动态原油市场供需行为分析

　　通常来说，商品价格有供需情况决定。在现实市场中，供应，需求与价格三者呈现动态平衡。因此，如何对供需双方的决策进行预判，对于投资者把握价格变动能够起到较好的帮助作用。本文将通过引入需求弹性分析与供应多人雪堆模型阐释动态原油市场条件下的市场供需行为。

　　1、 不同市场条件下的需求弹性

　　理论上来说，均衡价格是指特定条件下商品的供给与需求相等。如果出现超额供给，市场价格将高于均衡价；超额需求增将促使市场价格低于均衡价。某一主体对商品的需求取决于很多方面。这里我们引入需求的价格弹性概念，他的定义为商品需求量百分比与价格变动百分比的比值，即：

　　其中Ed代表需求价格弹性，Q代表需求量，P代表价格。

　　不同商品的需求价格弹性不同，例如药品等特需物资，他们的价格需求弹性基本等于0，即不论价格上涨还是下跌，总体需求量难以发生太大变化。生活必需品的价格需求弹性通常小于1，而一些奢侈品的价格需求弹性相对较高，可以解释为其价格便宜时更能刺激相应消费。

　　原油品种具有其单一性，一般来说，我们认为原油价格的需求弹性类似与药品，接近0，这是因为石油除了日常需求，还具有战略储备等特殊意义。但是，在本文中，我们将着重讨论在价格变化较大的背景下原油需求端表现。细分去看，需求价格弹性的求导氛围点弹性与弧弹性，在价格变化较大时我们一般选择使用弧弹性来更好的分析市场现状。根据定义，需求价格弧弹性的公式为：

　　（图为需求价格线性关系）

　　P轴代表价格， Q轴代表需求量，ab分别代表不同市场缓解对应的价格与需求数量，a＞b。我们这里不直接计算ab段的弧弹性，而直接对比a，b两点的弹性。有意思的是，从a到b与从b到a的弹性计算结果并不相同。如下所示：

　　从a降至b时，

　　从b升至a时，

　　造成两者弹性不同的原因在于Pa/Qa 与 Pb/Qb 的差异。我们已知Pa大于Pb，Qa小于 Qb,因此不难得出，ed 大于 ea 通过弧弹性模型中的不同点位计算，我们可以得出在降价时，需求端增量会体现的更加明显。

　　引入原油市场，当前新兴市场国家如中国已经成为原油消费年度增量的主力。中国方面，疫情期间我国国内市场受到阶段性影响，但目前得到了全面控制，同时政府已经出台多项经济刺激政策。我们在年初对中国原油消费的增长维持中性乐观态度，预计全年将贡献30万桶/日的增量。

　　尽管2020年由于新冠疫情的扰动，短期内全球原油消费均呈现小幅下滑，但根据最新数据，2020年1-2月中国原油进口量仍旧有所增长，2020年1-2月中国原油进口量为8608.8万吨，同比增长5.2%，当前原油供应端巨大的不确定性使得买方市场的地位愈发稳固，通过价格需求弹性理论，我们知道在油价下跌的情况下，需求端增速或加快。2015年，国际油价同样因为产油国之间的“价格战”而暴跌，援引中国海关数据，在油价跌至阶段性低位后，中国次月的原油进口数据超过了美国， 2014年中国原油进口增长9.3%的基础上，2015年中国日进口量提高8.8%，达到671万桶。据美银美林估计，油价每下降10%，中国GDP增速将提高约0.15个百分点。油价重心下移对类似中国的能源消费国而言形成阶段性利好，降低了进口成本和通胀预期。同时，在政府与医疗工作者的共同努力下，国内疫情得到了根本控制，政府也出台多项促进经济发展的相关政策。另外，复工明显提速，因此中国的原油需求将迎来阶段性复苏，近期油价大跌，或对原油进口形成提振。

　　我国原油进口数量（万吨）与油价变动(美元/桶)

　　数据来源：WIND，东海期货研究所

　　因此我们认为，供需对油价的影响是动态而非固定不变的，短期油价的主要影响取决于供应变动，但中长期油市的走向很大程度上取决于需求恢复的速度。在油价下行的大前提下，价格对需求的敏感性将逐步提高。我国内盘原油期货上市至今，既与外盘保持了较好的联动性，又能够充分反应国内原油供需市场现状，因此建议投资者进一步关注近期我国的原油进口变动。

　　2、 合作—背叛 的供应流动

　　NSG模型，即N-person Snowdrift game，是二人雪堆模型（又称为“鹰鸽”模型）的衍生。二人雪堆模型模拟了以下博弈场景：在一个风雪交加的夜晚,两人被一个雪堆所阻,假设铲除这个雪堆使道路通畅需要的代价为c,如果道路通畅则带给每个人的好处量化为b。对甲乙双方来说，分别有合作与背叛两种选择如果两人一齐动手铲雪,则他们的收益为R=b-c/2;如果只有一人铲雪,虽然两个人都可以回家,但是背叛者逃避了劳动,它的收益为T=b,而合作者的收益为S=b-c;如果两人都选择不合作,两人都被雪堆挡住而无法回家,他们的收益都为P=0。（假设收益参数满足下面的条件:T>R>S>P）。

　　单一SC模型与囚徒困境模型的区别在于最佳策略的选择很大程度上取决于对方策略。如果对手选择合作,他的最佳策略是背叛;反过来,如果对手选择背叛,那么他的最佳策略是合作。我们将其带入当前OPEC的减产同盟中去看，沙特与俄罗斯是参与博弈的两方。我们知道此次俄罗斯并未通过150万桶的减产协议，而这正是沙特一直在全力推进的计划。换言之，俄罗斯正是因为沙特的合作而选择了利益最大化的背叛。

　　NSG模型则将N方博弈全部纳入考量范围。同样假设N人被一个雪堆所阻,假设铲除这个雪堆使道路通畅需要的代价为c,如果道路通畅则带给每个人的好处量化为b。对每个人来说，都有合作与背叛两种选择。如果大家一齐动手铲雪,则他们的收益为R=b-c/N;对背叛者来说,它的收益为T=b,;如果所有人都选择不合作,他们的收益都为P=0。我们做出如下分析：

　　从理论值上来说，我们发现，只要有一个人参与合作，他人的最优选择即为背叛。当然，此模型在运用到实际市场中时存在一定缺陷。例如，不同人参与合作得到的效果不同。比如一些控制产量较弱的成员国即便全力投入减产，也无法对油市带来根本提振。因此，国际上很多学者也对此模型进行了很多参量修正，比如引入时间成本等新的参数。

　　我们同样可以通过NSG模型能够对OPEC成员国的减产选择做出相关推演分析。理论上的NSG模型结论即只要有一国（如沙特）减产，所有成员国的最好方案就是背叛减产。俄罗斯是这次减产的最大变量。连续几周的决策拉锯都未能改变其在此次减产会议上的态度，这似乎与NSG模型的理论相契合。沙特在此次会议中表示，如果俄罗斯方面不同意深化减产，沙特也将不再配合。2019年12月6日的欧佩克第175次会议，沙特阿拉伯为主的几个参与减产国将继续自愿额外减产，将整体减产幅度调整到超过210万桶。实际上，在过去的一年中，沙特一直是OPEC组织内部的减产主力，俄罗斯虽然明面同意减产，但实际履约情况堪忧，换言之一直处于“背叛”协议，直接享受原油价格上行带来的福利。

　　然而，值得注意的是，根据NSG模型，假设包括沙特在内的所有国家均选择背叛减产，则各国机会收益为0。所以，到底应该如何把握后续供应端的产量走向呢？

　　我们可以进一步将原油盈亏平衡成本纳入该模型。原油盈亏平衡点根据生产方式以及地域分布有所不同。不难发现，深海油成本普遍较高；OPEC国家以及俄罗斯的产油成本较低，10-20美金/桶不等，然而沙特原油的财政平衡却高达60-80美金。美国Permian的页岩油成本伴随技术革新而压缩，有些地区甚至低于35美金/桶。不同国家的盈亏平衡点决定了其价格抗压性，也就是说他们的收益P值条件环境各不相同，必须在有效区间内调整，而不能够将其带入单一模型中进行对比。

　　从盈亏成本程度考量，不同国家的盈亏平衡点决定了其价格抗压性。美国一直是NSG游戏的“隐形背叛者”，该国产量已升至1310万桶/日。不仅如此，该国加大对外出口，希望能够进一步抢占市场，前段时间又因为各种原因制裁俄罗斯油企。对俄罗斯而言，原油市场份额一旦出让，将威胁其能源盈利能力，所以在此次OPEC会议中俄方表现如此强硬，因此，寄希望于俄罗斯减产困难重重。

　　我们继续考虑NSG模型中的主要玩家，沙特。对沙特来说，推动减产是其维持OPEC主导原油话语权的重要手段之一。2014年，美国迎来页岩油革命，这对原油历史而言不仅仅是技术的革命，更是原油产出国地位的革命，2015年沙特最终只能通过控制产量来缓解长期压力。曾经的原油卡特尔如今只能通过不断出让市场份额来参与大国市场博弈。在新冠疫情笼罩全球的背景下，沙特积极寻找抑制油价进一步下跌的办法，企图寻求俄罗斯方面的支持。会议前也是消息满天飞，沙特不断否定减产联盟破裂的传闻。根据NSG模型，假设沙特宣布退出减产，我们认为OPEC减产联盟将迅速瓦解。近期需求疲弱已成定局，中东一些国家财政对原油出口的依赖性极强，减产协议破裂后一定会加紧生产于出口，届时局面失控，油市将迎来新一轮冲击。

　　3、 总结与展望

　　原油市场会受到宏观环境，地缘政治等多重因素影响，但中长期来看这些因素都将共同作用在供需上，从而引发通过价格波动。通过引入经济学原理和模型，我们能够更好理解原油市场的供需行为动向，帮助投资者判断出未来的关注侧重点，进而为参与内盘原油期货提供更多参考与指引。