銅期貨價格與我國軍工指數(shù)價格同向變動，而在320min、640min、1280min以及2560min的周期下，LME銅期貨價格則是與我國軍工指數(shù)價格存在反向變動關(guān)系。在短時間周期內(nèi)，國際銅市場的活躍上揚(yáng)直接刺激了與此相關(guān)的軍工市場以及其他產(chǎn)業(yè)的同步上升，但在長時間周期中，由于銅始終是作為軍工產(chǎn)品原材料，原材料價格的上升無疑增加了生產(chǎn)成本，使得軍工企業(yè)效益下降，軍工市場股票價格下跌回落。

國際銅期貨市場與我國軍工市場之間存在著一定的溢出波動性。在20min的周期下，存在著國際銅市場對中國軍工市場的單向波動溢出效應(yīng)。而在160min的周期下，方向發(fā)生變化，此時存在中國軍工市場對國際銅市場的單向波動溢出效應(yīng)。在640min，1280min，2560min的長周期下，存在著國際銅市場與中國軍工市場的顯著的雙向波動溢出效應(yīng)。在短時間周期內(nèi)，軍工企業(yè)由于軍工產(chǎn)品首先直接受到原材料銅的波動沖擊而進(jìn)行反應(yīng)，而后反作用于國際銅市場，引起國際銅市場的波動。在長時間周期內(nèi)，兩市場互相作用影響加大，出現(xiàn)顯著的雙向波動溢出，符合市場規(guī)律。

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（作者單位：東南大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院）