主成分分析法分析我国玉米期货影响因素,本文是主成分分析类在职开题报告范文和期货和分析法和玉米方面毕业论文怎么写.
主成分分析论文参考文献：
王琴英‘张燕萍‘
(1．北京工商大学经济学院,2．北京工商大学中国食品安全研究中心北京100048)
2016年3月,我国推出“市场化收购”+“补贴”的新机制后,玉米期货下跌严重,由2510元／吨跌至1614元／吨,月均下降3. 9%.为了防止玉米下跌更厉害,本文研究了我国玉米期货波动特点及其波动因素,对我国政府制定有效措施稳定玉米和玉米加工企业规避风险增加收益都具有重要的意义.通过主成分分析法对影响玉米期货的内外部因素进行分析,结果发现相关产品和国际因素是影响我国玉米期货的主要原因.
一、背景
玉米是我国三大主粮之一,主要用于食用消费,工业消费和饲用消费.近年来,我国玉米库存积压严重,为缓解库存问题,2016年3月我国政府在东北三省和内蒙古自治区推出“市场化收购”+“补贴”的新机制,这一政策出台后,玉米期货波动剧烈.因此认识并分析市场上影响玉米期货波动的主要因素,无论对政府调控玉米、预警农产品危机、减少玉米波动幅度、对进行合理的调控,还是对于玉米加工企业规避风险增加收益,或是对于农民增收都具有重要意义.
已经有许多学者对玉米期货波动因素进行分析.孙玉婷( 2016)、王文智(2015)等认为原油、美元指数等国际性因素对我国玉米期货具有显著影响.张兵、张蓓佳( 2014)通过实证分析得出以货币因素和投机因素为代表的金融化因素对玉米期货波动起到极其重要的作用,而王燕青( 2014年)等作者认为投机因素不是导致波动的主要原因,政府的临时收储政策才是影响波动的主要原因.现有的研究大多没有系统的考虑内外部因素对玉米期货波动的影响.本文利用主成分分析法系统地研究内外部因素对玉米波动的影响,为政府制定合理的玉米以及玉米加工企业规避风险增加收益提供一定的参考.
二、我国玉米期货波动特点及影响因素分析
(一)我国玉米期货波动特点
如图1,从2010年1月到2016年6月,我国玉米期货走势呈倒U型,总体波动幅度很大,极差为1027. 74元／吨.其中,在2010年1月到2011年10月我国玉米期货呈直线上升,由1873元／吨涨到2263元／吨,上涨了390元／吨,月均上升1%; 2011年1 1月到2015年2月,我国玉米期货处于高位震荡状态,一直在2300-2500元／吨之间波动；2015年3月至2016年6月,玉米期货大幅下跌,由2015年3月的2510元／吨跌至1614元／吨,月均下降3. 9%.从玉米配合饲料的走势来看,其变动态势与期货基本一致,但波动幅度相对较小,极差为642.5元／吨.
(二)我国玉米期货的影响因素
因为影响玉米期货的因素较为复杂,本文从内外部角度分析玉米期货的波动原因.其中,内部因素包括玉米期货交易规模和玉米相关产品；外部因素包含国内宏观因素与国际因素,如：货币供应量、人民币汇率、物价水平以及芝加哥玉米期货、国际原油、美元指数.
(1)宏观因素
货币供应量是市场交易活跃的基础,只有货币供给足够多,各投资主体手中才有足够的钱投入到市场之中,增加市场的交易量,因而影响包含期货在内的商品上涨.反之,在货币供应量偏紧的情况下,会导致市场上使用资金成本增加,投融资不活跃,市场交易萎缩,如果再碰到信用危机或者债务危机,会直接导致市场交易量减少、下跌.比较近年来我国玉米期货和货币供应量的走势,发现我国玉米期货上涨趋势与货币供给的增长是一致的.2010年,我国实行宽松的货币政策,货币供应量逐月增加,2010年1月份货币发行量为62. 56万亿元,在12月货币发行量增加到72. 59万亿元,恰巧玉米期货也保持增长的趋势.即玉米期货长期上涨的一个重要原因就是宽松的货币政策,这说明货币供给量的变化会对玉米期货产生影响.
期货市场是一个开放性市场,期货与国际市场商品紧密相联.国际市场商品必然涉及到各国货币的交换比值一汇率.随着我国玉米不断走高,玉米加工企业越来越热衷于从国外进口廉价玉米.所以货币实际币值的波动必然会对玉米的现货产生影响,同样也会对期货产生影响.
当出现通货膨胀时,像玉米、大豆等农产品属于必需品,其肯定会上升,而当玉米上涨时又会加剧我国物价水平的上涨,形成一个恶性循环.
(2)国际因素
为了考察国际因素对玉米的影响,选择有代表性的芝加哥玉米期货、国际原油和美元指数来考察其对玉米期货的影响.原油作为农业生产的主要能源,其变化会影响到农产品期货,同时玉米作为新兴替代性能源乙醇的原料可能加剧这种影响.2015年油价整体走势为：一季度筑底,二季度上升,三季度回落,四季度平稳.布伦特、WTI期货结算均价为55. 85美元／桶、50. 57美元／桶,同比各下跌47%、48%,这个过程中伴随着油价的两次探底.如图1可知,玉米期货从2015年开始也是下降的,所以玉米走势和国际原油有很强烈的正相关性,无论是波动的时间还是涨跌幅度都比较接近.美元指数是综合反映美元在国际外汇市场的汇率情况的指标,用来衡量美元对一揽子货币的汇率变化程度,从而间接反映美国的出口竞争能力和进口成本的变动情况,其变化影响着几乎包括投资于农产品期货的所有资产的走向.
(3)相关产品
玉米、小麦和大豆都是我国的主要粮食之一,他们之间存在很强的替代性.玉米和小麦在饲用消费量中存在较大的替代性.当玉米上涨时,企业会多购买小麦作为饲料的原料,反之,企业则会多购买玉米作为饲料的原料.而玉米和大豆不仅在食用方面存在较大的替代性,在企业的深加工方面也存在较强的替代性,所以当大豆下跌时,企业和个人都会选择多消费大豆,那么玉米的需求量将会减少,进而导致玉米下跌.
在我国,玉米是最重要的饲料原料,占我国玉米总消费的60%-70%,所以饲料对玉米的影响非常重要.一般来说,饲料上升,企业的利润会提高,吸引企业买进玉米进行加工,玉米的会因市场的需求增加而提升.
(4)玉米期货交易规模
在股票市场中,成交量是考察变动的最重要参数,但在期货市场上,仅考察和成交量是远远不够的,还要考察持仓量.即要综合考虑成交量和持仓量对期货的影响,从而把握未来变动的趋势.期货成交量是指某一期货合约在当日成交合约的双边累计数量,期货持仓量是指买入或卖出后尚未对冲及进行实物交割的某种商品期货合约的数量.在期货市场中,成交量是推动行情发展的基本动力,成交量增加价位变化趋于活跃,成交量减少价位变化趋于缓和；持仓量是行情发展的内在动力,增仓是一段行情的开始,而减仓是一段行情的结束.成交量与持仓量之间不同变化的结合,组合出多种富于变化的图形形态,进而推动逐步变化.
三、我国玉米期货影响因素的实证分析
(1)指标选取及数据来源
从短期来看,影响我国玉米期货的因素很多,在进行影响因素选取的过程中遵循了以下原则：一是相关性强原则,选择的影响因素指标应该与的变化具有相对较强的关联性；二是数量不宜过多原则,选取太多会增加分析的难度；三是数据的可得性原则.基于以上原则,初选了11个影响因素进行验证.这11个影响因素分为外部因素和内部因素,其中外部因素包括宏观因素、国际因素,内部因素包括相关产品的以及玉米期货交易规模.数据区间为2010年1月- 2016年6月,验证选取的指标具体如表1所示.
指标Xl、X2、X3、X4、X5、X6、Xl0、Xll的数据来源于wind数据库,玉米期货Y、X7、X8、X9的数据来源于布瑞克农产品数据库,所有数据经过了标准化处理.
(2)主成分分析过程
根据SPSS17.0的计算结果,得出KMO统计量如表2所示.
KMO统计量的取值在0和1之间,KMO值越接近于1,意味着变量间的相关性越强,原有变量越适合作因子分析；当KMO值越接近于0时,意味着变量间的相关性越弱,原有变量越不适合作因子分析.Kaiser给出了常用的KMO度量标准：0.9以上表示非常适合；0.8表示适合；0.7表示一般；0.6表示不太适合；0.5以下表示极不适合.此处KMO值为0.736,说明对这些因子变量做因子分析是可行的.
利用SPSS软件采用主成分分析法分解初始因子,得出各个指标的特征值和贡献率,如表3所示.
从表3中可以看出应保留3个主成分,这3个主成分集中了原始11个变量信息的88. 002%,可见效果是比较好的.
根据旋转后因子载荷矩阵（表4）,可知影响因素库中的货币供给量、人民币汇率、CPI、芝加哥玉米期货、美元指数、国际原油指数在第一主成分上有较高载荷,反映了外部因素中的宏观因素和国际因素对我国玉米期货的影响.大豆市场、小麦市场和配合饲料在第二主成分上有较高的载荷,反映了内部因素的相关品对玉米期货的影响.玉米期货成交量和持仓量在第三主成分上有较高的载荷,反映了玉米期货交易规模对玉米期货的影响.所以提取3个主成分是可以基本反映全部指标的信息,因此用3个新变量来代替原来的11个变量.
根据表4可以列出原始变量与主成分之间的关系,其关系式如下：
F1等于 0.778X, +0.845X - 0.73 3X - 0.854K +0.947X - 0.811X-o.18 lX+ 0.567Xs +0.09 SX +0.004X10 +0.21 0X
(1)
F2等于 0.517X 1+0.444K2 -0.388X3+ 0.229X +0.004K +0305K+ 0.896K7 +0.741Xa +0.945Kg - 0.296K,.- 0.072X,,
(2)
F3等于 0.273X,+ 0.203X:+ 0.056X,+ 0.208X.+ 0.268X, - 0.332X,-0.195X,一o.133X8 - 0.213X,+0.866X．.+ 0.916X,.
(3)
其中Fi、Fz、F3表示三个主成分.
由主成分分析法构造回归模型,即把各主成分作为新自变量代替原来自变量x做回归分析,得到的回归能够反映各主成分对玉米期货的影响大小.
假设其回归方程如下：
Z等于 Po+ PiF,+P2Fz +p3F,,+V
根据最小二乘估计法,得到的估计结果为
y 等于-0.4201{+0.678Fz-0.314F;
(4)
结合方程(1)、(2)、(3)、(4)可得到各解释变量与被解释变量的关系如下：
Y等于 -0.062X - 0.118X +0.027X+ 0.449X - 0.479X, +0.65 2X
+ 0.744K +0.306Xa +0.668Xg - 0.475X10 - 0.425K1(5)
根据估计结果,我们可以得出如下结论：
1．人民币汇率与玉米期货成负相关关系,即人民币汇率上升意味着玉米期货下跌.这是因为人民币汇率上升,将会减少玉米及玉米加工产品的出口量,降低其国际竞争力,这就在一定程度上减少了玉米的需求量,进而使得玉米期货下跌.
2．物价水平即通货膨胀水平与玉米期货成正相关关系,CPI的上升会导致社会上绝大部分商品的上涨,玉米作为主要的粮食消费品,其必然会受物价水平的影响.
3．国际因素与玉米期货相关性较强,芝加哥玉米期货与我国玉米期货成正相关关系,美元指数与玉米期货成负相关关系.美元作为大宗商品贸易标价货币,在商品供求关系不变情况下,美元走弱,以美元计价的大宗商品必然上涨.即美元走弱,美元指数下降,玉米期货上升.而国际原油与玉米期货成正相关关系,因为玉米做为重要的能源乙醇的原料,乙醇与原油具有替代作用,当原油上涨时,人们会选择多消费乙醇,这样就间接的增加了玉米的需求,从而导致玉米上涨.
4．相关品的与玉米期货成正相关关系,除了小麦市场的系数偏小外,其他两种商品的对玉米期货的影响系数都在0.6以上.
5．玉米期货交易量和持仓量与玉米期货成负相关,即成交量、持仓量增加,下跌.这一现象表明卖空者大量出售合约,短期内还可能下跌,但如抛售过度,反可能使上升.
四、内外部因素对我国玉米期货的影响作用分析
根据以上主成分分析法可知,影响中国玉米期货的因素主要有3类,这3类因子共同作用造成中国玉米期货的波动.
第1类影响因子是宏观因素和国际因素,其中宏观因素对玉米期货影响较小,但是国际因素对玉米期货很大,尤其是国际原油,影响系数达到0. 652,这是因为玉米做为重要的能源乙醇的原料,乙醇与原油具有替代作用,当原油上涨时,人们会选择多消费乙醇,这样就间接的增加了玉米的需求,从而导致玉米上涨.
第2类影响因子是相关产品的.相关产品包括大豆、小麦和配合饲料.此类影响因子对玉米期货的影响最大.而大豆市场对玉米期货的影响系数为0. 744,是本文所考虑的因素中影响最大的,这是因为玉米和大豆不仅在食用方面存在较大的替代性,在企业的深加工方面也存在较强的替代性.
第3类影响因子是玉米期货的交易规模,成交量和持仓量对玉米期货也是较大的,影响系数分别为-0. 475、-0. 425,都成负相关.这说明卖空者大量出售合约,短期内还可能下跌.
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