2023年逻辑视角的商品基本面量化策略研究 供求驱动品种策略构建思路分析

一、基本模型

供求模型： 古典经济学认为，价格由供给和需求决定，通过分析影响供给和 需求的因素来判断价格的走势。 需求影响因素：价格；替代品；偏好；预期等。 供给影响因素：价格；成本；替代品；预期等。 在大宗商品的研究中，通过分析供应和需求的变化，进而预测价格走势，供 求模型仍然是重要的分析依据。对于期货价格，对价格起到主要驱动的是预期的 供给和需求变化。

通过供给、需求的相互作用，最终通过价格的调节使供应量等于需求量，达 到均衡价格。在具体的实践当中，均衡价格一般是指在一段时间内使得供应量与 需求量相等的平均价格。 在实践过程中，对于一些上下游明确的商品，供应和需求可以量化，而一些 商品下游较为分散，很难具体确定，而一些商品受到供求影响较小。根据实际情 况以及市场普遍共识，报告将商品分为三类，供求驱动、成本驱动和宏观驱动。具体研究方式是，根据年度供求数据解释年度价格，从长周期角度看供求是 否决定价格；对于化工类商品，研究发现成本驱动超过了供求驱动；对于下游比 较分散，同时市场普遍认为受到宏观影响较大的品种，定义为宏观驱动型商品。

二、供求驱动

供求驱动品种策略构建思路是，对于上下游明确的商品，首先根据年度需求 和供应增速差拟合年度价格涨跌幅；然后通过周度数据预测未来一段时间的供求， 进而形成交易信号，对应品种有铁矿和焦炭；对于一些品种下游难以确定同时市 场普遍认为受供求影响较大的品种，可以用库存变化代替构建信号，对应品种为 螺纹钢、铝和锌。 可以看出供求驱动品种多为国内定价商品。

（一）供求差

供求驱动的主要为国内定价的黑色板块，铁矿石和焦炭上下游较为明确。这里选取铁矿石从 2011 年至 2022 年的国内年度进口量和国内生铁产量作为 铁矿供应和需求，计算年度的需求和供应增速差并与年度现货价格涨跌幅进行拟 合，发现二者多数年份趋势一致；2016 年和 2020 年宏观驱动较大，如果踢除 2016 年，供求差对价格解释程度超过 50%，如果剔除这两年，解释程度超过 70%。 从年度角度来看，铁矿石价格受到供求驱动较大，可以通过短期供求预测进 而合成交易信号。 对于供应端，采用发货量预测到港量，澳洲 2-3 周到港，巴西 5-7 周到港。 澳大利亚滞后 2 周，巴西滞后 5 周求和作为到港量预测值，预测量和实际到港量 接近。作为周频数据，通过移动平均去除季节性影响。 对于需求端，使用周度生铁产量移动平均作为预测值。

从铁矿石期货上市至今，周度供求差信号取得正收益，卡玛比率 0.28，说明 供求对价格有一定的驱动作用。 对于焦炭而言，与铁矿相同的方式。

这里选取焦炭从 2011 年至 2022 年的国内年度产量和国内生铁产量作为焦炭 供应和需求，计算年度的需求和供应增速差并与年度现货价格涨跌幅进行拟合， 发现二者存在一定的趋同性；2016 年和 2020 年宏观驱动较大，如果剔除这两年， 解释程度超过 30%。 从年度角度来看，焦炭价格受到一定的供求驱动，可以通过短期供求预测进 而合成交易信号。 对于供应端，使用焦炭独立焦化厂和钢厂周度产量合计值作为周度供应，对 于需求端，使用周度生铁产量作为需求。

由于数据限制，这里回测从 2018 年开始，周度供求差信号取得正收益，卡玛 比率 0.35，说明供求对价格有一定的驱动作用。

（二）库存

对于下游较为分散的商品，需求难以统计，很难使用供求差模型构建策略， 但是供求差本质是库存的增减，对于国内定价的品种，可以使用库存进行建模。 国内定价的螺纹钢、铝和锌下游较为分散，需求难以统计，但是市场规模较 大，具有代表性，这里选取这三个品种构建相应的库存策略。策略构建时间短以 最长时间段为原则，以库存数据和期货上市孰晚者为起始日期，至 2023 年 3 月 31 日。螺纹钢选取社会库存构建策略，由于库存存在季节性，所以采取库存增速同 期比较构建库存策略，回测期间从 2009 年螺纹钢期货上市至今。

从回测结果来看，螺纹钢库存策略在 2012 年和 2013 年表现不佳，2017 年至 2020 年效果较好，2021 年至今表现不佳。策略整体虽然获得正收益，但是卡玛比 率不高，回撤期也较长。锌库存策略效果较好，卡玛比率超过 1，最长衰退期也较短，但是回测期相 对于另外两个品种较短。

（三）组合

这一部分供求驱动选取了具有代表性的铁矿石、焦炭、螺纹钢、铝、锌五个 品种，构建策略从供求逻辑出发构建，从组合结果来看，供求等权组合卡玛比率为 0.39，优于多数单个品种，反映 出组合起到的优化效果。

三、成本驱动

能化板块的核心是原油，通过各种工艺加工，生产出燃料、塑料、化纤等产 品，因此多数下游品种与原油联动性较强。 考虑基本面数据的可得性与期货上市时间长度等因素，这里选取原油下游的 沥青、芳烃中的 PTA、烯烃中的聚乙烯和聚丙烯进行基本面量化研究。

（一）沥青

首先验证沥青供求对价格的解释程度。沥青主要用于基建中的道路建设，这 里以国内道路投资增速作为沥青的需求，将年度需求增速与供应增速之差与沥青 年度价格涨跌进行回归。从回归结果来看供求差对沥青价格解释程度有限，仅为 7.58%。从回归结果来看，原油价格对沥青价格解释程度超过了 60%，说明沥青价格 主要受到成本驱动影响。以原油价格边际变化形成多空信号，构建沥青成本驱动 策略。从沥青原油信号回测结果来看，卡玛比率为 1.01，最长衰退期为 352，成本 驱动策略取得较好效果。

（二）PTA

从 PTA 产业链可知，PTA 产量作为供应，下游的聚酯产量作为需求，如果供 求理论有效，那么年度数据的需求与供应增速差与 PTA 现货价格的增速，理论上 可以拟合较好。PTA 原油信号策略的卡玛比率为 0.781，取得了一定的效果，说明 PTA 成本 驱动策略取得较好效果。

（三）塑料

塑料下游较为分散，包括农膜、包装膜、中空、管材等，根据经验，其多为 中间品，因此工业生产可以作为其需求端，这里将年度工业增加值增速作为需求 端，与年度产量增速作为供应端，将需求与供应增速差与塑料价格进行回归。从策略结果来看，卡玛比率为 0.675，最长衰退期为 318，取得了一定效果， 说明了聚丙烯价格的成本驱动特性。

（四）组合

能化是较为典型的成本驱动板块，将沥青、PTA、PE、PP 原油成本信号策略 收益曲线进行组合。从组合结果来看，成本驱动组合收益率曲线的卡玛比率为 0.97，优于 PTA、 PE、PP，与沥青接近，最长衰退期为 460，优于 PTA 和 PE。整体而言，组合的优 化作用有限，主要是因为板块均为原油成本驱动，策略相关性较高。

四、宏观驱动

结合前两部分分析，对于下游较难量化，供求模型无法验证，且根据经验来 说，受到宏观经济整体驱动较大的品种，定义为宏观驱动品种，显然黄金、铜、 原油是较为典型的宏观驱动品种。 对于宏观驱动品种，构建策略有两种方式，一是预测宏观经济走向，合成相应的交易信号；二是使用宏观经济替代指标合成信号。由于宏观经济本身难以预 测，如果使用其预测资产价格，那么相当于用一个难以预测变量预测另一个难以 预测的变量，结果存在较大不确定性。因此这里使用第二种方法，使用宏观经济 的替代指标名义利率，利率是由宏观经济决定的，那么通过利率走势就可以知道 宏观经济的走向，进而判断宏观驱动资产价格走势。

（一）黄金

黄金具有商品属性、货币属性、金融属性。商品属性：黄金密度大、柔韧性 好、抗腐蚀，因此可以用于日常消费和工业生产，也便于储藏和交易；货币属性： 黄金物理特性决定了其可以作为货币使用，在金本位货币制度下，黄金作为法定 货币使用，而在信用货币制度下，黄金具有实物货币的避险功能，其价格走势与 美元指数具有一定的负相关性；金融属性：黄金具有稀缺性，可以作为投资品， 一方面具有抗通胀功能，另一方面其是零票息，那么实际利率就是其机会成本， 因此黄金价格与实际利率走势负相关。 在实践中，黄金价格受到商品属性影响较小，小部分时间受到风险事件冲击 影响，多数时间受到金融属性影响，价格与实际利率呈现负相关特征。

（二）铜

铜是重要有色金属之一，其具有较好的导电性、耐腐蚀性、可塑性、延展性， 下游用途十分广泛，包括建筑、电力、交运、电子、新能源等方面，由于其应用 范围较广，铜价对于宏观经济的变化往往可以提前反映，也被称为“铜博士”。 整体而言，铜价与中美宏观经济关联度较大，铜价多数时间段受到需求端影 响，但是供应端在某些时段也会起到重要作用，例如从 11 年到 15 年的下跌。

（三）原油

原油被称为大宗商品之王，其下游包括燃料、化工众多终端，也属于下游较 难确定的宏观驱动品种，市场普遍认为原油价格受到宏观经济整体影响较大。 从近些年来看，原油价格与美国经济增速关联度更高，原油价格见顶与美国 经济见顶时间较为一致，这与美国是全球最大原油消费国一致；原油供应端在某 些时间对价格影响也较大，如 2014 年的页岩油革命，2022 年俄乌冲突。

五、品种与板块组合

各品种等权组合的卡玛比率为 0.67，优于供求组合和宏观组合；三个板块等 权组合的卡玛比率为 0.8，优于供求组合、宏观组合，接近成本组合，且最长衰 退期为 429，均低于各板块，板块组合起到的优化作用相对较大。

六、总结

报告基于商品逻辑视角构建基本面量化策略，将国内商品分为供求驱动、成 本驱动、宏观驱动三类。 具体研究方式是根据年度供求数据解释年度价格，从长周期角度看供求是否 决定价格；对于化工类商品，研究发现成本驱动超过了供求驱动；对于下游比较 分散，同时市场普遍认为受到宏观影响较大的品种，定义为宏观驱动型商品。 供求驱动型商品上下游较为容易量化且供求对价格解释程度较高的，包括铁矿石、焦炭，可以通过短期供求构建策略。对于下游较为分散难以量化但市场认 为供求驱动的螺纹钢、铝和锌，通过库存变动构建相应的策略，结果显示供求驱 动策略有一定的效果，组合策略的卡玛比率为 0.39，优于多数单个品种。

能化板块属于成本驱动型板块，通过供求分析发现，沥青、PTA、PE、PP 供求 对其价格解释程度不高，而原油成本对其价格拟合程度较高，通过原油价格边际 变化合成交易信号，取得较好效果。成本驱动组合的卡玛比率为 0.97，优于 PTA、 PE、PP，与沥青接近，最长衰退期为 460，优于 PTA 和 PE。 对于下游较难量化，供求模型无法验证，且根据经验来说，受到宏观经济整 体驱动较大的品种，定义为宏观驱动品种，显然黄金、铜、原油是较为典型的宏 观驱动品种。宏观经济难以预测，但通过利率走势可以判断宏观经济的走向。使 用利率合成信号，在黄金、铜和原油上取得一定的效果，宏观驱动组合的卡玛比 率为 0.43，取得一定的效果。

将供求驱动、成本驱动、宏观驱动各品种和板块进行等权组合，各品种等权 组合的卡玛比率为 0.67；三个板块等权组合的卡玛比率为 0.8，优于供求组合、 宏观组合，接近成本组合，且最长衰退期为 429，均低于各板块，板块组合起到 的优化作用相对较大。 整体而言，基于逻辑构建国内商品期货策略取得较好效果，可以将相应的方 法拓展到多数商品。

编辑：999感冒灵