全球新冠肺炎疫情對國內外油價沖擊的實證研究

袁杰，袁中玉，楊云帆，趙凱，楊秀璋，羅子江

（貴州財經大學信息學院，貴陽 550025）

0 引言

新冠疫情在全球暴發，引起各國高度重視。為防止疫情進一步傳播與擴散，各國政府均采取最嚴厲的管制措施，直接削弱了石油的市場需求，對原油和成品油市場帶來了巨大沖擊，引發油價持續暴跌。

我國作為世界最大石油進口國，油價波動與國民經濟發展息息相關，我國學者關于油價的研究成果頗豐。馮美麗等［2］選取2001年1月—2018年6月國際石油價格和我國PPI月度數據構建VAR模型，發現我國工業品出廠價格與國際石油價格存在長期均衡關系，國際石油價格上漲對工業品價格產生長期、同向、顯著的影響；尹彬［3］通過研究發現該關系在我國的物價水平、居民消費水平以及相關下游產品價格的變動上同樣適用；丁緒輝等［4］通過建立向量自回歸模型和矢量誤差修正模型將脈沖響應函數、方差分解、格蘭杰因果檢驗等方法運用到石油價格與股票市場的聯動效應的分析中，結果發現二者之間存在長期均衡關系，國際石油價格對股票市場有負向影響。關于石油價格影響因素的研究中，徐禾慧［5］發現影響石油價格的因素有美元因素和投機因素；馬鄭瑋等［6］利用單位根檢驗、協整檢驗、格蘭杰因果檢驗以及脈沖響應分析研究原油期貨價格與原油現貨價格、美元匯率、原油期貨持倉量、原油庫存、原油供需的相互關系，結果發現除供需因素外其他因素均對原油期貨價格有顯著影響，其波動與期貨價格變動存在相關性；也有學者考慮到了技術進步及新能源發展角度［7］。以上均為“和平”時期關于油價的研究成果，而特殊時期突發危機視角下的文章寥寥無幾，基于此，本文以新冠肺炎疫情下的原油價格、國內汽/柴油價格為研究對象，實證分析疫情對國內油價及國際油價的影響。

1 研究方法

1.1 沖擊波效應（ESW）模型

研究借鑒陳菁菁與黃潔［8］基于地理學和物理學上的沖擊波模型提出的突發事件對社會經濟領域的沖擊波效應（ESW）模型，沖擊波效應方程如式（1）所示，其中p表示沖擊波造成的影響；A表示沖擊波振幅；S表示沖擊波傳播面積；i為沖擊波震動強度；λ為相鄰兩個沖擊高峰之間的距離；T為相鄰兩個沖擊高峰之間的時間；D為危害率，即危害范圍所占的比重；I為傳播率，即受害率；M為信息傳播率，是指接收突發事件信息的人占總體的比率；Ei為沖擊潛能，β是能量轉化力Ei的方向與沖擊方向的夾角。由于Ei和β不易測度，因此實證分析中可采用i=D I M的形式。

ESW模型包含兩個概念：沖擊深度（率）與沖擊廣度（率）。沖擊深度（率）是指突發事件對社會經濟領域的沖擊極差與正常狀態的比率，即受沖擊變量在受沖擊期的極大值與極小值之間的差與未受沖擊期間均值的比值，反映沖擊的劇烈程度，表達公式如式（2）所示，其中d ee p表示沖擊深度，V2為受沖擊時某變量的值，V1為未受沖擊時某變量的值，maxV2和minV2分別表示受沖擊時某變量的最大值和最小值，表示未受沖擊時某變量的均值。

沖擊廣度（率）是指某突發事件對社會經濟領域的沖擊累計與正常狀態的比率，即受沖擊變量在受沖擊期間的偏離正常值的總和與正常值乘以時間的比值，反映沖擊的影響范圍，存在離散和連續兩種表達形式，分別如式（3）和式（4）所示。式（3）、式（4）中，b readth表示沖擊廣度，t1和t2分別表示未受沖擊期與受沖擊期，V2表示受沖擊時某變量的值，表示未受沖擊時某變量的均值。

1.2 向量自回歸（VAR）模型

向量自回歸（VAR）模型用于估計多個內生變量間的動態關系，脈沖響應函數是分析VA R模型估計結果的常用方法，主要刻畫當某個內生變量發生同一標準單位的隨機擾動沖擊時，對其他內生變量當前和未來值的影響，體現了一個變量的沖擊對另一個變量的影響［9］。不含外生變量的模型表達式如式（5）所示，其中Yt為多維內生向量的列向量，t表示樣本個數，C為截距列向量，a1，a2，…，ap為待估計系數矩陣，p為滯后階數，ε表示隨機誤差向量。

2 新冠肺炎疫情對油價沖擊的理論分析

近年來，石油開采技術和創新能力不斷提升，全球石油的供應能力發展飛快，加之替代能源的出現，綠色轉型的助力使得全球石油市場持續出現供大于求的局面，而新冠肺炎疫情的暴發更使得原本疲軟的油市雪上加霜。圖1為國內疫情與全球疫情暴發后國內汽/柴油和國際原油的價格，國內汽/柴油價格自1月11日國內疫情暴發以來呈階梯狀下跌，截至4月5日的價格較疫情初期價格同比下跌25%；國際原油價格自2月15日全球疫情暴發以來持續下降，跌至20美元/桶后觸底反彈，截至4月5日降價幅度高達44%。

圖1 疫情暴發后國內汽/柴油與原油價格變動

2.1 疫情對供給側的沖擊

石油的商品屬性決定了供需關系是影響其價格變動的源頭，新冠肺炎疫情對石油供給側的沖擊以OPEC（石油輸出國組織）“減產計劃”的到期事件為導火索展開。2018年底各成員國開始實施的減產計劃于2020年3月到期，本應進一步商討減產計劃的下一步舉措，但此次疫情暴發進一步加劇了油價下跌趨勢。針對此負面影響，OPEC召開了以進一步擴大減產規模和期限為主題的會議，最終因俄羅斯的反對意見沒有通過。對此沙俄展開了石油“價格戰”，沙特宣布在下調油價的同時擴大產量，該價格戰進一步加劇了國際油價的下跌。

2.2 疫情對需求側的沖擊

新冠肺炎疫情直接削弱了石油的市場需求，波及整個石油化工產業的下游，具體表現為燃料與化工需求的大幅下降。

燃料需求主要包括交通運輸方面，涉及客運、貨運、航空。疫情期間我國采取嚴格交通管制，而我國作為世界第一大石油進口國，以上舉措無疑是對全球石油市場的重創。2020年我國第一季度的成品石油需求量下降35.7%；旅行需求的下降和車輛受限政策的實施使得汽油需求量下降30.6%；由于復工的延期，建筑、物流運輸、工程使得使得柴油需求量降低37.6%；在嚴格的入境管控政策下，航空煤油的需求量更是急劇下降了47%［10］。國外疫情的暴發更是造成國際油市雪上加霜。

化工需求主要包括零售行業和紡織、服裝行業。零售行業多應用于一次性包裝，雖然國內假期期間的一次性包裝需求量有所下降，但是假期的延長加之全球疫情的暴發，零售量持續下降，對化工材料聚烯烴的需求也隨之下降。國內紡織與服裝產業屬于勞動密集型產業，開工的受阻對聚酯生產商也造成了壓力，雖然在疫情期間一次性口罩的需求大幅上升，但一個一次性標準口罩的聚丙烯纖維需求量僅4 g，與工廠正常生產下的需求量相差甚遠，對于拉動化工材料需求量的作用微乎其微。

3 新冠肺炎疫情對油價沖擊的實證研究

3.1 數據來源

本文主要研究我國與全球新冠肺炎疫情暴發期間前50天中，疫情對國內油價和國際油價的影響。研究采用每日新增確診人數測度疫情，國內外數據分別來自國家衛健委官網與百度新型冠狀病毒肺炎疫情實時大數據報告，國內外疫情暴發時間節點分別以1月11日和2月15日測算。文中油價數據來自東方財富網，以國家發改委公布的汽/柴油均價表示國內油價，以紐約商業交易所WTI（西德克薩斯中間基原油）每日收盤價格表示國際油價，油價單位以人民幣/噸為標準，進行統一換算。

3.2 沖擊深度分析

新冠肺炎疫情對國內外油價的沖擊深度（率）是指疫情對國內外油價的沖擊極差與正常狀態的比率，反映了疫情對油價沖擊的劇烈程度，具體計算過程如式（6）所示，其中deep1為國內油價沖擊深度，d ee p2表示國際油價沖擊深度，V1采用疫情暴發期間前50天數據計算。

上述計算結果顯示，新冠肺炎疫情對國內油價和國際油價的沖擊深度分別是0.06與0.30，即我國疫情暴發期間前50天中國內油價上下浮動約6%，全球疫情暴發期間前50天中國際油價浮動達30%，同時價格浮動性質基本表現為降價。疫情對國際油價的沖擊明顯更加劇烈，直接原因是國際油價受沖擊期間極差較大，即調價范圍大，內在原因則是市場主導型油價較政府主導型油價不穩定。國內油價受政府主導，具備完善的成品油價格機制，中央對各地施行價格聯動及補貼政策，油價調控屬于國家價格戰略，其目的是保障用油行業和消費者需求、維護市場秩序、促進國民經濟上行；國際油價則受市場主導，被供需兩端共同影響，現階段全球疫情擴散嚴重，從煉廠開工到終端消費均表現疲軟，全球原油需求大幅下降，各國削減原油進口，國際油市的供需平衡被打破，原油價格一跌再跌。

3.3 沖擊廣度分析

如果說沖擊深度是縱向影響，那么沖擊廣度就是橫向影響，新冠肺炎疫情對國內外油價的沖擊廣度（率）是指疫情期間國內外油價偏離正常值的總和與正常值乘以時間的比率，反映了疫情對油價沖擊的影響范圍，具體計算過程如式（7）所示，由于價格屬于離散數據因此采用離散表達式，其中bread th1為國內油價沖擊廣度，br eadth2表示國際油價沖擊廣度，V1采用疫情暴發期間前50天數據計算。

上述計算結果顯示，新冠肺炎疫情對國內油價和國際油價的沖擊廣度分別是0.04與0.35，即我國疫情暴發期間前50天中國內油價平均每天偏離正常價格4%，全球疫情暴發期間前50天中國際油價平均每天偏離35%。受疫情影響，原油價格調價范圍大、調價次數多，影響了值，造成更大的影響范圍，和沖擊深度結果基本一致，兩者都反映出在基本面域沒有變化的時候，大范圍突發性疫情對油價有一定的沖擊作用，政府主導型油價受國家管控，更加穩定、不易受影響，市場主導型油價則波動較大、更易受沖擊。

3.4 沖擊波效應分析

上述計算結果顯示：①國內新冠肺炎疫情對國內油價的沖擊比疫情本身影響擴大了1821.58倍，全球新冠肺炎疫情對國際油價的沖擊比疫情本身影響擴大了11010.59倍，反映出疫情對油價造成“蝴蝶效應”，在需求下降、供給增多、交易受阻的一系列環節中逐步擴大影響。②國際油價受到的沖擊遠超國內油價，再次說明了面對大范圍突發性疫情，市場主導型油價表現出更大波動，不穩定性嚴重。

3.5 沖擊效應持續時間分析

為分析新冠肺炎疫情對國內外油價的沖擊效應持續時間，研究引入VAR模型中的脈沖響應分析，首先對模型做穩定性檢驗，結果如圖2所示，模型的6個特征根均落在半徑為1的圓內，表明模型具有穩定性，可以進行脈沖響應分析。

圖2 VAR模型的特征根

脈沖響應結果如圖3所示，橫軸表示滯后期數，縱軸表示響應水平，實線表示新冠肺炎疫情對國內外油價沖擊，虛線代表示正負兩倍標準差偏離帶。當本期給國內疫情一個單位標準差的正向沖擊后，國內油價產生負向作用并迅速下跌，但于第三期停止下降趨勢，緩慢向上抬升，該沖擊路徑表明國內疫情對國內油價具有負向影響，抑制了國內需求，導致油價下跌，但在政府調控下得以緩和，且長遠看影響將逐步減弱，反映出政府主導型油價抗風險能力強、恢復能力高。當本期給全球疫情一個單位標準差的正向沖擊后，國際油價前兩期無響應，第三期后呈持續下降趨勢，該沖擊路徑表明全球疫情對國際油價具備負向影響，前期表現不明顯，但從長期看該負向影響將一直持續，難以轉好，反映出市場主導型油價面對風險時波動較大且較難恢復。

圖3 新冠肺炎疫情對國內外油價沖擊的脈沖響應圖

4 結語

新冠肺炎疫情從我國傳播擴散至全球，對國內和國際油市均造成劇烈沖擊。本文基于我國與全球的新冠肺炎疫情和國內外油價數據，實證分析了疫情對國內油價及國際油價的影響，首先運用ESW模型作沖擊深度、沖擊廣度和沖擊波效應分析，發現市場主導下的國際油價受到的沖擊遠超政府主導下的國內油價，其次采用VAR模型作脈沖響應分析，發現政府主導型油價抗風險能力強、恢復能力高，市場主導型油價面對風險時波動較大且較難恢復。同時得到啟示如下：

（1）突發疫情對全球油市影響劇烈，能否走出低谷的根本取決于疫情防控進展。ESW模型結果顯示此次新冠肺炎疫情同時對國內和國際油價造成了巨大影響，根據脈沖響應結果，短期內無法重回牛市。排去國家調控的因素，現階段全球油市能否走出低谷的根本性因素在于全球疫情防控的進展，如果疫情長時間持續，需求將仍然走低，油價會進一步下跌，如果疫情能夠較早結束，將有利于全球油市的穩定，也將從當前的低迷態勢向積極方向轉變。

（2）面對危情國家要充分發揮領導作用，合理干預市場。我國首當其沖，面對新冠肺炎疫情沖擊的表現無疑是非常優秀的，在積極預防治療的同時，通過政府和媒體引導正面輿論，做到信息公開、信息透明，提升消費者信心，減少消費者的恐慌情緒。除了穩定消費者之外，政府需要合理干預市場，針對油市失靈、價格紊亂的情況，政府需要采取合理的價格調控措施來補充和加強價格機制，同時要厘清政府和市場的作用邊界，在兩者之間保持恰到好處的平衡。

（3）危機也是機遇，我國要利用好當前局勢。新冠肺炎疫情雖然造成我國石油需求下降、油價崩盤，但也帶來了雙重機遇。其一，我國作為世界最大的石油進口國，對外依存度不斷攀升，迫切需要建立國家戰略石油儲備，在國際油價觸底之際我國可以借機以較低的成本擴大石油庫存，增加石油進口。其二，疫情暴發后我國第二產業基本處于停工或半停工狀態，導致許多企業出現了資金鏈緊張的問題，而油價下跌對于企業以較低成本復工復產是個利好消息。