摘 要：2002—2006年石油與黃金產(chǎn)業(yè)價(jià)格變動(dòng)之間的關(guān)系可以用格蘭杰因果關(guān)系進(jìn)行檢驗(yàn)，并根據(jù)格蘭杰表示定理建立石油與黃金價(jià)格聯(lián)動(dòng)之間的誤差修正模型來考察二者之間的長期關(guān)系和動(dòng)態(tài)關(guān)系。本文認(rèn)為石油價(jià)格和黃金價(jià)格上漲之間是單向的，從石油價(jià)格上漲到黃金價(jià)格上漲的因果關(guān)系，而且這種關(guān)系是長期穩(wěn)定的，并沒有隨時(shí)間而發(fā)生結(jié)構(gòu)性變化。

關(guān)鍵詞：石油；黃金；誤差修正模型；格蘭杰因果檢驗(yàn)法

中圖分類號(hào)：F11446文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1000176X（2007）07003505

一、石油、黃金產(chǎn)業(yè)價(jià)格走勢(shì)概述

在人類歷史發(fā)展進(jìn)程中，石油與黃金一直起到十分重要的角色：黃金自古就是公認(rèn)的硬通貨，而石油則是工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。從長期來看，石油與黃金產(chǎn)業(yè)價(jià)格在走勢(shì)波動(dòng)上有相似之處（圖1）。盡管漲跌幅不近相同，但二者的變動(dòng)卻有千絲萬縷的關(guān)系。當(dāng)國際石油價(jià)格上揚(yáng)時(shí)，黃金價(jià)格常常也隨之走高；反之，當(dāng)油價(jià)下跌時(shí)，金價(jià)亦隨之踏空。

石油與黃金產(chǎn)業(yè)價(jià)格的正向聯(lián)動(dòng)過程可大致分為以下幾個(gè)階段：布雷頓森林體系崩潰前的穩(wěn)定期；布雷頓森林體系崩潰后至20世紀(jì)70年代中期的上漲期；20世紀(jì)70年代中期至20世紀(jì)80年代初的飛速上漲期；20世紀(jì)80年代至21世紀(jì)初的低迷期；21世紀(jì)初至今的上漲期。

1 20世紀(jì)70年代前的穩(wěn)定期

二戰(zhàn)后，44個(gè)國家或政府的經(jīng)濟(jì)特使聚集在美國新罕布什爾州的布雷頓森林，商討戰(zhàn)后世界經(jīng)濟(jì)格局。會(huì)議簽署了《布雷頓森林協(xié)定》。該協(xié)定以黃金為基礎(chǔ)，確認(rèn)以美元作為最主要的國際儲(chǔ)備貨幣。美元可以兌換黃金以及各國實(shí)行可調(diào)節(jié)的釘住匯率制，是構(gòu)成這一貨幣體系的兩大支柱。在這一規(guī)定下，油價(jià)與金價(jià)基本維持在1∶6的穩(wěn)定關(guān)系，即1盎司黃金可以兌換6桶石油。而協(xié)議又規(guī)定1盎司黃金折合為35美元，即石油價(jià)格穩(wěn)定在5—7美元之間。當(dāng)時(shí)的金價(jià)不是由供需決定，而是由官方制定，缺乏波動(dòng)性。因此，石油價(jià)格一直處于較低的水平，被稱為廉價(jià)石油時(shí)代。

2 20世紀(jì)70年代初期至20世紀(jì)70年代中期的上漲期

從50年代后期，隨著美國經(jīng)濟(jì)競爭力逐漸削弱，出現(xiàn)了全球性的“美元過?！保鲊娂姃伿勖涝獌稉Q黃金。美國黃金儲(chǔ)備大量外流，尼克松政府被迫宣布布雷頓森林體系解體。隨后金價(jià)一路上升，達(dá)到每盎司120美元，原先的1∶6關(guān)系蕩然無存。而這一期間，石油價(jià)格飆升了300%，達(dá)到每桶1165美元，徹底結(jié)束了廉價(jià)石油時(shí)代。

3 20世紀(jì)70年代中期至20世紀(jì)80年代初的飛速上漲期

本輪黃金與石油價(jià)格的上漲主要受第二輪美元貶值及第二次世界石油危機(jī)(1979—1980年)的影響。起初，美國為了解決第一次世界石油危機(jī)(1973—1974年)所引發(fā)的經(jīng)濟(jì)問題，開始主動(dòng)貶值美元。這一舉動(dòng)，導(dǎo)致金價(jià)又上升了300%。1980年6月21日，倫敦黃金市場每盎司黃金價(jià)格高達(dá)870美元，紐約黃金期貨價(jià)格則為每盎司1 000美元，達(dá)到了歷史最高位。同時(shí)80年代初的兩伊戰(zhàn)爭，導(dǎo)致石油主要生產(chǎn)地中東地區(qū)的石油輸出量銳減，直接引發(fā)國際石油市場價(jià)格飆升，每桶石油價(jià)格上漲至35美元。

4 20世紀(jì)80年代至21世紀(jì)初的低迷期

就在石油與黃金價(jià)格剛剛創(chuàng)下歷史新高后，1981年起，金價(jià)與油價(jià)紛紛跳水，進(jìn)入了長期低迷狀態(tài)。金價(jià)自1980年初的每盎司800美元，兩年間下跌超過50%。油價(jià)至1986年亦下跌超過50%。但是在這20年的低迷期，石油與黃金價(jià)格并非一直處于跌勢(shì)，受國際政治經(jīng)濟(jì)等突發(fā)事件的影響，金價(jià)與油價(jià)在短期內(nèi)都有上漲的過程。但這些并不能扭轉(zhuǎn)黃金與石油長期頹勢(shì)，直至21世紀(jì)初的再度上揚(yáng)。

5 21世紀(jì)初至今的上漲期

油價(jià)在2001年“9·11”事件后持續(xù)上揚(yáng)，從每桶25美元以下持續(xù)攀升。特別是2005年，受多方因素影響，尤其是卡特里娜颶風(fēng)的刺激，油價(jià)大幅沖高并突破每桶70美元。而黃金也是漲勢(shì)逼人，曾一度突破每盎司730美元，創(chuàng)近年來新高。

從以上階段來看，油價(jià)是金價(jià)升降的信號(hào)指標(biāo)。金價(jià)的波動(dòng)追隨著油價(jià)的變動(dòng)。這其中一個(gè)主要的原因和石油產(chǎn)出集中在少數(shù)幾個(gè)大國之間有關(guān)，特別與這些石油生產(chǎn)大國所持有的石油美元相關(guān)。國際原油市場通常以美元結(jié)算，而這些石油生產(chǎn)國大量出口石油，從而導(dǎo)致了極大的順差。由于石油價(jià)格的上揚(yáng)，產(chǎn)油國的石油美元儲(chǔ)量迅速膨脹，為了規(guī)避依賴石油出口這一單一的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，產(chǎn)油國往往將手中的石油美元投入到國際金融市場上去。而這其中黃金作為投資保值的優(yōu)良工具，成為各產(chǎn)油國的首選。這進(jìn)一步增加了世界對(duì)于黃金的需求。由于石油美元數(shù)額巨大，而這些石油輸出國操作集中性強(qiáng)，推動(dòng)了黃金價(jià)格的上漲。而當(dāng)石油價(jià)格下跌時(shí)，情況正好相反。由于石油出口收支不平衡，石油生產(chǎn)國往往會(huì)拋售一部分黃金儲(chǔ)備，導(dǎo)致世界黃金價(jià)格隨之走低。

這樣的情況在21世紀(jì)初尤為明顯。20世紀(jì)末21世紀(jì)初，金價(jià)油價(jià)大幅上揚(yáng)。石油輸出國，尤其是中東地區(qū)對(duì)黃金需求量隨著石油收入的增長大幅提升。據(jù)世界黃金協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)，2005年中東地區(qū)的黃金投資需求同比增長了38%，這其中埃及的增長率更是高達(dá)150%。由此可見，這些來自中東地區(qū)的石油美元推動(dòng)了黃金的投資需求，引起其價(jià)格大幅上揚(yáng)。

石油與黃金產(chǎn)業(yè)價(jià)格關(guān)系是近幾年來的一個(gè)研究熱點(diǎn)。國內(nèi)不少學(xué)者通過定性分析的方法得出了不同的結(jié)論。其中譚雅羚認(rèn)為石油與黃金價(jià)格呈逆向走勢(shì)^［1］；覃維桓認(rèn)為油價(jià)與金價(jià)正向聯(lián)動(dòng)^［2］。

2003年諾貝爾獎(jiǎng)獲得者，著名計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)家恩格爾(Engle)和格蘭杰(Granger)在1982年提出了協(xié)整理論。該理論主要用來探測變量間是否真的存在均衡相依關(guān)系。具有協(xié)整關(guān)系的非平穩(wěn)變量可以用來建立誤差修正模型（ECM）。由于誤差修正模型把長期關(guān)系和短期動(dòng)態(tài)特征結(jié)合在一個(gè)模型中，因此既可以解決傳統(tǒng)計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型忽視偽回歸的問題，又可以克服建立差分模型忽視水平變量信息的弱點(diǎn)。格蘭杰在協(xié)整概念的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提出了著名的格蘭杰表示定理，該定理的重要意義就在于其證明了協(xié)整概念與誤差修正模型的必然聯(lián)系。若非平穩(wěn)變量之間存在協(xié)整關(guān)系，則必然可以建立誤差修正模型；若用非平穩(wěn)變量可以建立誤差修正模型，則該變量之間必然存在協(xié)整關(guān)系^［4］。

本文將采用協(xié)整分析技術(shù)，對(duì)世界2002—2006年石油與黃金產(chǎn)業(yè)之間的價(jià)格關(guān)系進(jìn)行格蘭杰因果檢驗(yàn)，并根據(jù)格蘭杰表示定理，建立石油與黃金價(jià)格增長之間的誤差修正模型，考察兩者之間的長期關(guān)系和動(dòng)態(tài)關(guān)系，表明石油與黃金價(jià)格增長之間是單向的從石油價(jià)格增長到黃金價(jià)格增長的因果關(guān)系，而且這種長期關(guān)系是穩(wěn)定的，并沒有隨時(shí)間發(fā)生結(jié)構(gòu)性變化。

二、理論模型

假設(shè)本文要討論的序列WTIOil（石油價(jià)格）， LGoldF（黃金價(jià)格）為一階平穩(wěn)序列，并且兩兩具有協(xié)整關(guān)系，那么根據(jù)格蘭杰表示定理，可以建立如下模型：

模型（1）表明石油價(jià)格的當(dāng)期變動(dòng)，不僅與石油價(jià)格的前1期至前m期變動(dòng)有關(guān)，還與黃金價(jià)格變動(dòng)的當(dāng)期至前k期的變動(dòng)有關(guān)。若它們的系數(shù)為正，則說明對(duì)應(yīng)項(xiàng)的變動(dòng)將引起石油價(jià)格當(dāng)期的正向變動(dòng)。而誤差修正項(xiàng)為：

若ECM前的系數(shù)γ顯著小于零，則（t-1）時(shí)刻，石油(黃金)價(jià)格大于其長期均衡值，ECM為正，γECM為負(fù)，使得ΔlnWTIOil（ΔlnLGoldF）減少；若（t-1）時(shí)刻，石油(黃金)價(jià)格小于其長期均衡值，ECM為負(fù)，γECM為正，使得ΔlnWTIOil（ΔlnLGoldf）增大。體現(xiàn)了長期均衡誤差對(duì)石油(黃金)價(jià)格的控制。根據(jù)格蘭杰表示定理，如果兩序列具有協(xié)整關(guān)系，則如上模型中兩個(gè)方程至少有一個(gè)成立。如果石油與黃金價(jià)格序列存在協(xié)整關(guān)系，那么通過格蘭杰因果檢驗(yàn)，若石油是黃金的格蘭杰原因，則模型中的第二個(gè)方程式成立；反之，則第一個(gè)方程式成立。若石油與黃金價(jià)格為雙向因果關(guān)系，則模型（1）整體成立。通過誤差修正模型，可以對(duì)被解釋變量做出短期預(yù)測。

三、變量及方法說明

1數(shù)據(jù)說明

本文采集了West Texas Intermediate (WTI， 西得克薩斯州中質(zhì)原油)自2002年1月1日至2006年1月1日，每月1日共49組數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)來源：http://wwwforecastsorg/data/data/OILPRICEhtm。序列名稱為WTIOil。WTI、London Brunt及OPEC作為世界三大石油期貨定價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，充分反映了世界原油市場的走勢(shì)。所有在美國生產(chǎn)或是銷往美國的石油都是以輕質(zhì)低疏的WTI作為基準(zhǔn)油。因?yàn)槊绹@個(gè)超級(jí)原油買家的實(shí)力，加上紐約期交所本身的影響力，以WTI為基準(zhǔn)油的原油期貨交易，就成為全球商品期貨品種中成交量的龍頭。盡管全球約65%的原油交易量，是以北海布倫特原油(Brunt)為基準(zhǔn)油作價(jià)，但是研究表明Brunt和WTI價(jià)格走勢(shì)同步，前者通常比后者低5%左右。因此，我們這里采用WTI評(píng)判世界石油價(jià)格走勢(shì)是合理的。

作為金價(jià)的表現(xiàn)，采用了London Gold Fix自2002年1月至2006年1月的共49組數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)來源：http://wwwforecastsorg/data/data/GOLDhtm每一月的數(shù)值均為當(dāng)月均值。序列名稱為LGoldF。

為了消除數(shù)據(jù)可能存在的異方差性并且使數(shù)據(jù)易于處理，對(duì)兩個(gè)變量做對(duì)數(shù)化處理，分別為：LnWTIOil， LnLGoldF。如圖3、圖4顯示了石油、黃金對(duì)數(shù)序列走勢(shì)圖。從圖中可以看出，石油序列自2002年以來保持持續(xù)增長。而黃金序列變化與其相似，兩序列具有同趨勢(shì)性。從石油與黃金差分序列的趨勢(shì)圖（圖5）可以看到，雖然LnWTIOil和LnLGoldF表現(xiàn)出非平穩(wěn)態(tài)勢(shì)，但其差分序列表現(xiàn)平穩(wěn)，走勢(shì)基本圍繞0波動(dòng)，并無明顯的時(shí)間趨勢(shì)或是截距項(xiàng)存在。

2單位根檢驗(yàn)

規(guī)范的Granger因果檢驗(yàn)，應(yīng)當(dāng)使用平穩(wěn)序列。用非平穩(wěn)序列做Granger檢驗(yàn)，如果在長期是有強(qiáng)烈趨勢(shì)的序列，結(jié)論可能是錯(cuò)誤的。因此，在時(shí)間序列數(shù)據(jù)的回歸分析中，首先應(yīng)當(dāng)檢驗(yàn)各時(shí)間序列是否服從單位根過程。采用ＡＤＦ方法來進(jìn)行單位根檢驗(yàn)，因?yàn)長nWTIOil 和LnLGoldF 都具有非零均值和上升趨勢(shì)(圖3、圖4) ，所以在對(duì)序列的水平值做單位根檢驗(yàn)時(shí)應(yīng)包含截距項(xiàng)和時(shí)間趨勢(shì)。在對(duì)序列的水平值做單位根檢驗(yàn)時(shí)，由于一階差分序列已經(jīng)消除時(shí)間趨勢(shì)(圖5)， 所以檢驗(yàn)時(shí)不包含時(shí)間趨勢(shì)項(xiàng)。滯后期的選擇根據(jù)AIC 準(zhǔn)則來確定（表1）。

由表1可見，LnWTIOil， LnLGoldF序列不平穩(wěn)，但是其一階差分ADF值大于5%臨界值，可見LnLGoldF與LnWTIOil序列是一階平穩(wěn)序列，記做AR(1)。

LnWTIOil前的系數(shù)為正，與圖2中觀測相一致。回歸方程的t統(tǒng)計(jì)量值較高，相關(guān)系數(shù)的平方為0829881也能較好地通過檢驗(yàn)。然而得出的方程是否是誤繆回歸，還需進(jìn)一步對(duì)殘差做平穩(wěn)性檢驗(yàn)。從殘差散點(diǎn)圖（圖6）來看，殘差圍繞零波動(dòng)，假定殘差不隨時(shí)間趨勢(shì)波動(dòng)。因此做平穩(wěn)性檢驗(yàn)時(shí)，假設(shè)殘差不含截矩項(xiàng)和時(shí)間趨勢(shì)項(xiàng)。

對(duì)單位根檢驗(yàn)，結(jié)果如表2。ADF檢驗(yàn)值大于5%的臨界值，說明殘差平穩(wěn)，序列LnLGoldF與序列LnWTIOil具有協(xié)整性。見表2。

4 格蘭杰因果檢驗(yàn)

以上方法確定了LnLGoldF和LnWTIOil均為一階平穩(wěn)序列而且存在協(xié)整關(guān)系。協(xié)整只是表明了黃金價(jià)格和石油價(jià)格增長之間存在因果關(guān)系，但沒有指明這種因果關(guān)系的方向性。根據(jù)格蘭杰表示定理，如果序列存在協(xié)整關(guān)系，那么至少存在單向的因果關(guān)系。下面對(duì)LnLGoldF和LnWTIOil之間進(jìn)行格蘭杰因果關(guān)系檢驗(yàn)，結(jié)果如表3。

盡管“LnLGoldF不是LnWTIOil的格蘭杰原因”只能通過15%的檢驗(yàn)，但是根據(jù)格蘭杰表示定理，兩協(xié)整序列至少存在單方向的因果關(guān)系，認(rèn)為石油價(jià)格是黃金價(jià)格的格蘭杰原因。

5誤差修正模型

以上結(jié)果表明石油價(jià)格波動(dòng)和黃金價(jià)格波動(dòng)之間是單向的從石油增長到黃金增長的因果關(guān)系。利用方程（3）中得到誤差修正項(xiàng)ECM1t，建立形如方程（2）的誤差修正模型。由最小二乘估計(jì)，逐步剔除方程右邊的不顯著項(xiàng)后，得到誤差修正方程：

ΔlnLGoldF=0013+0200ΔlnLGoldF(-1)-0277ΔlnLGoldF(-2)+0076ΔlnWTIOil-0072ECM1

誤差修正項(xiàng)系數(shù)為-0072，顯著小于零，符合反向修正機(jī)制，表明石油價(jià)格與黃金價(jià)格之間存在長期均衡關(guān)系，當(dāng)上期黃金價(jià)格供給高于均衡水平時(shí)，在誤差修正項(xiàng)作用下，本期漲幅就會(huì)減小；反之當(dāng)上期價(jià)格低于均衡水平時(shí)，本期漲幅就會(huì)增大（或跌幅減小）。從誤差修正項(xiàng)的系數(shù)看，黃金價(jià)格偏離均衡部分的72％將在一月內(nèi)得到調(diào)整。

四、結(jié) 論

本文認(rèn)為，石油價(jià)格變動(dòng)是黃金價(jià)格變動(dòng)的重要影響因素，并且這種變化是正相關(guān)的，就是說石油價(jià)格上漲，將帶動(dòng)黃金價(jià)格上揚(yáng)。 正如前文所分析，石油價(jià)格上揚(yáng)，帶動(dòng)主要產(chǎn)油國“石油美元”資產(chǎn)迅速擴(kuò)充。為了降低風(fēng)險(xiǎn)，豐富投資品種，推動(dòng)了對(duì)黃金的需求，從而引發(fā)了最終黃金價(jià)格的上揚(yáng)。

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An Empirical Study on the Relationship between Prices

of Petroleum and Gold Industry

ZHANG Ying，XULi，CHEN Hongmin

(Antai School of Economics and Management， Shanghai Jiaotong University， Shanghai 200052 China)

Abstract:Using co-integration technique， we examine the causal relationship between international prices of petroleum industry and that of gold industry over the period from 2002 to 2006 Based on the Granger Representation Theorem， we set up an error correction model to investigate the long-run and dynamic relationship between them Empirical results show that a long-run stable unidirectional causality running from prices of petroleum industry to prices of gold industry

Key words:Petroleum；Gold；Error Correction Model；Granger Representation Theorem

（責(zé)任編輯：孟 耀）

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