臺灣博碩士論文加值系統

本研究探討，兩個變量之間的關聯性，以瞭解原油市場間價格的波動關係。研究在分析美國紐約商品交易所（NYMEK）所交易的西德州中級原油（WTI，West Texas Intermediate）現貨價格，以及德州輕原油（Crude oil right futures）期貨價格，兩者間是否反應著其間密切的互動關係，具有亦步亦趨的共移關聯性，亦或呈現出價格區隔的特性；透過別於以往以單變量模型來分析，並無法有效的將兩者合併解釋，而是透過多變量模型來同時考量兩者變數，嘗試將兩者間動態互動關係做最適切且完整之分析，期以實證結果，作為投資人或產業建構其投資組合之重要參考依據。研究標的為美國西德州中級原油（WTI）現貨價格與德州輕原油（Crude oil right futures）期貨價格，研究時間為1986年1月2日至2008年11月25日的每日收盤資料

本文將透過BEKK-GARCH(1,1)模型來探討原油期貨與現貨市場報酬波動的影響。本研究顯示，美國西德州中級原油現貨價格，以及德州輕原油期貨價格，兩者之間是存在有「價格關連與波動傳遞效果」，兩者有亦步亦趨的密切互動關係。實證結果如下：(1)原油期貨與現貨存在互為因果的回饋關係。此結論與理論相符合，期貨具有價格發現的功能。(2)投資人在原油現貨市場交易會受前原油期貨市場價格所強烈影響，顯示投資人有參考原油期貨之交易來進行原油現貨交易的情況。(3)原油期貨大於原油現貨之自身波動外溢效果。(4)當前一期的原油期貨或現貨日報酬開始減少、價格有下跌趨勢時，顯示投資人會在市場上快速買進，以求能獲利或買到便宜，因而導致當期的德州輕原油期貨與西德州中級原油現貨產生供不應求現象。

This study looks to explore the link between two variables in order to understand the fluctuation in prices in the crude oil market. It analyzes both the WTI stock prices and Crude oil light futures prices traded on NYMEX, and whether there is a close interaction and mutual relationship between them, or whether they demonstrate price separation characteristics; using the single variable analysis model will not effectively offer us a joint explanation. What is needed is the multiple variable model, which takes into consideration variables from both sides in an attempt to derive at a most appropriate and complete analysis of the dynamic interaction between them. It is hoped that the findings can be useful as an important point of reference for both the investors and industries in deciding investment portfolio. The research subjects used in this study are the United States West Texas Intermediate Crude Oil (WTI) stock prices and Texas light crude oil (Crude oil futures right) futures prices, and the time of this study is the daily closing information between January 2nd 1986 and November 25th 2008.

Using the BEKK-GARCH(1,1) model, this article looks to explore the effects of return fluctuations in both the crude oil futures and the stock market. The study showed that there is a “price-connectedness and fluctuation pass-on effect” and a close interaction between US WTI crude oil futures prices and Texas light crude oil futures prices. The study revealed the following results: (1) there is a cause and effect relationship between crude oil futures and stock market. This conclusion is in line with the theory that futures have a price-finding function. (2) Investors trading in crude oil stock market are strongly influenced by previous crude oil futures market prices, and this shows that investors have a habit to study past transactions on crude oil futures before transacting on crude oil stock market. (3) Crude oil futures is often greater than the spillover effects of crude oil stock market fluctuations. (4) As the daily returns of previous issue crude oil futures or stock market began to wane and prices showed a downward trend, this gives an indication that investors will soon be buying in very quickly for profits or for great deals, and as a result causing a short supply in Texas light crude oil futures and WTI crude oil stock market.

　　　　　　　　　　　　　目　　　錄
中文摘要 ……………………………………………………………………………Ⅰ
英文摘要 ……………………………………………………………………………Ⅱ
目錄 …………………………………………………………………………………Ⅲ
圖目錄 ………………………………………………………………………………Ⅳ
表目錄 ………………………………………………………………………………Ⅴ

第一章 緒論 ………………………………………………………………………1
第一節 研究背景與動機 ……………………………………………………1
第二節 研究目的………………………………………………………………4
第三節 研究限制………………………………………………………………6
第四節 研究流程與架構……………………………………………………7
壹、 研究流程圖……………………………………………………………7
貳、 研究架構圖……………………………………………………………8

第二章 文獻探討 …………………………………………………………………10
第一節 期貨與現貨市場之報酬與波動關聯性 ……………………………10
第二節 國際原油市場報酬波動之關係 ……………………………………21

第三章 研究方法 …………………………………………………………………28
第一節 基礎檢定……………………………………………………………28
壹、 單根、共整合檢定……………………………………………………28
貳、 向量誤差修正模型（VECM）………………………………………38
第二節 進階檢定……………………………………………………………39
壹、 Granger因果關係檢定………………………………………………39
貳、 傳統的時間序列模型與序列相關檢定……………………………41
參、 多變量GARCH模型（BEKK模型）…………………………………43

第四章 實證分析 …………………………………………………………………50
第一節 資料來源 ……………………………………………………………52
第二節 敘述統計 ……………………………………………………………53
第三節 判斷變數是否為定態性質 …………………………………………56
第四節 檢定變數是否具有長期均衡關係 ...………………………………58
第五節 檢視長短期波動期間存在之關係 ………………………………59
第六節 檢定變數是否存在因果關係 ……………………………………62
第七節 檢定數列是否存在自我相關與異質性 ……………………………64
第八節 分析原油期貨與現貨市場間之動態關聯性 ………………………66

第五章 結論與研究建議 …………………………………………………………71
第一節 結論 …………………………………………………………………71
第二節 管理意涵……………………………………………………………72
第三節 研究建議 ……………………………………………………………73

參考文獻 ……………………………………………………………………………74
附錄 …………………………………………………………………………………78
【附錄一】多變量GARCH模型流程圖 …………………………………………78

圖目錄
圖1-1 研究流程圖……………………………………………………………………7
圖1-2 研究架構圖……………………………………………………………………9
圖4-1 研究結論架構圖……..………………………………………………………51
圖4-2 原油期貨走勢線圖..…………………………………………………………53
圖4-3 原油現貨走勢線圖..…………………………………………………………53

表目錄
表2-1　期貨市場和現貨市場之報酬與波動關聯性　文獻回顧整理表 ………18
表2-2　國際原油市場報酬波動之關係　文獻回顧整理表 ……………………26
表4-1 原始資料之基本敘述量統計………………………………………………55
表4-2 原油期貨和現貨之ADF單根檢定………………………………………..57
表4-3 原油期貨和現貨之PP單根檢定………………………………………….57
表4-4 原油期貨和現貨之Johansen共整合檢定…………………………………59
表4-5 條件性波動之向量誤差修正模型估計結果………………………………..61
表4-7因果關係檢定-F檢定.……………………………………………………..62
表4-8 殘差項自我相關 Q統計檢定結果………………………………………..64
表4-9 殘差項自我相關 Q2統計檢定結果………………………………………..65
表 4-10 平均數實證結果………………………………..………………………….67
表4-11 條件變異數實證結果……………………………………………………..68

一、中文文獻
1.行政院主計處 http://www.dgbas.gov.tw/，2008年11月09日
2.美國能源情報署http://www.eia.doe.gov/，2008年11月09日
3.楊奕農(2005)，「時間序列分析經濟與財務上之應用」，雙葉書局，頁148-172、285-313。
4.陳旭昇(2007)，「時間序列分析：總體經濟與財務金融之應用」，台灣東華，頁178-184。
5.白水和憲（2008）；鄭衍偉譯，「從一滴原油解讀世界」，世潮，頁98-111。
6.吳宏達（2000），「台股指數期貨與現貨之關聯性與預測--自我迴歸條件異質變異數族群模型之應用」，國立台北大學統計學系碩士論文。
7.余金榮（2000），「期貨與現貨價格關連及波動性之研究-GARCH誤差修正模型之應用-」，國立台北大學經濟學系碩士論文。
8.汪三華（2001），「台股期貨與現貨之價格及報酬率長短期關聯性探討」，中國文化大學國際企業管理研究所碩士論文。
9.鄭婉秀（2001），「國際股價指數期貨與現貨相關性之研究」，淡江大學財務金融學系碩士論文。
10.任淑怡（2001），「台灣景氣循環與國際原油價格-共整合及共特徵分析」，輔仁大學經濟學研究所碩士論文。
11.錢怡成（2002），「股價指數期貨與現貨價格關聯性之研究」，南華大學財務管理研究所碩士論文。
12.劉筱筠（2004），「應用門檻 GARCH-M 模型分析國際原油價格變動與台灣股價報酬波動之關連性」，國立台北大學經濟學系碩士論文。
13.陳淑玲（2005），「石油價格與黃金價格衝擊對台灣加權股價指數期、現貨的影響」，國立台北大學合作經濟學系碩士論文。
14.洪啟堯（2006），「國際油價與股市對整合型石油公司之影響-以美國為例」，國立中山大學財務管理學系研究所碩士論文。
15.黃則尹（2006），「國際原油市場間價格之資訊傳遞效果」，雲林科技大學財務金融系碩士班碩士論文。
16.謝鎮州（2006），「股票、黃金與原油價格互動關系之研究-以台灣為例」，逢甲大學經濟學所碩士論文。
17.謝欣穎（2008），「原油期貨與股價指數波動度領先落後關係之研究」，中華大學經營管理研究所碩士論文。


二、英文文獻
1.Dickey, D. and Fuller, W. (1979). ”Distribution of the Estimators for Autoregressive Time Series with a Unit Root.” Journal of the American Statistical Association,74,427-431.
2.Nelson, Charles R., and Charles Plosser (1982), “Trends and random walks on macroeconomic time series”, Journal of Monetary Economics, 10, 139-162.
3.Engle, R. F. (1982), "Autoregressive Conditional Heteroscedasticity with Estimates of the Variance of United Kingdom Inflation," Econometrica, 50, 987-1008.
4.Bollerslev, T. (1986), "Generalized Autoregressive Conditional Heteroscedasticity, " Journal of Econometrics, 31, 307-27.
5.Bollerslev, Engle and Wooldridge (1988), "A Capital Asset Pricing Model with Time-Varying Covariances," Journal of Political Economy, 96, 116-131.
6.Stoll,H.R. and R.E.Whaley.(1990), "The Dynamics of Stock Index and Stock Index Futures Returns," Journal of Financial and Quantitative Analysis,Vol.25,No.4,pp.441-468.
7.Serletis, A. & Banack, D.（1990）. "Market efficiency and cointegration: an application to petroleum markets." The Review of Futures Markets, 9,372-385.
8.Kasa,K.(1992), "Common stochastic trends in international stock markets, " Journal of Monetary Economics,29,95-124.
9.Abhyankar, A. H.,(1995), "Return and Volatility Dynamics in the FTSE—100 Stock Index and Stock Index Futures Markets ", The Journal of Futures Markets 15（4）,457—488.
10.Engle R.F. and K.F. Kroner (1995), "Multivariate Simultaneous Generalized ARCH," Econometric Theory, 11, 122-150.
11.Jones, C., & Kaul, G.,(1996) , "Oil and the stock markets," Journal of Finance, 51, 463–491.
12.Huang, R., Masulis R., and Stoll H.,(1996), "Energy shocksand financial markets", Journal of Futures Markets, 16,1-27
13.Koutmos, G. and M. Tucker,(1996), " Temporal Relationships and Dynamic Interactions between Stop and Futures Stock Market ", The Journal of Futures Markets 16（1）, 55—69.
14.Tse, Y.,(1999), " Price Discovery and Volatility Spillovers in the DJIA Index and Futures Markets ", The Journal of Futures Markets 19（8）, 911—930.
15.Racine, M. D. and L. F. Ackert.(2000),“Time – Varying Volatility in Canadian and U.S. Stock Index and Index Futures Markets: A Multivariate Analysis”, The Journal of Financial Research 23 (2), pp.129- 143.
16.Gwilym, O. A. and M. Buckle,(2001),“The Lead-Lag Relationship between the FTSE100 Stock Index and its Derivative contracts,” Applied Financial Economics, Vol. 11, pp.385-393.
17.Hondroyiannis, George, and Evangelia Papapetrou ,(2001), "Macroeconomic influences on the stock market, Journal of Economics and Finance," 25, iss. 1, 33-49.
18.Hsieh,(2002),“Market Intergration, Price Discovery, and Information Transmission in Taiwan Index Futures Market,” Journal of financial Studies, Vol.10,pp1-31.
19.Lee, Hyun-Hoon, Hyeon-Seung Huh, and David Harris ,(2003) , "The relative impact of the US and Japanese business cycles on the Australian economy," Japan and the World Economy, 15, iss. 1, 111-29.
20.Cuñado, Juncal, and Fernando Prez de Gracia ,(2003) , "Do oil price shocks matter? Evidence for some European countries,” Energy Economics, 25, 137-154.