我國(guó)天氣衍生品的發(fā)展現(xiàn)狀、問題及對(duì)策研究

內(nèi)容摘要本文在第一部分通過詳細(xì)描述研究背景，介紹了國(guó)內(nèi)外關(guān)于天氣衍生品的發(fā)展現(xiàn)狀，并指出了國(guó)內(nèi)發(fā)展天氣衍生品現(xiàn)存及潛在的問題。同時(shí)通過介紹國(guó)內(nèi)氣候變化的多樣性、不可測(cè)性及對(duì)各行業(yè)的損失程度說明了我國(guó)發(fā)展天氣衍生品的必要性和迫切性。又通過文獻(xiàn)綜述詳述了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的研究?jī)?nèi)容和進(jìn)度，進(jìn)而反映出我國(guó)在發(fā)展天氣衍生品的研究方面仍不完善。本文第二、三部分詳細(xì)介紹了天氣衍生品的相關(guān)分類，并以溫度指數(shù)期貨為例介紹了期貨合約需要具備的要素。同時(shí)，通過借鑒芝加哥商品交易所的部分?jǐn)?shù)據(jù)對(duì)我國(guó)溫度指數(shù)期貨合約中的部分內(nèi)容進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)，并對(duì)設(shè)計(jì)的天氣衍生品合約舉例說明其在各行業(yè)的應(yīng)用和研究意義。最后，結(jié)合國(guó)外經(jīng)驗(yàn)和國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀對(duì)我國(guó)發(fā)展天氣衍生品現(xiàn)存及潛在問題提出相應(yīng)的方法措施。關(guān)鍵詞：天氣衍生品；溫度指數(shù)期貨；合約要素；目錄TOC\o"1-3"\h\u1796032717一、緒論 我國(guó)天氣衍生品的發(fā)展現(xiàn)狀、問題及對(duì)策研究一、緒論(一)研究背景與研究意義1.研究背景近年來，全球氣溫變暖情況日益加劇，異常天氣情況頻繁發(fā)生。例如，國(guó)際上，2021年7月份德國(guó)西部和比利時(shí)連日暴雨引發(fā)洪災(zāi)，已造成近200人死亡，數(shù)百人失蹤，洪災(zāi)致兩國(guó)及荷蘭和瑞士南部的河流決堤，洪水泛濫，部分中世紀(jì)古建筑被淹沒，損失不可估量數(shù)據(jù)來源于國(guó)際金融報(bào)（2021年7月26日）；與此同時(shí)，國(guó)內(nèi)也在經(jīng)歷著異常的天氣情況，我國(guó)2021年7月16日河南省遭遇重大強(qiáng)降雨，截至同年7月29日，該強(qiáng)降雨造成河南150個(gè)縣（市、區(qū)）1616個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)1391.28萬(wàn)人受災(zāi)，因?yàn)?zāi)遇難99人，因?yàn)?zāi)死亡人數(shù)超70人，全省農(nóng)作物受災(zāi)面積1048.5千公頃，倒塌及損壞房屋84.08萬(wàn)間，直接損失909.81億元；同年7月20日，第6號(hào)臺(tái)風(fēng)“煙花”登陸我國(guó)南方沿海地區(qū)，導(dǎo)致我國(guó)總計(jì)12個(gè)國(guó)家站日降雨量突破7月份歷史極值，據(jù)統(tǒng)計(jì)，“煙花”造成浙江、上海、江蘇、安徽4個(gè)省市受災(zāi)人口超271.1萬(wàn)人，累計(jì)轉(zhuǎn)移群眾超274萬(wàn)人數(shù)據(jù)來源于人民日?qǐng)?bào)（2021數(shù)據(jù)來源于國(guó)際金融報(bào)（2021年7月26日）數(shù)據(jù)來源于人民日?qǐng)?bào)（2021年7月28日、2021年7月30日）2021年4月22日數(shù)據(jù)來源于中國(guó)日?qǐng)?bào)網(wǎng)（2019年2月1日）天氣衍生品最早產(chǎn)生于1997年的美國(guó)能源領(lǐng)域，該年的厄爾尼諾現(xiàn)象喚醒了美國(guó)大型能源公司對(duì)天氣風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)知，引出了一些應(yīng)對(duì)天氣風(fēng)險(xiǎn)的創(chuàng)新舉措。該年秋天，科氏工業(yè)與安然公司首創(chuàng)了天氣風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移交易，標(biāo)志著天氣衍生品市場(chǎng)的誕生。天氣交易市場(chǎng)形成的初期，是以場(chǎng)外一對(duì)一柜臺(tái)交易（OTC）形式進(jìn)行的。隨著市場(chǎng)的迅速擴(kuò)大，交易者存在著降低交易成本、提高流動(dòng)性和降低信用風(fēng)險(xiǎn)等訴求，這就推動(dòng)了天氣衍生品開始在交易所以標(biāo)準(zhǔn)化合約形式進(jìn)行交易。天氣衍生產(chǎn)品種類繁多，包括天氣期貨、天氣期權(quán)、天氣互換和套保期權(quán)等，目前市場(chǎng)上交易最廣泛的品種是天氣期貨和天氣期權(quán)，風(fēng)險(xiǎn)類型主要還是以美國(guó)溫度指數(shù)為標(biāo)的的氣溫合約（制熱日指數(shù)HDD和制冷日指數(shù)CDD）此前，我國(guó)為應(yīng)對(duì)天氣變化帶來的影響，推出了一系列關(guān)于防范天氣風(fēng)險(xiǎn)的金融產(chǎn)品，例如：天氣指數(shù)保險(xiǎn)。保險(xiǎn)公司把天氣因素對(duì)領(lǐng)域損害程度進(jìn)行指數(shù)化，每個(gè)指數(shù)均有對(duì)應(yīng)的領(lǐng)域損益，保險(xiǎn)合同以此指數(shù)為基礎(chǔ)，當(dāng)指數(shù)達(dá)到一定水平時(shí)由保險(xiǎn)公司向投保人進(jìn)行賠付。天氣指數(shù)保險(xiǎn)在一定程度上減少了人們受到的損失，但是這種賠付是在發(fā)生實(shí)際損失的情況下發(fā)生。例如，水稻如果減產(chǎn)，只有在減產(chǎn)比例超過一定的限度，使投保人的農(nóng)業(yè)投入無法保證收回時(shí)，才可能賠付，投保人不可能通過保險(xiǎn)得到比他當(dāng)初的支出高的賠付。而如果通過期貨套期保值，就可以得到任何不利天氣影響下的收益保證。因此，從這個(gè)角度看，即使農(nóng)業(yè)指數(shù)保險(xiǎn)有了極大的發(fā)展，仍有一些風(fēng)險(xiǎn)是無法管理的。同時(shí)，由于我國(guó)衍生品市場(chǎng)起步時(shí)間晚、種類少、交易少、流動(dòng)性差，發(fā)展天氣衍生品在各行業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)管理中發(fā)揮最用的同時(shí)，也可以在一定程度上增加我國(guó)衍生品金融工具的種類，增加流動(dòng)性，繼而促進(jìn)我國(guó)衍生品市場(chǎng)的完善。因此，我國(guó)發(fā)展天氣衍生品尤為必要。2.研究意義與傳統(tǒng)的金融衍生品以實(shí)物為標(biāo)的進(jìn)行交割的方式不同，天氣衍生品為以天氣指標(biāo)為標(biāo)的物以現(xiàn)金進(jìn)行交割的方式的創(chuàng)新型金融衍生品。研究開發(fā)天氣衍生品的意義有一下幾個(gè)方面：(1)企業(yè)轉(zhuǎn)移風(fēng)險(xiǎn)的需要?dú)夂蜃兓瘞淼挠绊懭找鏉B透到各個(gè)領(lǐng)域。不止農(nóng)業(yè)，旅游業(yè)、建筑業(yè)、娛樂業(yè)等領(lǐng)域也因?yàn)闅夂蜃兓瘞淼挠绊懚馐芰艘欢ǖ膿p失。為了規(guī)避不必要的損失，轉(zhuǎn)移風(fēng)險(xiǎn)，天氣衍生品的研發(fā)尤為必要。(2)市場(chǎng)的流動(dòng)性一直以來，民間儲(chǔ)蓄在促使資本流動(dòng)方面具有重大的推動(dòng)力，我國(guó)居民儲(chǔ)蓄率很高，儲(chǔ)蓄存款突破15億大量的錢存放在銀行中，需要有一種將儲(chǔ)蓄轉(zhuǎn)化為投資的金融工具天氣衍生品的研發(fā)在一定程度上促使了民間資本流向市場(chǎng)，將眾多投資者和避險(xiǎn)者聚集到一起，保證了市場(chǎng)流動(dòng)性。(3)增加金融工具種類，豐富了我國(guó)金融市場(chǎng)，提高了我國(guó)金融市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。天氣衍生品的研發(fā)，增加了金融衍生品市場(chǎng)交易品種，為投資者提供了更多的選擇，更有助于提高我國(guó)金融市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。(二)文獻(xiàn)綜述1.國(guó)外相關(guān)研究（1)定價(jià)方面Romagnoli和Bressan（2021）引入基于Couple的多元CDs/WDs的定價(jià)方法，討論了CDs和WDs對(duì)氣候風(fēng)險(xiǎn)的影響和金融穩(wěn)定的啟示，并結(jié)合立法框架討論并指出在當(dāng)前立法不明確，定價(jià)不完善的背景下，氣候?qū)_風(fēng)險(xiǎn)如何可能弊大于利；Andrea和Maria-Antonia（2020）主要指出了基于降雨指標(biāo)的天氣衍生品在定價(jià)方面面臨的挑戰(zhàn)，二者研究了用伽馬分布來模擬價(jià)格的準(zhǔn)確性，除此之外，還提出了指數(shù)分布和混合指數(shù)，用以模擬價(jià)格。Tesfahun、Amiro和Gurju（2020）平均溫度的隨機(jī)模型，以計(jì)算溫度指數(shù)，該模型擬合了埃塞俄比亞11年的氣象數(shù)據(jù)，使用近似解析對(duì)HDD和CDD期貨進(jìn)行定價(jià)。(2)在各領(lǐng)域中的應(yīng)用Lslip、WeiJasonZ和Kwon（2020）提出了用天氣衍生品管理建筑風(fēng)險(xiǎn)，指出利用天氣衍生品進(jìn)行套期保值降低了承包商面對(duì)天氣變化導(dǎo)致不能如約完成建設(shè)工作而面對(duì)一定賠付的可能性。Monika(2020)以波蘭作為典型城市，深入研究了天氣風(fēng)險(xiǎn)給能源部門帶來的經(jīng)濟(jì)影響。Gyamerah、Ngare和Ikpe（2020）針對(duì)單個(gè)地點(diǎn)和多個(gè)地點(diǎn)對(duì)用于管理農(nóng)業(yè)風(fēng)險(xiǎn)的天氣衍生品開發(fā)了定價(jià)模型。2.國(guó)內(nèi)相關(guān)研究(1)定價(jià)方面鄒楚瑜（2020）以北京市作為典型城市，選取北京市的氣溫?cái)?shù)據(jù)，通過ARIMA模型精確的擬合平均氣溫的動(dòng)態(tài)變化過程，并基于蒙特卡洛模擬對(duì)衍生品進(jìn)行定價(jià)，確定了適合我國(guó)市場(chǎng)發(fā)展的氣溫指數(shù)。蔡麗平(2007)通過ARMA模型，從統(tǒng)計(jì)上對(duì)對(duì)成都市降雨量進(jìn)行模擬，并為基于降雨指數(shù)的期權(quán)進(jìn)行定價(jià)。譚甜甜（2021）通過實(shí)證分析，指出基于月波動(dòng)率和蒙特卡洛模擬方法對(duì)溫度指數(shù)期貨的定價(jià)更為準(zhǔn)確。楊剛和楊徐進(jìn)（2020）基于最佳的MRS模型對(duì)長(zhǎng)沙市區(qū)的日平均氣溫進(jìn)行擬合，并采用無套利定價(jià)原理對(duì)氣溫衍生品進(jìn)行定價(jià)。(2)在各領(lǐng)域中的應(yīng)用田穎楠（2021）通過分析整理芝加哥商品交易所溫度指數(shù)期貨合約要素的構(gòu)成，以京津冀為例設(shè)計(jì)了溫度指數(shù)期貨合約，并通過蒙特卡洛方法對(duì)合約定價(jià)。同時(shí)詳細(xì)介紹了溫度指數(shù)期貨合約在能源業(yè)、農(nóng)業(yè)、零售業(yè)與旅游業(yè)中的應(yīng)用效果。吳秀（2017）通過對(duì)海洋漁業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)敏感性進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，探索出將天氣衍生品應(yīng)用到海洋漁業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)管理中，并以廣州市2006-2015年的日平均氣溫為例研究，設(shè)計(jì)出氣溫期權(quán)衍生品。陳銘舒（2020）通過對(duì)泉州市19年間的降雨量數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，設(shè)計(jì)出基于降雨量的天氣衍生品合約，結(jié)果表明累計(jì)降雨量的看跌期權(quán)合約在泉州市的氣象條件下可以很好的對(duì)沖風(fēng)險(xiǎn)。綜上所述，國(guó)外學(xué)者對(duì)于衍生品的定價(jià)和應(yīng)用的研究相較于國(guó)內(nèi)學(xué)者已經(jīng)有了更多成果，越來越多的領(lǐng)域運(yùn)用衍生品管理風(fēng)險(xiǎn)，值得我們借鑒此方面的經(jīng)驗(yàn)。除此之外，我國(guó)衍生品市場(chǎng)起步時(shí)間晚，對(duì)衍生品各方面的研究還處于探索階段。截至目前，我國(guó)尚未推出具體的天氣衍生品，對(duì)衍生品的研究處于對(duì)未來發(fā)展的展望，對(duì)定價(jià)模型的合理性研究，以及對(duì)單一城市推行天氣衍生品的要素設(shè)計(jì)。交易所具備的關(guān)于天氣衍生品各方面的信息儲(chǔ)備還不齊全，各大商品交易所中僅有大連商品交易所對(duì)天氣衍生品的研究有進(jìn)展，2017年大連商品交易所與國(guó)家氣象臺(tái)簽署了戰(zhàn)略合作協(xié)議，氣象臺(tái)為大連商品交易所提供了近30年的日溫度數(shù)據(jù)，為天氣指數(shù)的編制提供了可靠、權(quán)威的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。目前，大連商品交易所僅編制了包括哈爾濱在內(nèi)的六個(gè)城市的溫度指數(shù)，雖獲得了穩(wěn)定的數(shù)據(jù)來源，但是可作為標(biāo)的城市的數(shù)量少，且指數(shù)編織所需要的數(shù)據(jù)來源仍有不足，對(duì)溫度指數(shù)期貨合約要素的設(shè)計(jì)和合約定價(jià)方面也還在探索研究階段。因此，國(guó)家更應(yīng)該大力推行并鼓勵(lì)天氣衍生品的開發(fā)，為天氣衍生品的設(shè)計(jì)完成提供一定的政策支持。(三)研究?jī)?nèi)容1、通過對(duì)天氣衍生品國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀的系統(tǒng)性闡述，說明我國(guó)發(fā)展天氣衍生品現(xiàn)存及潛在的問題，并提出應(yīng)對(duì)措施。2、通過對(duì)天氣衍生品相關(guān)概念的系統(tǒng)性闡述并結(jié)合CME推出的溫度指數(shù)期貨合約，以我國(guó)鄭州市為例設(shè)計(jì)溫度指數(shù)期貨合約，并舉例說明其在各領(lǐng)域中的應(yīng)用。二、相關(guān)概念與理論基礎(chǔ)(一)天氣風(fēng)險(xiǎn)天氣風(fēng)險(xiǎn)是指由于天氣變化給企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)帶來的不確定性風(fēng)險(xiǎn)。天氣風(fēng)險(xiǎn)分為災(zāi)害性風(fēng)險(xiǎn)和一般性風(fēng)險(xiǎn)。一般性風(fēng)險(xiǎn)是指天氣發(fā)生細(xì)微變化，與正常天氣發(fā)生細(xì)微偏差的天氣變化。例如，降水量的高低、氣溫的高低、降雪量等，這種天氣變化出現(xiàn)后，人們?cè)馐艿降膿p失可以衡量，因此，可以利用天氣衍生品來對(duì)沖一定的風(fēng)險(xiǎn)。災(zāi)害性風(fēng)險(xiǎn)是指發(fā)生概率極低，破壞力極大的天氣風(fēng)險(xiǎn)。例如：地震、洪澇、臺(tái)風(fēng)、海嘯等，這種氣象災(zāi)害一旦出現(xiàn)，那么損失不可估量，甚至?xí)：Φ饺藗兊纳踩１?.各行業(yè)常見的天氣風(fēng)險(xiǎn)表格為作者自行整理表格為作者自行整理Table1.Commonweatherrisksinvariousindustries行業(yè)天氣變化風(fēng)險(xiǎn)娛樂業(yè)暴雨、暴雪、大風(fēng)拍攝進(jìn)度推遲，后續(xù)安排被打亂，不能如期過審。電力公司高溫、低溫人們制冷/取暖的需求上升/下降。農(nóng)業(yè)暴雨、暴雪、大風(fēng)、霜凍等農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量沒有保障。建筑業(yè)暴雪、暴雨、大風(fēng)等施工進(jìn)度推遲，承包商未按時(shí)完工可能會(huì)受到索賠。(二)天氣衍生品天氣衍生品是以相關(guān)天氣指數(shù)為基礎(chǔ)資產(chǎn)，受到損失的一方通過獲益一方的利益轉(zhuǎn)移來彌補(bǔ)自身?yè)p失，是損失達(dá)到可控程度。1.天氣期貨實(shí)際上，它和其他期貨的交易原理是一樣的，投資者以確定的價(jià)格，在未來某一日期買入確定數(shù)量的另一方所賣出的標(biāo)的資產(chǎn)，不同的是天氣衍生品的標(biāo)的資產(chǎn)為天氣指數(shù)而不是實(shí)物。例如，某電力企業(yè)每年7月份平均電力銷售量約為3000萬(wàn)千瓦時(shí)，由于今年夏季氣溫低于正常水平，其7月份電力銷售量比平均水平降低了10%，按照0.25元/千瓦時(shí)的出廠價(jià)計(jì)算，約損失75萬(wàn)元，該電力企業(yè)提前在期貨市場(chǎng)中以53.00的點(diǎn)位賣出溫度指數(shù)期貨合約500手，由于實(shí)際溫度低于平均水平，因此溫度指數(shù)期貨也呈下跌走勢(shì)，電力企業(yè)于51.50的點(diǎn)位平倉(cāng)，共獲利75萬(wàn)元（假設(shè)溫度指數(shù)期貨合約乘數(shù)為1000），盡管沒獲利，但完全彌補(bǔ)了現(xiàn)貨市場(chǎng)的虧損。2.天氣期權(quán)天氣期權(quán)是一種期貨期權(quán)，表示投資者在未來某一日期買賣某一個(gè)天氣期貨合約，包括看漲期權(quán)和看跌期權(quán)兩種?？礉q期權(quán)可以使風(fēng)險(xiǎn)暴露者通過買入期權(quán)獲得盈利，用來部分或全部彌補(bǔ)因極端冷熱天氣因素造成的經(jīng)濟(jì)損失?？吹跈?quán)可以使市場(chǎng)投機(jī)者與套期保值者獲取可能的額外收益。2006年，世界糧食計(jì)劃署購(gòu)買了一份累計(jì)降雨看漲期權(quán)合約，用來籌集應(yīng)對(duì)干旱對(duì)埃塞俄比亞農(nóng)作物的影響的應(yīng)急費(fèi)用。合約期限為未來的3-10個(gè)月，合約標(biāo)的指數(shù)為基于分布在埃塞俄比亞26個(gè)氣象觀測(cè)站點(diǎn)氣象數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的指數(shù)。如果農(nóng)作物的水分脅迫指數(shù)高于約定水平，那么表示合約期間天氣是干旱的，世界糧食計(jì)劃署就會(huì)選擇行權(quán)，通過這種方式能夠?qū)崿F(xiàn)應(yīng)急資金迅速到位，有利于及時(shí)對(duì)埃塞俄比亞進(jìn)行援助；如果水分脅迫指數(shù)低于約定水平，那就表示合約期間天氣不是干旱的，世界糧食計(jì)劃署就會(huì)放棄行權(quán)。最終2006年埃塞俄比亞的降水量高于歷史平均水平，因此世界糧食計(jì)劃署沒有選擇行權(quán)。降水指數(shù)期權(quán)的成功應(yīng)用為建立天氣風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避機(jī)制提供了很好的借鑒意義。3.天氣互換天氣互換是指約定兩個(gè)人或兩個(gè)以上當(dāng)事人，按照事先約定，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，進(jìn)行一系列現(xiàn)金流交換，從而交換風(fēng)險(xiǎn)的合約。天氣互換作為一種金融衍生工具，一般在場(chǎng)外交易，具體較強(qiáng)靈活性。就具體氣候風(fēng)險(xiǎn)而言，天氣互換的雙方所面臨的某種風(fēng)險(xiǎn)，它引起的結(jié)果具有反向相關(guān)性，即這種風(fēng)險(xiǎn)對(duì)一方而言是有利的，對(duì)另一方則會(huì)帶來?yè)p失。如夏季降水過多有利于水力發(fā)電企業(yè)，卻會(huì)使抗洪壓力增大，增加政府財(cái)政負(fù)擔(dān)。因此，可以通過天氣互換合約，將互換雙方的收入穩(wěn)定在特定水平，規(guī)避氣候風(fēng)險(xiǎn)。三、天氣衍生品合約要素和產(chǎn)品設(shè)計(jì)—以溫度指數(shù)期貨合約為例(一)要素設(shè)計(jì)從溫度指數(shù)期貨合約設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)上來看，有兩個(gè)比較核心的內(nèi)容：第一個(gè)核心內(nèi)容是怎樣設(shè)計(jì)指數(shù)，溫度會(huì)影響到眾多行業(yè)，對(duì)農(nóng)業(yè)影響尤為顯著。指數(shù)的設(shè)計(jì)會(huì)直接關(guān)系到對(duì)天氣衍生品的使用和使用效果如何，目前世界上溫度指數(shù)主要有這樣幾種指數(shù)，第一種是美國(guó)的制冷指數(shù)和制熱指數(shù)，第二種是歐洲、日本常用的月平均溫度，第三種是累計(jì)溫度及其他更為個(gè)性化的指數(shù)。對(duì)于我國(guó)指數(shù)設(shè)計(jì)可以向月度的日平均溫度方向發(fā)展。第二個(gè)核心內(nèi)容是合約代表的城市。溫度指數(shù)合約并不是一個(gè)合約，而是幾個(gè)城市的合約。如芝加哥商品交易所總共上市了十個(gè)城市的合約，從其發(fā)展情況看，其溫度指數(shù)合約代表的城市數(shù)量在不斷增加，這是因?yàn)槌鞘性O(shè)計(jì)的越多，對(duì)于保值企業(yè)可以做出更加完善的套期保值方案，對(duì)于投資者來說則可供選擇的投資組合更豐富。在各類天氣指標(biāo)中，最具有標(biāo)準(zhǔn)化條件的是溫度指數(shù)。芝加哥商品交易所交易最頻繁的是月度HDD/CDD指數(shù)期貨合約，合約乘數(shù)為20，單位為美元/指數(shù)，最小報(bào)價(jià)單位為1指數(shù)點(diǎn)（20美元/合約），月度HDD的合約月份為10月、11月、12月、1月、2月、3月、4月；月度CDD的合約月份與月度HDD相補(bǔ)充為;4月、5月、6月、7月、8月、9月、10月，周日17：00至周五15：15連續(xù)交易，每天15：15至17：00暫停交易，最后的交割時(shí)間為合約到期后至少兩個(gè)自然日后的第一個(gè)交易日上午9：00，結(jié)算方式為現(xiàn)金結(jié)算，頭寸限制為10000份數(shù)據(jù)為根據(jù)芝加哥商品交易所產(chǎn)品信息整理。除此之外，芝加哥商品交易所規(guī)定，所有投資者只能在寒冷月份交易制熱指數(shù)期貨合約，在酷熱月份交易制冷指數(shù)合約，且所有的HDD和C數(shù)據(jù)為根據(jù)芝加哥商品交易所產(chǎn)品信息整理1.標(biāo)的城市標(biāo)的城市的選擇對(duì)合約的設(shè)計(jì)十分關(guān)鍵。合格的標(biāo)的城市應(yīng)具備以下兩個(gè)條件：(1)城市數(shù)據(jù)要精確且具有連續(xù)性。連續(xù)且精確的數(shù)據(jù)確保了合約的真實(shí)有效及穩(wěn)定性；(2)標(biāo)的城市有足夠的對(duì)于管理天氣風(fēng)險(xiǎn)的需求，以確保未來市場(chǎng)的流動(dòng)性。芝加哥商品交易所于1999年率先上市第一個(gè)溫度指數(shù)期貨，該產(chǎn)品僅面向美國(guó)國(guó)內(nèi)四個(gè)城市設(shè)置，隨著后來的發(fā)展CME提供全球超47個(gè)城市的溫度指數(shù)期貨產(chǎn)品，根據(jù)地區(qū)不同，投資者偏好不同，提供的產(chǎn)品也大不相同。我國(guó)南北跨度大，因此要根據(jù)不同地區(qū)設(shè)計(jì)不同的合約，但針對(duì)每個(gè)城市都單獨(dú)設(shè)計(jì)一個(gè)合理的合約顯然難度很大，無法實(shí)現(xiàn)。因此我們?cè)谠O(shè)計(jì)合約時(shí)可以考慮將我國(guó)劃分不同區(qū)域，保證每個(gè)區(qū)域內(nèi)的氣溫類似，差異不大。從目前大連商品交易所提供的信息來看，初步選定了哈爾濱、北京、上海、廣州、武漢、和大連等六個(gè)城市。東北糧食主產(chǎn)區(qū)為例，沈陽(yáng)、哈爾濱、長(zhǎng)春、佳木斯、齊齊哈爾是糧食主產(chǎn)區(qū)比較中心的城市，通過分析溫度波動(dòng)率發(fā)現(xiàn)，這幾個(gè)城市的溫度變化相關(guān)性非常高，這就說明他們彼此可以代替，而在這些城市中哈爾濱溫度的波動(dòng)率又是最高的，也就是說該城市的溫度風(fēng)險(xiǎn)在這些城市中是最大的，所以在東北糧食主產(chǎn)區(qū)中選擇哈爾濱作為代表。由此，為我們提供了選擇標(biāo)的城市的其他思路：通過溫度波動(dòng)幅度、耕地面積、糧食產(chǎn)量、人口密度、煤氣、電力的消耗量等標(biāo)準(zhǔn)選擇標(biāo)的城市。標(biāo)的指數(shù)各類天氣數(shù)據(jù)都可以作為合約的標(biāo)的指數(shù)，例如：溫度、降水量、降雪量等。在各類天氣指標(biāo)中，最具有標(biāo)準(zhǔn)化條件的是溫度指數(shù)。溫度指數(shù)衡量日平均氣溫與18.3攝氏度數(shù)據(jù)參考芝加哥商品交易所產(chǎn)品信息的偏離程度，其分類有很種，最為常見的是制熱日指數(shù)(HDD)、制冷日指數(shù)(CDD)及累計(jì)溫度指數(shù)。HDD/CDD指日平均溫度和18.3攝氏度之間的差值與0攝氏度相比較下的最大值數(shù)據(jù)參考芝加哥商品交易所產(chǎn)品信息3.交易模式國(guó)外在衍生品交易初期是以場(chǎng)外模式進(jìn)行，隨著越來越多投資者進(jìn)入市場(chǎng)，標(biāo)準(zhǔn)化的天氣衍生品合約出現(xiàn)。對(duì)于我國(guó)目前情況而言，標(biāo)準(zhǔn)化合約對(duì)投資者具有更大的吸引力，一方面標(biāo)準(zhǔn)化合約具備的標(biāo)準(zhǔn)化條件可以吸引更多投資者參與交易，增加市場(chǎng)的流動(dòng)性；另一方面，可以在一定程度上規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，保證交易順利進(jìn)行。4.保證金制度期貨交易也蘊(yùn)含著風(fēng)險(xiǎn)，交易者會(huì)通過保證金制度來規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)。國(guó)內(nèi)投資者對(duì)天氣衍生品的了解程度不深，因此在進(jìn)行溫度指數(shù)期貨交易時(shí)更為謹(jǐn)慎，為了促進(jìn)交易，在進(jìn)行合約設(shè)計(jì)時(shí)，可相應(yīng)的提高保證金份額。(二)產(chǎn)品設(shè)計(jì)—以我國(guó)鄭州市為例表2月度HDD/CDD指數(shù)合約Tab2MonthlyHDD/CDDindexfuturecontract合約要素要素內(nèi)容合約標(biāo)的HDD/CDD指數(shù)合約城市鄭州市合約乘數(shù)每指數(shù)點(diǎn)100元人民幣報(bào)價(jià)單位人民幣/指數(shù)點(diǎn)最小報(bào)價(jià)單位1指數(shù)點(diǎn)（100元/合約）最小波動(dòng)單位0.01攝氏度合約月份HDD：10月、11月、12月、1月、2月、3月CDD：4月、5月、6月、7月、8月、9月交易場(chǎng)所大連商品交易所最后交易日合約到期月后至多兩個(gè)交易日內(nèi)交易結(jié)算方式現(xiàn)金結(jié)算結(jié)算價(jià)格交割當(dāng)月或近月HDD指數(shù)對(duì)應(yīng)的名義價(jià)值保證金5%四、天氣衍生品的應(yīng)用目前，國(guó)外對(duì)于天氣衍生品的應(yīng)用分析已經(jīng)涉及到多個(gè)領(lǐng)域，對(duì)一些行業(yè)也有了具體對(duì)沖風(fēng)險(xiǎn)的合約。例如：能源-對(duì)沖太陽(yáng)能系統(tǒng)的云風(fēng)險(xiǎn)；氣候-度、降雨；建筑業(yè)-沖建筑風(fēng)險(xiǎn)；旅游業(yè)-應(yīng)對(duì)旅游中的氣象風(fēng)險(xiǎn)等。在芝加哥商品交易所目前進(jìn)行交易的種類除了溫度指數(shù)之外，還涉及到了降雨、降雪、霜凍、及風(fēng)速。我國(guó)對(duì)于天氣衍生品的研究方面涉及到了多個(gè)領(lǐng)域。例如：海洋漁業(yè)-一方面，光、熱、水等因素會(huì)影響海水養(yǎng)殖漁業(yè)的生產(chǎn)，光、熱、水等條件適宜有利于魚類的繁殖，從而提高了養(yǎng)殖漁業(yè)的生產(chǎn)量；另一方面，海霾和大風(fēng)天氣對(duì)海水漁業(yè)捕撈活動(dòng)有重大影響，一方面，海霾影響了漁民的捕撈視野，捕撈效率大大降低；另一方面，大風(fēng)天氣多，海洋捕撈作業(yè)天數(shù)少，對(duì)產(chǎn)量影響大；霧霾-霧霾天氣會(huì)使工人停工，相關(guān)企業(yè)停業(yè)，而以霧霾指數(shù)為標(biāo)的的天氣衍生品可以為收到霧霾天氣影響的企業(yè)提供規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)的選擇；農(nóng)業(yè)-農(nóng)作物受天氣影響程度是極大的，溫度、降雨量、大風(fēng)、干旱、霜凍等因素都會(huì)影響農(nóng)作物的產(chǎn)量；除此之外，娛樂業(yè)等也受天氣天氣風(fēng)險(xiǎn)的影響，各種計(jì)劃內(nèi)的活動(dòng)和影視的拍攝都具有規(guī)定的拍攝時(shí)間，一旦各種活動(dòng)和影視拍攝受天氣影響暫停或推遲，那么對(duì)于人力、物力及財(cái)力的損失都是巨大的。以下對(duì)產(chǎn)品應(yīng)用進(jìn)行舉例分析：1.海洋漁業(yè)某水產(chǎn)品養(yǎng)殖基地每年10月份平均出產(chǎn)水產(chǎn)品6萬(wàn)噸，由于今年水產(chǎn)品繁殖期間水體溫度低于適宜水平，其10月份水產(chǎn)品產(chǎn)量比平均下降10%，按照23/公斤數(shù)據(jù)為2021年10月16日青島市水產(chǎn)品批發(fā)市場(chǎng)18種常見產(chǎn)品平均價(jià)格的平均價(jià)格計(jì)算，約損失13.8萬(wàn)，該養(yǎng)殖基地提前在期貨市場(chǎng)中以515.00的點(diǎn)位賣出溫度指數(shù)期貨合約300份，由于實(shí)際溫度低于水產(chǎn)品平均適宜溫度，因此溫度指數(shù)期貨也呈下跌走勢(shì)，該基地以510.00的點(diǎn)位平倉(cāng)數(shù)據(jù)為2021年10月16日青島市水產(chǎn)品批發(fā)市場(chǎng)18種常見產(chǎn)品平均價(jià)格2.建筑業(yè)某房地產(chǎn)公司與一建筑公司簽訂承包金額為200萬(wàn)元的合同，合同約定于今年10月份第二個(gè)工作日全部樓盤竣工驗(yàn)收，合同注明若遇突發(fā)狀況，竣工期限不超過兩個(gè)月，逾期兩個(gè)月內(nèi)交付合同金額的10%作為違約金，兩個(gè)月以上交付合同金額20%的違約金。今年由于汛期較長(zhǎng)，累計(jì)降雨量大，建筑公司于11月中旬才竣工交付驗(yàn)收，預(yù)計(jì)損失20萬(wàn)元。該建筑公司提前在期貨市場(chǎng)中以430.00的點(diǎn)位賣出降雨指數(shù)期貨合約500份，由于實(shí)際累計(jì)降雨量高于平均水平，因此降雨指數(shù)期貨合約呈上漲走勢(shì)，建筑企業(yè)以425.00的點(diǎn)位平倉(cāng)，共獲利35萬(wàn)元（假設(shè)降雨指數(shù)期貨合約乘數(shù)為100），該建筑企業(yè)完全彌補(bǔ)了因逾期竣工受到的損失。3.農(nóng)業(yè)某玉米生產(chǎn)基地于每年春、夏季進(jìn)行播種，次年7—10月份收割，平均產(chǎn)量2000噸。由于去年冬季氣溫低于正常水平，使玉米遭受凍害嚴(yán)重，今年產(chǎn)量比平均水平降低10%，按照2737.70/數(shù)據(jù)參考中國(guó)農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)噸的平均價(jià)格計(jì)算，約損失54.754萬(wàn)元。該基地提前在期貨市場(chǎng)中以515.00的點(diǎn)位賣出溫度指數(shù)期貨合約300份，由于實(shí)際溫度低于平均水平，因此溫度指數(shù)期貨也呈下降趨勢(shì)，生產(chǎn)基地于505.00的點(diǎn)位平倉(cāng)，共獲利30萬(wàn)元（假設(shè)溫度指數(shù)期貨合約乘數(shù)為100）。此外，該基地在賣出溫度指數(shù)期貨合約的同時(shí)，還在期貨市場(chǎng)上以2894.00數(shù)據(jù)參考大連商品交易所2022年4月5日實(shí)時(shí)玉米期貨價(jià)格的點(diǎn)位賣出180手（10噸/手）10月份的玉米期貨，由于玉米遭受凍害，質(zhì)量下降，價(jià)格也相應(yīng)低于平均水平。以平均價(jià)格計(jì)算今年玉米賣出金額約為492.7萬(wàn)元，與之相比，玉米期貨使該基地實(shí)際賣出金額為521萬(wàn)元，共獲利約28.2數(shù)據(jù)參考中國(guó)農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)數(shù)據(jù)參考大連商品交易所2022年4月5日實(shí)時(shí)玉米期貨價(jià)格綜上，天氣衍生品可以使投資者在一定程度上彌補(bǔ)因天氣變化帶來的虧損，結(jié)合傳統(tǒng)的以實(shí)物進(jìn)行交割的衍生品共同規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)的效果相比較大。因此，推行天氣衍生品一方面可以對(duì)沖天氣風(fēng)險(xiǎn)，彌補(bǔ)損失；另一方面還能促進(jìn)傳統(tǒng)金融衍生品工具的完善。五、天氣衍生品所含問題的對(duì)策研究(一)完善做市商制度做市商是指在證券市場(chǎng)上由具備一定實(shí)力和信譽(yù)的證券經(jīng)營(yíng)法人作為特許交易商，不斷的向公眾投資者報(bào)出某些特定證券的買賣價(jià)格，并在該價(jià)位上接受投資者的買賣要求，以其自有資金和證券與投資者進(jìn)行交易。通過不斷買賣可以維持市場(chǎng)的流動(dòng)性，滿足公眾投資者的需求。(二)完善監(jiān)管政策，加大政策支持力度保障交易雙方安全可靠，保證衍生品交易行為透明。同時(shí)，引導(dǎo)資源有效配置到天氣衍生品市場(chǎng)中，促進(jìn)天氣衍生品市場(chǎng)的完善與發(fā)展。(三)進(jìn)行監(jiān)測(cè)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)化布局天氣指數(shù)使天氣衍生品合約的基礎(chǔ)，加快我國(guó)各個(gè)城市的天氣指數(shù)的編制，保證為指數(shù)編制提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的來源真實(shí)可靠，并且具有連續(xù)性。(四)建立氣象數(shù)據(jù)共享平臺(tái)打破多方氣象數(shù)據(jù)基礎(chǔ)信息壁壘，開發(fā)各類氣象數(shù)據(jù)查詢服務(wù)平臺(tái)，以便為投資者提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息，同時(shí)也為天氣衍生品市場(chǎng)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。(五)確定合理的定價(jià)方法具備合理價(jià)格的天氣衍生品，可以在一定程度上吸引投資者交易，促進(jìn)天氣衍生品市場(chǎng)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。而對(duì)于衍生品的定價(jià)方法有很多種，例如：GRACH模型、均值回復(fù)模型、蒙特卡羅分析、ARMA模型、PDE模型等。各個(gè)模型在不同影響因素的分析下都具備各自的優(yōu)劣勢(shì)。因此，在選擇定價(jià)模型時(shí)，要分析各因素的重要程度，以便對(duì)天氣衍生品精準(zhǔn)定價(jià)。(六)推行城市試點(diǎn)在合約設(shè)計(jì)完成后，可先對(duì)試點(diǎn)城市進(jìn)行應(yīng)用。一方面，使投資者增加對(duì)天氣衍生品的了解程度；另一方面，結(jié)合試點(diǎn)城市的數(shù)據(jù)完善天氣衍生品合約，以便推廣到其他城市。(七)加大信息宣傳力度各交易所建立天氣衍生品信息查詢平臺(tái)，加大天氣衍生品宣傳力度，使投資者更深入了解天氣衍生品這一金融工具的具體運(yùn)作機(jī)制。

參考文獻(xiàn)[1]楊宇.天氣衍生品在我國(guó)的可行性研究[J].中國(guó)經(jīng)貿(mào)導(dǎo)刊(中),2021(01):129-130.[2]王寧.天氣衍生品創(chuàng)新及其推出的對(duì)策建議[J].吉林金融研究,2020(12):31-34.[3]鄒楚瑜.天氣衍生品定價(jià)研究[J].合作經(jīng)濟(jì)與科技,2020(21):82-84.DOI:10.13665/ki.hzjjykj.2020.21.031.[4]楊剛,楊徐進(jìn).天氣衍生品對(duì)農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量波動(dòng)的對(duì)沖效率研究[J].金融發(fā)展研究,2020(06):81-86.DOI:10.19647/ki.37-1462/f.2020.06.013.[5]孟一坤.天氣衍生品套期保值福利效應(yīng)研究——基于中美城市對(duì)接方法[J].中國(guó)經(jīng)濟(jì)問題,2018(06):31-45.DOI:10.19365/j.issn1000-4181.2018.06.04.[6]姚夢(mèng)婷.我國(guó)天氣期貨產(chǎn)品設(shè)計(jì)及其應(yīng)用研究[D].上海師范大學(xué),2020.DOI:10.27312/ki.gshsu.2020.000770.[7]劉昕.以上海市溫度指數(shù)為基礎(chǔ)的中國(guó)天氣衍生產(chǎn)品設(shè)計(jì)[D].上海師范大學(xué),2020.DOI:10.27312/ki.gshsu.2020.001109.[8]牛娜.基于大數(shù)據(jù)背景下氣象保險(xiǎn)及天氣衍生品的定價(jià)與風(fēng)險(xiǎn)管理研究[D].延邊大學(xué),2019.[9]楊剛,楊徐進(jìn).金融衍生工具對(duì)沖農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量波動(dòng)的動(dòng)態(tài)策略研究[J].華北金融,2020(06):41-51.[10]胡亞茹.氣溫指數(shù)期貨定價(jià)研究[D].鄭州大學(xué),2020.DOI:10.27466/ki.gzzdu.2020.000381.[11]王福寧.基于ARMA模型的鄭州市氣溫衍生品定價(jià)研究[J].時(shí)代金融,2022(03):67-69.[12]張雪,羅志紅,江婧.天氣衍生品氣溫預(yù)測(cè)模型對(duì)比研究[J].計(jì)算機(jī)科學(xué),2021,48(S1):169-177.[13]楊剛,王文卓.碳中和背景下氣溫衍生品定價(jià)研究——基于ELM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法[J].金融發(fā)展研究,2021(08):66-73.DOI:10.19647/ki.37-1462/f.2021.08.010.[14]TesfahunBERHANE,AemiroSHIBABAW,GurjuAWGICHEW.基于溫度的天氣衍