气象经济学：构建冬季天气风险暴露指数

2023-08-25 理论教育版权反馈

【摘要】：（一）用户化HDD指数构造一家天然气供应商，有一个协议是在冬季向某供热公司供应天然气。公司分析研究发现，把正常年景冬季的供热销售天燃气量设定为预算水平，如果冬季的取暖指数HDD低于正常年景，则HDD每低一点，天然气销售量减少一个Y当量，公司收入相对于预算水平减少Z。由此可以构造该公司冬季天然气销售天气风险暴露的HDD指数。

天气指数（Weather Index，WI）是应用数学方法，对气温、气压、湿度、风、降水等气象要素综合计算建立起来的，能反映企业生产经营过程中天气风险暴露程度的客观量化指标。也就是说计算出来的天气指数应该与企业生产经营效应具有非常强的相关关系。天气指数与天气风险暴露是一种一一映射关系：

WRMA/PWC公司调查显示，气温指数的期货、期权和互换合约占全部交易份额的90％以上，在这里我们以气温指数为例，分析天气指数的建立过程。

（一）用户化HDD指数构造

一家天然气供应商，有一个协议是在冬季（11月至翌年3月）向某供热公司供应天然气。在正常年份一般每个冬季需要供应X量的天然气。但这几年一直是温暖的冬季，市民供热时间缩短，供热需求明显减少，公司在冬季的供热天然气销售开始面临严重困难。公司分析研究发现，把正常年景冬季的供热销售天燃气量设定为预算水平，如果冬季的取暖指数HDD低于正常年景，则HDD每低一点，天然气销售量减少一个Y当量，公司收入相对于预算水平减少Z。由此可以构造该公司冬季天然气销售天气风险暴露的HDD指数。

（二）与气温相关的指数构造

一家冬季外衣分销商，在服装经销行业中业绩一直非常优秀，占据市场主要份额，其冬季的营业收入占公司全年收入的80％。过去几年一直是温暖的冬季，因天气、气候较正常年份偏暖，社会对冬季外衣的需求发生明显变化，公司经营开始面临严重困难。作为季节性非常强、单季收入所占份额相当大的公司来说，公司决策者不能容忍天气风险对公司经营收入的威胁。一些证券分析师对股票的分析报告中，也开始指出“该公司股票是一只对天气极度敏感的股票，过去三年收入因天气变化表现出很大的不稳定性，投资者应引起注意。

为了解决收入不稳定问题，给市场和投资者信心，公司寻找解决方案。

首先，寻找公司业绩与天气变量的相关性。列出该外衣公司的历史财务业绩和对应的天气变量数据，发现第四季度收入和气温有很强的相关性。

其次，确定基础温度，计算第四季度每日最高气温与基础温度的差值，积累起来得到用户化的外套指数。分析外套指数与第四季度收入的相关特别强，外套指数可以代表因天气温度变化驱动的那部分客户需求。

然后，确定外套指数每一点变动会给公司带来多大的风险。进行更进一步的统计分析，为5个主要的城市市场设立不同的风险水平，每个城市的气温数据由一个国家气象观测站的观测数据代表。

最后，为了计算出公司的总风险，将各个城市的外套指数加权后放进一个篮子里，对该公司外套指数进行改进。权重是各自城市销售量占总销售量的百分比。这确保公司获得它地理多样化上的利益，因为指数捕获了这样的效果，一个地区的寒冷冬天由另一个地区温暖冬季所平衡。在最后的分析中，确定外套零售商暴露于全国气温指数的风险是每一点外套指数的风险暴露为多少，潜在最大损失是多少。

气象经济学：构建冬季天气风险暴露指数

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