我国国债的风险和成本管理研究

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（管理学博士）我国国债的风险和成本管理研究RESEARCHONRISKANDCOSTMANAGEMENTOFCHINA’SNATIONALDEBT赵谦2007年9月 国内图书分类号：F810.5国际图书分类号：336.3管理学博士学位论文我国国债的风险和成本管理研究博士研究生：赵谦导师：胡运权教授申请学位：管理学博士学科、专业：管理科学与工程所在单位：管理学院答辩日期：2007年9月授予学位单位：哈尔滨工业大学 ClassifiedIndex:F810.5U.D.C.:336.3DissertationfortheDoctoralDegreeinManagementRESEARCHONRISKANDCOSTMANAGEMENTOFCHINA’NATIONALDEBTCandidate:ZhaoQianSupervisor:Prof.HuYunquanAcademicDegreeAppliedfor:DoctorofManagementSpecialty:ManagementScience&EngineeringAffiliation：SchoolofManagementDateofDefence:September,2007Degree-Offering-Institution:HarbinInstituteofTechnology 摘要摘要自1981年我国恢复国债发行以来，国债规模不断扩大，国债在国民经济中的地位和作用日益提高。作为财政调节的一种手段，运用国债进行宏观经济调整以弥补市场失灵，已经越来越受到经济理论界与政策决策者的高度重视。但是，国债发行规模大幅增长在促进经济增长的同时，一些负面经济效应和矛盾逐渐显现出来，对我国的国债管理提出了一些迫切需要解决的问题。同时，无论国内外对国债的研究均主要集中于适度规模和国债的经济效应两个方面，尽管其中都涉及到了国债风险和成本管理的相关问题，但是，缺少系统性、连续性的研究。所以，结合我国国情对现有西方理论加以延伸、拓展和创新，探索构建符合中国国情的国债风险和成本管理理论体系，有着重要的理论及现实意义。本文以我国国债的风险及国债成本为主线，通过对国债市场风险评估、国债期限结构与成本、国债稳定性、国债最优发行结构、国债资产负债管理等内容的研究，构建一个稳健财政政策下的国债风险和成本管理体系，探索适合我国国情的国债管理路径。首先，本文回顾了国内外有关国债风险和成本管理的相关研究，并对其进行了详细的分析。在评述了各种方法的优缺点之后，提出了本文具体的研究内容。本文应用不同的国债指标，例如国债依存度、国债负担率和国债偿债率 等对我国的国债风险进行了研究。针对传统国债风险研究忽略市场风险的问 题，借鉴私人金融机构的风险测度方法，本文构建了国债风险动态测度的在险价值（VaR）方法，分别应用RiskMetrics模型和GARCH模型来测度国债风险。接着，本文讨论了我国国债的利率成本问题。本文指出，在近些年，由 于我国在发行国债时忽略了所要支出的利息成本，使我国财政需要承担很大 的负担。这一部分主要应用算例分析了“借新还旧”的国债发行方式下长期 国债和短期国债的不同成本，指出增加短期国债的发行能够减少国债利息成 本，并且指出采用到期支付利息的方式可以减少国债成本。而且，这一部分 还分析了我国利率期限结构及其对国债发行政策的影响，指出在我国利率期 限结构日益丰富的趋势下，发行短期国债能够有效的减少国债成本。-I- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文文中对国债和国债利率的动态效应及相互影响进行了实证研究。其中，实证研究采用的数据样本包括1996－2006年间的国债市场利率、通胀率指标、货币供应量指标的季度数据。结果显示所选择的经济数据样本的非平稳性较为显著。应用向量自回归（VAR）方法证明国债负担率、国债余额、通胀率和货币供应量均为利率的Granger成因。应用脉冲相应函数分析和方差分解分析说明国债余额对国债利率有着较为显著的影响和贡献。在此基础上，本文认为应该加强国债余额的管理，在强化国债风险管理的同时，确保国债利率的稳定，减少国债成本。在分析这种新的国债余额管理政策的基础上，本文构建了国债最优发行策略的随机优化模型，其中，综合考虑了国债的风险和成本最小化问题。对于模型中的随机Vasicek利率期限结构模型，本文应用极大似然估计方法得到了模型的相关参数，并应用MonteCarlo模拟方法对Vasicek利率期限结构模型进行模拟，从而将随机优化模型转化为标准线性规划模型。实证分析的结果证明，应该增加短期国债的发行量。最后，本文指出国债管理过程中通常使用简单的风险建模方法，并基于金融机构通常使用的资产负债管理框架，探讨了在理论的国家资产负债表上如何应用修改的资产负债管理框架来管理国债。该模型框架的主要过程是随机变量的树状结构；动态随机优化模型的建模和求解；模型结论密度函数的估计。关键词国债管理；国债风险；国债成本；利率期限结构；在险价值；MonteCarlo模拟-II- AbstractAbstractSincethebeginningoftheissuingthenationaldebtfrom1981inchina,thescaleofnationaldebtisextending,andthestatusandthefunctionofthenationaldebtonthenationaleconomicisincreasing.Asawaytoadjustthefinance,itcanbeusedtoremedythemarket-failure.Somoreandmoreresearchersandpolicy-decidersrecognizedtheimportanceofthenationaldebt.Butatthesametime,afewofnegativeeconomiceffectsandcontributionsareemergingwithdevelopmentoftheeconomicbytheincreasingscaleofnationaldebt,whichputforwardsomeproblemsofnationaldebtmanagementwhichshouldberesolvedassoonasforourcountry.Theresearchesnotonlyindomesticbutalsotheoverseasaboutthenationaldebtarefocusingthemoderatescaleandtheeconomiceffectofnationaldebt.Althoughtheriskandcostmanagementofnationaldebtareinvolvedintheseresearches,therearenoresearcheswhicharesystemicandcontinuous.Soitisimportanttosetupthenationaldebttheorysystemoftheriskandcostmanagementwhichaccordwiththechinasituationunderthemoderatefinancepolicybythewaytoextend,innovatethemoderntheory.Thisthesiswillsetupnationaldebttheorysystemofthetheriskandcost managementunderthemoderatefinancepolicyandexploittherouteofnational debtmanagementwhichadapttothechinasituationbytheriskandcostof nationaldebtasthemasterstroke.Themaincontentaretheevaluationofthe nationaldebtrisk,thetermstructureofnationaldebt,theeffectofnationaldebt tointerest,theoptimalissuingstructureofnationaldebtandsoon.Atfirst,thethesisreviewsthecorrelativeresearchesaboutthenationaldebt managementintheworld,andanalysesthemindetail.Accordingtothe discussionofthedefaultofeverymethod,thisthesispointsouttheresearch contentsandinnovationsofthenationaldebtriskandcostmanagement.Inthesecondchapter,thisthesisanalysestheriskofnationaldebtusing differentriskindicatorssuchasthedependencelevelofnationaldebt,theburden rateofnationaldebt,thedebtrepayrateofnationaldebtandsoon.Theresults-III- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文showthattheriskofchinanationaldebtisveryprominent.Accordingtothe problemthattraditionalnationaldebtmanagementalwaysneglectsthemarket risk,thischaptersetsuptheVaRmethodtodynamicmeasuretheriskofnational debtreferencingthemeasuremethodusedbytheprivatesector.Indetail,this chapterusestheRiskMetricsmodelandGARCHmodeltomeasuretherisk. Inthethirdchapter,thisthesisdiscussestheinterestcostofChinesenational debt.Thischapterpointsoutthatourcountrywillpayagreatdealofnational debtcostbecauseoftheneglectingoftheinterestcostbefore.Themaincontentis thecostcompareofdifferenttermstructurenationaldebtunderthe“lendnew paybackold”strategyusingasample.Theresultpointsoutthatitcanreduce interestcosttoincreasetheissueingofshorttermnationaldebt,andthatrepay thecostuntilthematuritycanreducethecost.Meanwhile,thispartanalysesthe effectoftermstructureofinterestrateontheissuanceofnationaldebt,andpoints outthattheissuanceofshort-termnationaldebtcanreducethecostunderthe unceasingdecliningofinterestratetermstructure.Inthefourthchapter,thisthesisdoesempiricalresearchofdynamiceffect andmutualeffectbetweenthenationaldebtandnationaldebtinterest.Thedata exampleincludesthequartersampleofmarketinterest,inflationrate,money supplyfrom1996-2006andsoon.Atfirst,thispartanalysesthestationaryof economicexampledata,andtheresultsshownthattheselectedseriesdataareall non-stationary.Basedontheaboveresults,thisthesisanalysesthedynamiceffect andmutualeffectbetweenthenationaldebtandinterestusingtheVARmethod, inwhichtheGrangercausalitytestingshowsthatburdenrateofnationaldebt, balanceofnationaldebt,inflationrateandmoneysupplyareallGrangercauses whichinfluencedinterestrate.AccordingtotheanalysisofVAR,thispartpoints outthatthenationaldebtbalancehasremarkableeffectandcontributiononthe interestbytheimpulse-responsefunctionanalysisandvariancedecomposebased onVECmodel.Basedontheaboveresults,thispaperconsidersitisimportantto strengththebalancemanagementofnationaldebt,keeptheintereststableto reducethecostwhilestrengththeriskmanagement.Thefifthchapterproposesanissuingstrategyofnationaldebtsynthetically consideringtheriskandcostofnationaldebtbasedontheaboveresearches. Basedonthebalancemanagementofnationaldebt,thischapterproposesa-IV- Abstractstochasticoptimalmodelwhichwillmaketheinterestcostmaximization.BecausetheselectedinterestratetermstructureistheVasicekmodel,theproposedmodelisastochasticoptimalmodel.SothethesisusesOLMtoestimatetheparametersofthemodel,andusesMonteCarlosimulationmethodtosimulatetheVasicektermstructureofinterestrate,andtranslatesthestochasticoptimalmodelintothelinearprogrammingmodel.Thischapteralsodoesempiricalresearchusingsomerelativedata,andshowsthatit’snecessarytoincreasetheissuanceofshort-termnationaldebtunderthebalancemanagementofnationaldebt.Atlast,thisthesispointsoutthatitiscommontousesimplemethodinthe nationaldebtmanagement,andalwaysseparatethecostandriskofnationaldebt. Thispartdiscusshowtousetheassetliabilitymanagementframeworkunderthe nationalbalancesheettomanagethenationaldebtwhichalwaysusebythe financialinstitute.Intheframework,thegovernmentincomeisassumedtobean exogenousvariablewhichlimitthecomplexityofthesimulationofthefuture interestandexchangerate.Inordertoincorporatethegovernmentassetintothe assetliabilitymanagementframework,thisframeworkusethefinancialfeatures ofthoseasset,namelytheirsensitivitytocurrencyandinterestratechanges,as themetricstomeasurethecostandriskoftheliabilities.Baseonthisanalysis, thisthesispresentsananalyticalframeworkforactivenationaldebtmanagement thatcanintegratebroaderobjectivesanddoesnotlimittherestrictsassomewhat stochasticprocess.Atthesametime,theanalyticalframeworkisbasedonthree mainpillarswhichconsistofthegenerationofsparsetreesofstochasticvariables, theformulationandsolutionofadynamicstochasticoptimizationmodelandthe shapingandestimationofdensityfunctionsofoutcomesfromthemodel.Keywordsnationaldebtmanagement;riskofnationaldebt;costofnationaldebt;termstructureofinterestrate;valueatrisk;montecarlosimulation-V- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文目录摘要.....................................................................................................................IAbstract.............................................................................................................III第1章绪论......................................................................................................1 1.1问题提出和研究意义..............................................................................1 1.2国内外研究综述......................................................................................3 1.2.1概念及界定......................................................................................4 1.2.2国内外研究现状...............................................................................7 1.2.3国内外研究评述.............................................................................10 1.3本文主要研究内容、论文框架及研究方法.........................................20 第2章基于VaR的我国国债市场风险研究...................................................23 2.1传统的国债风险分析............................................................................23 2.1.1常规指标分析................................................................................23 2.1.2国债使用风险................................................................................25 2.1.3国债发行的结构风险.....................................................................26 2.1.4隐性风险........................................................................................26 2.2基于VaR的国债市场风险分析框架......................................................27 2.2.1RiskMetrics模型.............................................................................28 2.2.2GARCH－VaR模型........................................................................31 2.3我国国债市场风险的实证....................................................................33 2.3.1正态性检验....................................................................................34 2.3.2VaR实证.........................................................................................34 2.4本章小结................................................................................................39 第3章我国国债期限结构与成本研究..........................................................40 3.1我国国债利率与成本............................................................................40 3.2借新还旧的成本优化............................................................................43 3.2.1我国国债还本付息情况.................................................................43 3.2.2长短期国债的成本对比.................................................................44 3.3利率期限结构与国债成本....................................................................50 3.3.1利率期限结构理论.........................................................................51-VI- 目录3.3.2我国国债利率期限结构与国债成本.............................................52 3.4本章小结................................................................................................55 第4章基于向量自回归模型的我国国债稳定性研究.......................................56 4.1向量自回归模型....................................................................................56 4.2样本数据及数据检验............................................................................57 4.2.1样本指标........................................................................................57 4.2.2数据的平稳性检验.........................................................................59 4.3基于向量自回归模型的我国国债稳定性的实证.................................60 4.3.1国债利率与其他变量的因果关系检验.........................................60 4.3.2国债利率与其他变量的协整检验.................................................62 4.3.3脉冲响应函数................................................................................64 4.3.4方差分解分析................................................................................66 4.4本章小结................................................................................................69 第5章基于风险和成本最小化的我国国债最优发行策略研究..................70 5.1国债余额管理制度................................................................................70 5.2国债最优发行策略的随机优化模型.....................................................72 5.2.1国债成本目标函数.........................................................................72 5.2.2国债风险约束条件.........................................................................72 5.3Vasick利率期限结构模型......................................................................74 5.3.1Vasicek模型....................................................................................74 5.3.2Vasicek模型的极大似然估计........................................................75 5.3.3Vasicek模型的实证........................................................................77 5.4国债最优发行策略的线性规划模型.....................................................81 5.4.1线性规划模型................................................................................81 5.4.2Vasicek利率模型的MonteCarlo模拟............................................82 5.5我国国债最优发行策略的实证.............................................................83 5.6本章小结................................................................................................84 第6章我国国债的资产负债管理研究.........................................................86 6.1金融机构的资产负债管理....................................................................86 6.2国债管理的资产负债管理....................................................................87 6.2.1理论的政府资产负债表.................................................................88 6.2.2政府债务组合的成本和风险测度.................................................90 6.2.3政府资产........................................................................................93-VII- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文6.2.4政府资产和政府负债的匹配.........................................................966.3我国国债的资产负债管理解析框架.....................................................986.3.1随机变量的树状结构.....................................................................996.3.2动态随机规划模型.......................................................................1006.3.3密度函数的估计...........................................................................1026.4本章小结..............................................................................................104结论................................................................................................................106参考文献...........................................................................................................108攻读学位期间发表的学术论文.......................................................................120哈尔滨工业大学博士学位论文原创性声明....................................................121哈尔滨工业大学博士学位论文使用授权书....................................................121哈尔滨工业大学博士学位涉密论文管理........................................................121致谢................................................................................................................122个人简历...........................................................................................................123-VIII- ContentsContentsAbstract(InChinese)….………………………………………………….……....IAbstract(InEnglish)….…….…………………………………………….……...IIChapter1Introduction…………………………………………….………....1 1.1BackgroundandSignificanceofResearch……….………….……..….1 1.2LiteratureReview…………………………………………………….......3 1.2.1Definition………………………………….……..…………4 1.2.2Reviewofthecurrentresearchhomeandabroad…………...………7 1.2.3Commentonthecurrentresearchhomeandabroad………….……10 1.3MainContents,ResearchStructureandMethods………………….....20 Chapter2ResearchonChina’sNationalDebtMarketRiskBasedOnVaR…23 2.1TraditionalAnalysisofNationalDebtRisk………………………......23 2.1.1AnalysisofGeneralIndicators……………….……….……….…23 2.1.2ApplicationRiskofNationalDebt……………………….……....25 2.1.3IssuanceRiskofNationalDebt…………………………………..26 2.1.4ContingentRiskofNationalDebt…..……………………………26 2.2AnalysisFrameworkofNationalDebtRiskBasedonVaR…..……….27 2.2.1RiskMetricsModel………………………….……….……………28 2.2.2Garch-VaRModel….........................…………………….……....31 2.3EmpiricalResearchofChinaNationalDebtRisk….…..……………...33 2.3.1HypothesisTestofNormalDistribution…….……….……….….34 2.3.2EmpiricalResearchBasedonVaR.......…………………….…….34 2.4Summary…………………………………………………..…..……….39 Chapter3ResearchontheTermStructureandCostofChina’sNationalDebt…40 3.1InterestandCostofChinaNationaldebt………….…………..……….40 3.2CostOptimizationofRollOver………………………………….……43 3.2.1PaymentforthePrincipalandInterestofChinaNationalDebt…43 3.3.2CostComparisonBetweenLongandShort-TermNationalDebt…....44 3.3CostofNationalDebtandTermStructureofInterestRate…….……...50 3.3.1TheoriesofTermStructureofInterestRate……………….….….51-IX- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文3.3.2CostofNationalDebtandTermStructureofInterestRateinChina..52 3.4Summary…………..………………………………………..…….…..55 Chapter4ResearchonthestabilityofChina’sNationalDebtBasedonVAR…56 4.1VARModel……………………………………………………………...56 4.2SampleDataandHypothesisTest…………….………………….…….57 4.2.1SampleIndicators…………………………………………………57 4.2.2TestofDataSmoothness………………………………….………59 4.3AnalysisofVARModel…………………….……...…………………...60 4.3.1TestofCausalityBetweenInterestRateandOtherVariables…...60 4.3.2TestofCointegrationBetweenInterestRateandOtherVariables…..62 4.3.3ImpluseResponseFunction…………………………………….64 4.3.4VarianceDecompositionAnalysis……………..…………………66 4.4Summary……………………………………………….…………...…69 Chapter5ResearchontheOptimalIssuingStrategyofChina’sNational DebtBasedonCostMinimization..............................................705.1BalanceManagementSystemofNationalDebt……………………..…70 5.2StochasticOptimalModelofIssuingStragetyofNationalDebt….....72 5.2.1ObjectFunction………………………..…………………………..72 5.2.2RestrictionCondition…………………….…………….………....72 5.3VasicekTermStructureofInterestRate………………………………74 5.3.1VasicekModel…………………………………………..………...74 5.3.2MaximumLikelihoodEstimationofVasicekModel…………….75 5.3.3EmpiricalResearchofVasicekModel………………………………77 5.4LinearProgramModelofOptimalIssuingStrategyofNationalDebt..81 5.4.1LinearProgramModel.……………………………..………….81 5.4.2MonteCarloSimulationofVasicekModel………………………82 5.5EmpiricalResearchofOptimalIssuingStragegyofNationalDebt…...83 5.6Summary………………………………………………………………..84 Chapter6ResearchontheAsset-liabilityManagementofChina’sNationalDebt……….…………………………………….866.2.4Asset-LiabilityManagementStructureofFinancialInstitution……….866.2.5Asset-LiabilityManagementStructureofNationalDebtManagement…..87 6.2.1TheoreticAsset-LiabilityBalanceSheetofGovernment..………88-X- Contents6.2.4CostandRiskMeasurement…………………………………...…906.2.5Asset……………………………………………………..……..…936.2.6TheMatchingofAssetandLiability……………………………..966.3AnalyticalFrameworkofAsset-LiabilityManagement…………..…..986.3.1TreeStructureofStochasticVariables………………….……….996.3.2DynamicStochasticOptimizationModel…………………….1006.3.3EstimationofDensityFunctions………………………..……..1026.4Summary…………………………………………………………...….104Conclusion………………………………………………….…………………106References……………………………………………….…………….…….…108PapersPublishedinthePeriodofPh.DEducation………………….……120StatementofCopyright……………………………….……………….……….121LetterofAuthorization…………………………….………………….……….121Managementofsecrectpapers…………………….………………….……….121Acknowledgement……………….…………….…………….………………..122Resume.………………………………………………………………….………123-XI- 第1章绪论第1章绪论6.2.4问题提出和研究意义无论在东西方国家，无论在哪一种经济体制下，国债都处于矛盾的焦点。一方面是政府管理者和经济学家们对国债管理作用喋喋不休的争论，另一方面是政府债务的迅速增加和国债市场规模的急剧扩张。自1981年我国恢复国债发行以来，我国的国债规模不断扩大，国债在国民经济中的地位和作用日益提高。作为财政调节的一种手段，运用国债进行宏观经济调整以弥补市场失灵，已经越来越受到经济理论界与政府决策者的高度重视。随着我国市场经济体制的不断完善，国债的作用不再是计划经济下只注重于筹集建设资金与直接配置社会资源[1]，而是更多的对经济结构进行调整，国债在整个国民经济中的作用日渐突出。例如1997年亚洲金融危机后，为防止可能发生的经济衰退，我国政府实施了以国债政策为支撑的扩张性财政政策，国债项目成为扩大内需的主要支撑，从1998年到2003年，中央政府累计发行建设国债达8000亿元。这一政策不仅及时而且十分有效，1998年增 发国债对我国经济增长的贡献为1.5%，1999年为2%[2]。随着公共财政体制的建立和完善，我国的国债发行规模迅速扩大。2006年，我国国债的年发行额突破8000亿元，达到8883.3亿元，占到当年财政收入的25.38%。截至2006年年底，中央预算的债务余额达到35568亿元，占到当年GDP的17%。据统计，1999年至2005年，我国国债投资每年拉动GDP增长1.5～2个百分点，平均每年拉动1.8个百分点，我国的经济增长速度基本保持在7%～9%之间，从而避免了我国经济的大起大落。可以说我国的国债发行为经济社会的长远发展打下了坚实的基础。但是，国债发行规模大幅增长在促进经济增长的同时，一些负面效应和矛盾逐渐显现出来，主要表现在以下几个方面：（1）近几年国债的迅速扩张，增强了政府预算的软约束，财政赤字增幅较大。（2）加重了国家财政的债务支出负担，国债的发行出现被动型增长。（3）大量国债在拉动经济增长的同时，通过其货币传导机制加大了国内货币供应量，一定程度上推动了物价指数的上涨，加剧了通货膨胀的可能性。-1- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文国债的这些负面影响在理论研究领域产生了不小的争论，主要涉及以下几个问题：（1）我国大规模的国债是否会诱发财政风险和政府债务危机？（2）从国债市场的角度来看，国债的发行是否存在风险？（3）我国国债的期限结构是否合理，还本付息的压力是否对国债的发行产生影响？（4）国债规模的增加是否产生了利率效应，损害我国长期的经济增长？（5）在新的国债政策下，如何确定国债的最优结构？（6）如何通过期限结构管理，国债市场建设及国债产品创新等技术手段实现国债管理？对这些问题的解决不仅有助于构建具有时代特征的转型经济下中国国债风险和成本管理的理论与方法体系，而且可以为政府的宏观经济决策提供有效的帮助。基于以上的背景和问题，本文将以我国国债的风险及国债成本为主线， 通过对国债市场风险评估、国债期限结构与成本、国债稳定性及对国债利率 的影响、国债最优发行结构、基于资产负债管理框架的国债管理等内容的研 究，构建一个稳健财政政策下的国债风险和成本管理体系，探索适合我国国 情的国债管理路径。本文的研究，在理论上对构建符合中国国情的国债风险和成本管理理论 体系进行了积极探索。作为具有现实指导意义的研究领域，国债风险和成本 管理问题长期以来并未引起国内外理论界的足够重视。长期以来，西方对国 债的研究主要集中于国债的适度规模和国债的经济效应两个方面，尽管其中 都涉及到国债管理的相关问题，但是，缺少系统性、连续性的研究，还没有 形成一个系统化的研究方向。这一状况在国内表现的更为突出。究其原因， 不仅因为国债问题最直接的表现是控制债务规模和举债的经济效应，还因为 国债管理政策是否可以作为一项独立的经济政策本身就存在很大争议。但无 论如何，国债风险和成本管理的研究无论对国债理论发展还是国债政策的制 定都具有非常重要的意义。在实际的国债政策上，由于我国在短期内还无法大幅度削减国债规模， 所以通过加强债务管理来优化国债结构是当前最为现实的选择。具体的做法 就是确定一定的国债规模（包括存量和增量），并在其基础上通过合理搭配债 务结构降低国债管理的风险和成本，并实现（至少不悖于）既定的宏观经济 目标。-2- 第1章绪论综上所述，结合我国国情对现有西方理论加以延伸、拓展和创新，探索构建符合中国国情的国债风险和成本管理理论体系，有着重要的理论及现实意义。6.2.4国内外研究综述6.3．1概念及界定6.3.1国债的界定本文研究的主要对象是国债。国债是国家最主要的信用形式，被誉为“金边债券”。关于国债的定义在我国一直存在争议，有必要对本文所使用的国债概念加以界定。首先，本文中的国债专指中央财政代表中央政府发行的债务。中央政府没有授予地方政府发债权，地方政府所运用的国债资金均由中央财政转贷[3]。同时，由于我国没有地方公债，而且政府机构发行的债券很少，所以与西方国家所指的“公债”（是指政府的债务和负债，是政府对本国的个人、团体、公司或别国的政府或居民所借的债务，包括中央政府发行的中央公债，地方政府发行的地方公债以及公共部门发行的部门公债）不同，本文中的国债特指中央财政代表中央政府发行的债务。其次，本文按照“属人”标准划分内债和外债，将外债定义为政府欠外国居民和政府的债务，将内债定义为欠本国居民的债务。同时，对于预算外的债务和或有债务，由于缺少相关数据，并且随着近几年的逐渐减小，本文的研究主要关注于以上所说的“狭义”国债，而不是包括了或有债务等的“广义”国债。6.3.2国债管理的界定对于国债管理有很多界定。例如，美国财政学家Ablert认为，国债管理的含义就是选择国债形式和确定不同国债类型所占的比例数量，制定到期国债的偿还或国债以旧换新的政策，确定国债发行的条件和价格，对不同国债持有者的待遇，以及有关到期国债和新发行国债的政策[4]。罗森（1992）认为，现代的国债管理与经济增长有密切的联系，通过国债管理实现国民收入持续增长，并使国债成为一种安全可靠的投资，到期立即偿还和随时变现，还应当尽可能使国债成为全体公众所拥有[5]。我国学者李俊生（1994）博士认为，国债管理是政府围绕国债活动全过程所进行的组织、决策、规划、指导、监督和调节等一系列工作的总结[6]。-3- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文在国债管理的实践中，不同国家对于国债管理的界定也存在区别。例如，英国财政部和英格兰银行撰写的《债务管理回顾报告（1995）》中，将国债管理定义为：以最小的长期成本满足政府融资需求，同时，既要兼顾风险，又要使债务管理政策与货币政策保持一致[7]。瑞典政府主管国债管理的部门——国家债务局（SNDO）认为：瑞典国家债务局的主要作用是为经常性赤字筹集资金……，债务管理目的是尽量以最小的长期成本实现这种功能……债务管理委员会规定了基准投资组合中允许存在的偏差，也就是可以允许的风险……债务管理委员会采取措施，限制并权衡政府借款时面临的各种风险。瑞典国家债务局在对一部分OECD国家的调查显示，很多国家将控制利息成本作为债务管理的目标。同时，在债务管理目标上的另一个共识是，避免不理想利率发行造成的债务风险[8]。其他一些国家对国债管理的认识也是要采取预期收益最大化的债务策略，同时又要避免过大的风险。其中，爱尔兰的国债管理目标为：…维持每年财政债务服务成本的水平和波动性，限制政府对风险的暴露…；新西兰的国债管理目标为：…确定净债务的一个较低风险的投资组合，与政府风险厌恶态度一致，并且已经考虑的减少风险的期望成本…；瑞士的国债管理政策为：…在允许的风险承受范围之内最小化借款成本…[9]。综合以上学术界和各国国债管理部门对国债管理的理解，本文国债管理定义采用世界银行和国际货币基金组织2001年的定义：在一个适中的时间范围内，以尽可能低的成本和一个可承受的风险水平确保政府的融资需求并有能力偿还债务[10]。6.2.4．2国内外研究现状6.3国债管理中性论和国债管理的作用（1）国债管理中性论在对国债管理的作用进行研究之前，需要简单论述一下国债管理中性论。国债管理中性论的定义为：给定现行税收与公共支出的外生路径，当满足私人主体理性假设、财富代际转移假设、税负独立假设、资本市场完善假设、完全私人资本市场假设、不存在庞氏博弈及税收不会扭曲激励的时候，政府管理国债不会对资源的实际分配产生影响。Stigliz（1983）应用一个生动的例子直观的说明了国债管理中心论。其中，他认为为了排除代际间（和代内）的再分配效应，人们必须理性地分析未来税负，或是关注他们自身的税收变化，或是关注他们后代的福利。只有-4- 第1章绪论特别满足这种条件时，债务管理才是中性的[11]。而且，很多学者指出，在代际迭代经济模型中，当资产结构特殊，存在不确定性时，如果政府融资行为不影响国债总回报，定理同样成立。例如，Chamley和Polemarchakis（1984）分析了含有货币和回报有风险的生产性投资技术等在内的融资行为。他们指出，对税收和转移做不必要的调整后，可以得出国债管理的中性论[12]。Wallace（1981）指出，税制不变也可以导出中性定理[13]。可以看出，以上研究得出的国债管理中性论都是在特定的经济以及政府债务——税收工具结构下，在特定的事例中推导出来的，与一般的经济结构有着巨大的差距，所以很多研究推翻了这种观点。例如，Gottardi（1987）认为，假设经济中有长期资产且已估值，若政府的公开市场操作中包含短期资产，适用国债管理中性论；但是，一旦长期资产价格变化改变了其他资产的价格，该定理就不适用了[14]。而且，Detemple，Gottardi和Polemardhskis（1995）认为，如果经济中存在的是名义资产而不 是货币时，该定理就不成立[15]。Peled（1985）认为，代际迭代经济中的均衡 通常不是唯一的，所以该中性定理显然无法成立[16]。（2）国债管理的作用从上一小节可以看出，中性定理只有在满足非常特殊的资产结构条件时才能成立。这便削弱了该理论在实践中的意义。很多研究从国债管理中性论的假设入手，来研究国债管理对经济的影响。具体可分为如下几个方面：①税收扭曲。若税收扭曲了激励，债务管理有助于实现一种税率结构，使税收扭曲带来的福利损失降到最小。若存在时间一致性问题，国债的设计可以增进对已颁布政策的信任。其中，Lucas和Stokey（1983）在研究无资本的经济时指出，对于最优的税制方案，存在唯一支持该方案的国债风险回报组合。在动态随机环境下，最优的国债管理既是最优税收[17]。Zhu（1992），King（1990），Chari，Christiano和Kehoe（1994）指出，事实上，只有在一种技术情况下，政府会实行资本所得税率的应变分配方案，以便发行任何类型债券时，都能够保证劳动税率的实际分布[18~20]。而且，由于国债管理无论私人部门如何预期税收情况都会发挥作用，所以政府可以策略性的运用债券的具体特征。例如，Milesi-Ferretti（1995）认为，现任政府可以通过选择债券种类以增加连任机会[21]。类似的研究还有Uhlig（1997），Pecchi和Piga（1999）[22,23]。-5- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文②市场不完善。若债券市场效率低下，且不存在未来的劳动收入市场，债务管理可以起到放松借贷的作用。若私人债券市场不活跃，政府债券市场可以提供部分保险，来抵御特殊的流动性和偏好冲击。对于这部分的分析可以追溯到较早的文献，例如，Rolph（1957），Musgrave（1959）和Tobin（1963）等对于市场不完善引发国债管理效应进行了一些非正式的讨论[24~26]。其后的文献认为，资本市场不完善是债务管理发挥效用的潜在缘由，不过，相应的研究较少。其中，Chan（1983）和Gale（1990）等人认为，当限制政府资产出售，且不存在替代政府资产的私人资产，债务管理就会改变私人投资者面临的税收回报机会，进而，政府融资行为影响资产价格和资源分配[27,28]。对于市场不完善的原因，许多文献认为是源于法规的限制。例如，Haliassos和Tobin（1990），Ardagna（2004）认为，法定准备要求、投资限制以及债券发行的最小面值额限制是造成市场不完善的主要原因[29,30]。③不完全市场。若私人债券市场不完全，政府发行的债券组合，与税收隐形分配一起决定了风险的均衡分配。各代人都会遭受某种特定冲击的风险，若他们无法分散风险，可以通过设计适当的债务——税收方案，促进代际保险和约。其中，Levhari和Liviatan（1976）认为，公共部门发行新的债券改变了风险分配方案，并且其最终效果在很大程度上取决于税收如何变化，以及税收由谁承担[31]。Campbell和Shiller（1996）认为，只有政府创新促进了同类私人债券市场发展的时候，发行国债才能增进福利[32]。还有很多学者研究了代际迭代经济中的国债管理问题。他们认为，政府的融资活动，有成功实现跨代保险的可能，这要取决于所发行公共资产的风险回报特征。政府可以通过发行相对简单的资产，提高福利。这些研究包括Battacharya（1982），Peled（1984），Fisher（1983），Peled（1985），Pagano （1988），Gale（1990），Qiang和Phillippon（2005）[33~35,16,36,28,37]。④再分配。一般说来，政府债券相对供给的变化，可以改变未来不同情况下债券回报的分配，进而改变私人部门投资组合的风险回报集。若私人部门不考虑税收风险（或是因为税收短视，或是因为税收由未来几代人承担），债务管理能够改变风险的分配或是对风险的看法。由此，选择不同种类的债券不但会对金融市场均衡产生一定影响，而且有利于储蓄和投资决策。例如，Chan（1983）指出，当扩大有风险回报的政府债券的相对供给，-6- 第1章绪论可以增加储蓄。在新的债务结构下，税收总额波动不定，个人为防止风险，也可能增加储蓄[27]。Pagano（1988）认为，在有限的计划期间内，债务管理通过发行新的政府债券，改变现有资产的相对供给能够产生风险分配效应[36]。总之，国债管理能够影响实际的产出，这是勿庸置疑的。但是仅仅从以上所论述的国债管理发挥作用的多种原因来评价债务管理的作用，并且据此制定某种特定的国债管理政策却很难实施。所以，需要结合国债管理的具体目标，即“以尽可能低的成本和一个可承受的风险水平”进行具体分析，才能够在一个统一的框架下研究国债。6.2.4国债风险管理（1）国债风险的分类国债风险是一个在国际、国内频繁出现的词汇，对它的研究可谓是汗牛充栋。总结这些研究，可以根据风险产生的原因，将其划分为违约风险、再融资风险、流动性风险和市场风险等类型。总而言之，国债风险是指政府在及时足额偿还到期债务、适当成本融资、合理调配国债资金、确定偿债规模等方面存在的概率水平可知的不确定性，这种不确定性将会产生有损于国家信用、不恰当的增大国债成本和额外增加偿还压力等负面效应。（2）国债风险与财政危机①持续赤字。Barro（1976）在讨论李嘉图理论体系中持续赤字是否会导致通货膨胀的问题时认为，一旦债务存量的增长率超过了产出增长率，持续赤字就会引发通货膨胀，而持续赤字会限制政府未来的课税能力[38]。McCallum（1984）赞同Barro的观点，但是补充说只要政府债务增长率小于折现率，则能够永久维持债券增长率，但债务的增长也不能永远比可支配收入快[39]。Smith（1982）比较了总赤字不变时，使用债券和发行货币手段进行赤字融资的后果，他认为政府债务的挤出效应是造成货币主义政策难以实现的决定性因素[40]。Sargent和Wallace（1981）认为，财政政策的中立对货币政策起决定性 作用，外生的初级财政赤字必然使通货膨胀率更高[41]。Darby（1984）对此 提出了不同的观点，强调他们的结论依赖于债券税收实际利率超过经济的自然增长率。一旦实际情况有所出入，则既定的预算赤字就能够动态地同某一 个范围内的货币增长率保持协调[42]。Woodford（1996）指出，在债务危机中，李嘉图等价定律是不成立的。-7- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文他认为，财政突发事件会导致第一年政府实际负债和名义负债都增加，但是通胀使实际负债增加较少；随后几年，由于铸币税收入和较低的实际利率的共同作用，政府实际债务将逐步下降[43]。这些研究表明，价格稳定与政府债务偿付能力会对财政与货币政策提出不同的要求。并且由于政府国债的价值相对稳定，当财政预算恶化时，国债的违约风险就较高。②通货膨胀。Uribe（2002）应用无增长模型，假设经济体由大量相似的家庭组成，利用单个家庭的效用函数和预算约束，研究了在税收外生的理性预期均衡状态下，价格水平与违约比例的关系。他认为，价格水平越高，国债违约的可能性就越小。在实践中，不可持续的财政政策会诱发债务危机，但是政府一般会使用各种手段推迟违约的发生。只有当经济状况迅速恶化时，政府才会选择大规模削减支出或违约[44]。③货币政策。Krugman（1979）研究了财政赤字对汇率和货币危机的影响机制。他认为，由于在均衡条件下使用铸币手段为财政融资与推迟汇率调整两者之间是冲突的，所以使用货币手段推迟贬值是不明智的[45]。Corsetti（2000）通过分析国债在货币危机中的作用指出，在财政突发事件发生时，政府债务的市场价格下降将导致财富从私人部门向公共部门进行转移，但是其条件是债务规模必须足够大。他的研究阐述了赤字与贬值后通胀维持时间和铸币收入之间的相互联系，能够很好的解释1997年的亚洲金融危机是由财政赤字导致储备不断降低，政府最终不得不放弃固定汇率造成的[46]。Burnside，Eichenbaum和Rebelo（2001）的研究表明，亚洲金融危机所波及的某些国家如韩国、泰国等国的财政赤字很小甚至出现盈余，但受到金融系统的拖累，未来的财政负担很高[47]。所以说，是预期财政状况的恶化导致了这次金融危机。（3）国债风险与国债持续性有关国债风险与国债可持续性关系的讨论存在一个令人非常困惑的现象。一方面，很多学者认为一些国家存在的巨额债务会严重威胁经济的发展，政府应该及时采取措施解决这一问题；而对于美国等一些高债务国家却认为其国债规模仍处于安全范围。这两种截然不同的观点引发了很多的研究。①约束条件分析。Barro（1979）开创了国债可持续性的研究。他剔除价格因素，将利息支付以外的政府其他支出视为外生，并假设国债皆是按面值发行的单期付息债券。在此基础上，他推导出了单期政府预算约束条件。-8- 第1章绪论该条件的含义是：要本期财政做到“量入为出”，则政府的全部支出应与同期含新债发行收入的内在政府全部收入相等[48]。根据Barro提出的约束条件，Jha（2001）在明确政府名义预算约束条件的基础上，讨论了国债实际利率与 GDP增长率出现不同速度的时候国债的具体政策[49]。对于预算约束条件，国外的一些学者还进行了实证分析。Hamillton和Flavin（1986）利用美国1960年以后的数据测试了现值约 束法的有效性，得出美国国债政策具有可持续性的结论[50]。Wilcox（1989）同样应用现值约束条件测试了财政政策的可持续性，并指出，应将现值约束条件看作是动态有效经济理论框架的必要条件[51]。Cassola和Morana（2004）解释了应用现值约束条件测试美国现行财政政策可持续性的意义[52]。②国债规模的跨期分析。由于国债政策还需要经常变化以适应情况发展的需要，这就产生了新政策与跨期预算平衡的协调问题。Papadopoulos（1999）指出，要使跨期预算约束条件成立，必须使现有债务规模同未来盈余总和的期望值相等。要使国债具有可持续性，必须使政府各期的支出和税收收入相匹配[53]。Cassola和Morana（2004）也有类似的论证[52]。以上的研究多采用的是线性模型，这意味着国债规模是均匀连续调整的。但是Sarno（2001）指出，许多线性模型所使用的标准单位根检验不能拒绝单位根的零假设。因此，他应用非线性的光滑转换自回归模型（STAR）进行了研究。根据他的分析，非线性均数回归模型能够很好地刻画美国国债的相对规模[54]。③增税前景分析。随着债务压力的增大，为满足债务可持续性，政府在尽可能减少各项支出的同时，增加收入的要求将愈发迫切，政府需要依靠未来增加税收来提升应对债务危机的能力。Sylla（1998）等人进行了细致的讨论：如果政府都是谋求利益最大化的行为主体，其利益最大化过程就是扩大政府预算直到税收的边际成本与支出的边际收益相等为止的过程[55]。（4）国债风险指标所谓国债风险指标分析是指在未经系统化结构分析的前提下，直接使用某些宏观经济、债务规模等指标来分析评价国债风险的一种方法。①指标类别。第一类指标是经济指标。Burton和Inoue（1985）认为，人均GDP与债务支付能力之间呈现“U”状关系而不是线性负相关。债务风险较大的往往是那些面临长期债务困境的低收入国家，以及为启动和维持发展项目而大举举债的相对富裕的发展中国家[56]。-9- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文Sargen（1977）通过实证检验得出结论，在扩张性的货币和财政政策背景下，存在的简单因果关系就是高货币供给增长率和预算赤字将导致通货膨胀率升高，债务指数增长[57]。但是Burton和Inoue（1985）认为，当期通货膨胀与以前的货币扩张速度而不是通货膨胀率高度相关，并且货币供应是外债信用风险的先期预测指标[56]。由于国债指标在衡量国债风险时的侧重点各有不同，又可将其分为国债负担率、国债偿还指标等。其中，国债负担率包括国债相对规模、国债依存度和国债借债率。傅道忠（2001）指出，国债依存度的国家警戒线为30%，而国债借债率的上限根据《马约》的规定是3%，国债偿还率则不应该超过10%[58]。由于外债也是国债的重要组成部分，所以对它的研究也非常多。由于内债和外债之间的差异较大，所以，指标也不同。具体有外债负担率、外债偿还率、外债偿债率、外债付息率等。具体的内容可参考张敬水（2001），Engen 和Hubbard（2004）等人的研究[59,60]。②指标比较。虽然以上的指标方法能够说明国债的风险，特别是违约风险，但是由于缺乏一个衡量不同指标重要性的框架，所以指标的定量分析效果有限。例如，Dhonte（1975）运用主成分分析法对69个国家进行了分析，在检验了10个指标后发现，偿债额与已偿付债务的比率和偿债额与外债的比率在评估债务风险时较为实用[61]。Saini和Bates（1984）应用分指数分析和判别分析两种方法对25个国家的数据应用人均GDP、消费者价格指数变动等10个指标进行了分析。结果 表明，消费者价格指数变动、货币增长率等4个指标的解释能力最强[62]。1.2.2.3国债成本管理国债管理的另一个目标是实现国债还本付息预期成本的最小化。正如以上有关国债风险管理理论中论述的，当发行低产出回报低的债券时，虽然降低了预算风险，但同时增加了债务还本付息的预期成本。所以，要在成本最小化和风险最小化之间进行权衡。（1）利率及利率期限结构利率变化是影响国债还本付息的一个重要原因。而且，利率期限是国债主要的债务特征之一，国债期限不仅决定了债券本金的偿还时间，还隐含着债券利率、持有者和流动性等其他债券信息。所以，期限结构管理在国债管理中具有特殊地位。对于利率而言，如果相对于私人部门，政府拥有更多的信息来预测未来利率的变化，则政府可以执行相机式的债务政策：当预期利率将要下降时，-10- 第1章绪论可发行短期国债；当预期利率将要上升时，就发行长期债务。Tobin（1963）很早就分析这个问题[26]。但是由于实施这种预测未来利率走势的积极债务政策会因为最终暴露货币当局的政策意图而终结，并且正如Giovannini（1997）和Piga（1998）指出的会产生信誉成本问题，所以大部分的发达国家，特别是OECD成员国都是将政府金融运作透明化，定期举行拍卖，提前公布发行数量。这样来说，利率中必定有为降低不确定性而付出的溢价[81,82]。J.Tobin（1963）也最早认识到国债期限结构调整对降低国债成本的重要性。他认为，如果长短期利率间存在差异，调整期限结构有可能带来较大幅度的债务成本下降[26]。Persson和Svensson（1987）进一步指出期限调整效应需要中央银行货币政策的配合，如果央行设定短期利率不变，政府就很难在通过调整期限结构对债务成本予以缩减[83]。同时，降低债务成本还与利率期限结构的预期理论有关。该理论认为，长期利率中除了固定的期限溢价外，还反映了未来短期利率的预期变化：当预期利率会上升时，长期利率高于短期利率。Hardouvelis（1994）及Gerlach和Smets（1997）通过分析指出，经合组织成员国的利率期限结构符合预期理论[84,85]。但是，Campbell（1995）对美国的研究结论则与此相反。他指出，在美国“当长期利率与短期利率相比较高时……与预期理论假说相反，长期利率却呈现出下降趋势”。他解释道，预期利率上升使购买长期债券的风险增加了，因此，受益差距越大，长期债券超额回报也就越高。该分析似乎说明，当收益率曲线很陡时，应该发行短期债券；当短期利率相对于长期利率偏高时，应该发行长期债券。采用这一规则，可以减少利率支出。他还指出，如果政府受财政约束和价格稳定的制约，可以通过发行短期债务来降低债务还本付息的成本。其原因是，征缴税收和缩减支出之后，短期债务要进行再融资，此时的利率会相对较低[86]。降低利率成本的另一种方法是发行“基准债券”，及大量发行具有相同风险回报特征的债券。通过增加债券市场效率和流动性，可以有效的降低成本。Sundararajan，Dattels和Blommestein（1997），Paesani，Strauch和Kremer （2006）为此进行了详细的分析[87,88]。Missale，Giavazzi和Renigno（1997）考察了经合组织成员国在1975－1995年间的62个财政稳定性阶段里的债务期限选择情况。他们的研究表明，决策者应该降低长期固定利率本币债务的利率，并且，如果长期固定利率本币债务的利率越高，政府的可信度越低[89]。-11- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文（2）名义债务与指数化债务大部分的债券管理文献将重点放在最优税收分析，暗含着对降低成本合理性的考虑。其基本思路是，最优的债务管理政策是要事先宣布不因国债而征税，或宣布不推行通货膨胀的政策。通过意外通货膨胀可用降低名义债务实际价值：发行价格指数化债务或外币债务，可以消除通货膨胀的激励。实际上，早在Bach和Musgrave（1941）的研究，发行价格指数化债券就开始受到推崇，因为这样可以消除通货膨胀的诱惑[90]。其中，对于名义债务和指数化债务的研究逐渐增多。Lucas和Stokey（1983）指出，在新古典框架下，预期通货膨胀成本很高，若缺少事先承诺，甚至不能发行名义债务。这是因为，一旦发行了名义债务，为消除所有债务，最优税收就会要求提高价格水平，而不是提高扭曲性劳动所得税[17]。Persson和Svensson（1987）提出了一个观点，认为每个政府留给其后继者的、对私人部门的净名义债权价值要与货币存量相等。这些研究都假定预期通货膨胀以及真实通货膨胀的成本很高[83]。即使政府可以影响实际利率，使全部债务都与价格水平指数挂钩，或者凭借政府信誉承诺全部实际债务支付，但是还会出现问题。Lucas和Stokey（1983）给出了一种解决办法，就是适当的设计期限结构，例如价格指数化债务，以消除任何贬值激励[17]。Barro（1995，1997）也认为，如果不确定性仅与政府债券价格（即利率） 有关，则完全可以价格指数化[91,92]。Bohn（1988）认为，及时出现诸如时间 一致性问题，发行一些名义债券也还是最优的选择[93]。（3）利率效果和约束尽管高水平的债务不一定会导致高通货膨胀，但是，有关经合组织成员国债务结构和期限的数据表明，低通胀的结果或许会要求一国政府随债务的增加而缩短期限。大部分的统计结果认为，债务水平与期限几乎没有关系。但是，对于利率的影响却较为显著，进而会影响国债的相关成本。M.Goldstein和G.Woglom（1992）在完善资本市场假设的基础上，提出了借贷数量与利率的关系，即债务余额越多，赖债风险增加，从而提高债券利率，因此，国债筹资规模应以利率上升为限。他们还进行了实证分析，研究表明，利率对债券市场存在约束作用[94]。国债对经济的影响，关键是要看大规模的国债是否提高了真实利率。弄清大规模国债与高利率的关系具有重大意义：对私人投资的挤出效应，真实利率高，会导致对利率敏感的私人支出例如投资下降，从而降低资本积累，这样国债引起的高利率，对宏观经济的具有负面影响，导致低水平的增长路-12- 第1章绪论径。Blinder（1991）认为国债提高了利率，使美元升值，挤出了投资和净出 口[24]。Barro（1990）认为这些国债被私人储蓄的增加抵消，对利率、汇率和 总需求没有影响[96]。Blanchard（1985）认为，当前长期利率就是未来的短期利率，那么，当总供给既定时，利率将随债务水平的增加而上升，短期利率也许在初始时所受影响并不大，但随着债务预期水平的增加，未来短期利率的预期值所受影响并不大[97]。Buiter（1985）认为除非此时有央行货币政策的配合，否则债 务规模的增长对长、短期利率都有增大效应[98]。Bernheim（1987）则认为，政府支出与私人支出有着很大的替代作用，政府对资金需求增加的同时，会被私人部门对资金需求的减少所抵消，因此，不会带来利率的上升[99]。Blanchard和Fisher（1989）认为，当前国债对短期利率的影响开始时很小，但因为国债预期增加，对预期未来短期利率的影响较大，这样因为预期以后短期利率会提高，长期利率在当期就会上升[100]。Turnovsky（1989）在一个假定经纪人具有理性预期的完备的宏观经济模型中也得到类似结论。在这个模型中，期限结构的行为取决于财政政策是长久或临时性的，是预期到的还是未被预期到的。在财政政策未被预期到时，永久性的财政扩张对预期未来利率比目前的短期利率具有更大的影响，由此通过期限结构导致本期长期利率更大的上涨。预期到的长久财政扩张会以相同的幅度提高长期和短期利率[101]。许多人从实证上检验了国债和利率的关系，但得到的结果不尽相同。一方面Mascaro和Meltzer（1983）、Dewald（1983）、Hoelscher（1986），Plosser（1982，1987）和Evans（1985，1987）发现国债与利率不存在显著的相关 性[102~108]。其中，Dewald（1983）发现国债对利率只有微弱的效应，不足以解释80年代早期的高利率现象。Evans（1987）的结论是国债与短期和长期利率都没有关系。Plosser（1982）采用有效市场方法，发现国债的变化不影响资产的收益率。另一方面，Makin（1983）、Hutchinson和Pyle（1984）、Tanzi（1985）、Tanzi和Lutz（1991）、Feldstein（1986）、Cebula、Bates、Marks、Roth（1988）以及Spiro（1990）则提出了国债规模较大导致利率上升的观点 [109~115]。例如Feldstein（1986），Hoeschler（1986）发现了国债规模较大导致利率上升的证据，其中后者得到了较高的国债余额和较高的长期利率有关的结论。Thorbecke（1993）将24小时内利率和汇率的变化对同期发布而未预期-13- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文到的国债和财政支出信息进行回归，并用1980-1989年美国31次宣布的国债和支出以及预期的国债和支出数据，发现CBO和OMB发布的国债消息都使美元升值，二者发布增加1000亿美元国债分别使美元升值0.052和0.020马克；分别使利率上升29和16个基点。此外，他还指出了国债提高利率的途径[116]。按照Plosser（1982），市场对国债消息做出反应可能用三种模型：一是金融市场上的参与者可能利用主流模型，预期国债会挤出真实资本积累和导致利率上升；二是他们按照新李嘉图模型，预期临时增加政府支出会提高总需求率；第三，他们可能预期中央银行将国债货币化和导致通货膨胀[105]。Thorbecke（1993）利用汇率和政府支出变化的数据，对这三个模型进行鉴别，发现增加国债的消息使美元升值，政府支出的变动对利率没有影响，国债消息也不影响市政债券和财政部债券收益率的差距。这些结果与市场利用挤出效应模型的假说是一致的，从而说明金融市场是预期国债挤出投资和净出口而提高真实利率和汇率的[116]。利率受国债影响较小的另一种情况是资金供给曲线具有无限弹性。这在世界资本市场一体化下是可能的，这时一国的国债可以用长期利率借款来弥补。但国内经济仍然是决定因素。在一个资本市场开放的小国，只要依靠国外资本净流入，公共借款需求的增加不应影响该国的利率。这样，满足借款需求的资金来源不限于国内储蓄。尽管如此，国内资金供给仍然是国内借款需求的重要决定因素。国债增加将产生国内利率上涨的原理，即使部分资金缺口有国外资本流入解决。Correia-Nunes和Stemitsiotist（1995）利用贷款资金均衡方法，即长期利率由经济中资金的供给和需求假定，建立了均衡时长期利率的线性化方程，并用两阶段最小二乘法和10个OECD国家1970-1993年的年度数据，发现短期利率与长期利率正相关，国债对名义和真实长期利率具有显著影响，长期利率是投资的基本决定因素。这样，较高的国债将挤出私人投资[117]。Aschauer（1989）利用美国1953-1986年的数据，发现在控制了公共资本对私人资本收益率的影响时，增加非军事公共资本积累导致了私人资本存量的等量下降，公共投资对私人投资具有完全挤出效应。但模拟显示，公共投资对私人投资的净效应很小，负效应被正效应抵消了，正效应占主导地位，增加公共投资的净效应可能是促进私人投资[118]。Mataya和Veeman（1996）利用两阶段最小平方法估计了1967-1988年公共和私人部门投资的联立回归方程，发现私人投资与利率负相关，与预期产出和公共投资水平正相关[119]。-14- 第1章绪论6.2.4国内国债风险管理和国债成本管理的研究现状（1）国债风险管理我国学者对国债风险管理的研究也非常重视，取得了一定的成果。周凯利（1986）在研究债务负担的数量关系时指出，国民经济等比例增 长比国民经济常数增长与等额增长更有利于政府举债[63]。龚仰树（1998）根据1994-1996年我国净债务额的平均数量，提出未来我国国债发行应以净债 额570亿为上限[64]。龚跃彩（1988）在分析国债规模的影响因素时，首先提出描述国债规模约束的“适度国债规模”的概念。他认为适度国债规模就是处于最适状态，即能够通过国债的运用，最大限度的发挥国债的经济和社会效益的国债规模[65]。张志超（1993）从边际理论出发，对适度国债规模进行了进一步的界定。他认为，当国债的边际收益等于其边际成本时的国债规模是极为适度的国债规模[66]。更多的学者根据国外的经验指标对国债规模进行约束，如有的认为国债负担率界限为45%[67]，还有的用国债发行规模占国内生 产总值的比重来约束国债规模，如3.5%[68]。贾康和赵全厚（2000）又从国债的经济效应出发，进一步指出，一定数量的国债会产生正的经济效应，也会产生负的经济效应，而国债适度规模应该对应的是正的净效应[69]。因此，国债的适度规模不是一个理论点，而应该是国债规模的合理区间，在这一区间内的国债规模显然是适度的。郭平、洪源（2004）利用国债规模与经济增长、财政赤字的动态关系，构建了国债规模的稳定发展模型，并运用该模型对我国以前年度的国债规模进行了实证分析[70]；李扬（2003）从财政政策和货币政策协调配和的角度，探讨了国债在金融体系中的特殊地位和作用，着重分析了国债市场作为核心金融市场在提供市场流动性方面的不可替代的作用[71]；高培勇、宋永明（2001）指出我国国债累积规模不大但发行规模过大，当务之急是降低国债 的发行规模[72]；周军民，赵旭，杨义群（2000）从总量分析入手衡量了国债规模的增长空间，并从降低国债二级市场偏高的收益率及优化国债期限结构两个方面讨论了优化国债发行成本的问题[73]；程萍（2002）从我国政府的债 务风险着手，研究国债风险及其具体的防范措施[74]；陈时兴、姚明龙（2001）指出，我国国家债务负担率和偿债率等指标都已过高，应加以调整，但我国国债规模只能随着经济增长和市场基础完善而逐步扩大[75]。郭庆旺、吕冰洋、何乘才（2003）根据政府跨时预算约束理论，利用协整方法，从动态角度分析我国改革开放以来财政赤字的可持续性，并得出我国财政赤字政策是可持续的结论[76]；王亚芬、梁云芳（2004）采用确定预警-15- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文中间界线值的方法——GARCH模型研究了我国的财政风险状况[77]；侯荣华、沈小平（2003）认为仅仅从财政赤字率和债务依存度角度进行分析并不能充分体现出我国财政赤字的风险水平，不宜构成我国财政赤字风险的科学预警指标体系[78]。进而，他们试图从财政赤字结构风险的角度来研究财政赤字风险评估指标；刘彩丽、杨艳（2004）指出，我国国债负担过重，国债风险已 露端倪[79]；王光宇（2003）指出，我国国债风险主要是隐性风险，并提出了 化解国债隐性风险的措施[80]；傅道忠（2001）指出我国的国债风险主要表现 在内债风险方面，并提出了具体的防范措施[58]。（2）国债成本管理国内学者的研究较之国外的研究相对较少，且多为定性分析，上个世纪90年代末期，有学者开始关注国债期限对筹资成本和货币政策等的影响。毛金明、宋永明（2003）认为，我国改革以来的公债期限管理的宏观经济效应基本上是失效的，今后我国应适当缩短新发公债的期限[120]；王兰军（2005）指出我国长期建设国债投资的局限性和弊端日趋显现，并提出了以长期预算内投资和开放性金融的方式逐步替代长期建设国债投资的方案[121]；唐祥来（2001）从国债规模现状入手，探讨国债的期限结构与国债规模之间的内在联系，分析国债规模扩张给经济带来的影响，并提出建立我国合理的国债期限结构的政策建议[122]；胡勇、陈敏（2003）发现我国国债收益率曲线基本属于平向类型，即国债收益率对国债期限的变化成钝化处理，说明国债发行中存在问题，进而提出建立合理国债期限结构的建议[123]；宋永明、昌忠泽（2004）指出只有政府在预测未来债券利率走势方面拥有比市场更为充分完整的信息时，政府才能够通过期限选择降低债务成本[124]；张姝姝（2005）根据我国国债的现状，提出了增加长期国债和短期国债的比重，对 国债的发行和偿还期进行合理布局的政策建议[125]；龙安国（2003）通过对几个发达国家的国债期限结构的对比，分析了我国国债期限结构的现状及发行短期国债的必要性，提出了优化我国国债期限结构的思路[126]；李向东、谢智波（2003）以国债的期限结构为线索，对国债的利息成本和流动性作了整体性研究，从理论上分析了最优国债期限结构的存在性，构建了政府效用损失函数，建立了国债期限结构的优化模型并对模型做出了必要的探讨[127]；翟微澜，张晓明（2004）分析了我国国债市场现状，针对存在的问题提出了健全 与完善国债利率期限结构的措施与手段[128]；张新杨（2004）指出我国的债券 市场并不存在明显的期限结构和风险结构[129]。我国的研究主要是从定性的角度出发的，且多是政策建议。在国债品种研究方面，我国学者的研究重点是国债的期限品种，即增加-16- 第1章绪论哪些期限的国债品种，而在品种创新方面，国内的研究尚不多见。对于国债与利率的关系，国内学者对此同样存在争议。杨大楷（1999） 等研究认为我国现行体制下存在利率效应[130]。而陈时兴（2001）认为，由于 我国制度因素使国债发行的国债利率效应呈现阶段性特征[131]。中国社会科学院经济研究所宏观课题组的学者认为，财政支出扩张为经济增长做贡献的同时，也存在利率效应[132]。曾林华（2000）从实证角度分析，我国国债发行产生了利率效应[133]。6.2.4研究现状的评述6.3国债风险管理（1）国债可持续性国债风险中有关国债可持续性的问题实际上是一个跨期预算约束问题。对它的研究很多学者采用时间序列方法，通过测试债务相对模型等相关变量来判断国债的偿付条件，对国债可持续性进行实证研究。验证内容从基本预算预算约束条件向财政支出和税收之间的协整关系、国债与赤字之间的反馈状况转变，所用数据包括美国、欧洲及其他OECD国家。但是，从以上的相关论述中可以发现，借助国债可持续性来分析国债风险的方法存在一定的理论缺陷，主要表现在：①有关的持续性测试并没有提供一致性检验结果，即使是用相同的数据，由于检验方法不同也可能得出差异很大的结果。其中，Hamilton和Flavin（1986）认为美国1960年后的财政政策是可持续的，而Kremers（1989）却 认为近期美国的财政状况不满足跨期预算约束[50,134]。Hakkio和Rush（1991） 的实证研究也得出美国的财政政策不能满足可持续性条件的结论[52]。②对于国债可持续性分析的一些假设前提有着不同的看法。例如，Wilcox（1989）使用利率随机性假定扩展了Hamilton和Flavin（1985）的模型，尽管测试条件和手段与Hamilton和Flavin（1985）一样，但结论却截然 相反[51]。究其原因，可能是对模型中的折现率有着不同的认识。Hamilton和Flavin（1985）认为该折现率是一个常数，而Wilcox（1989）却认为它是一个变量。而其后Uctum和Wichens（2000）的研究中假设该值是一个随机变量[135]。③在实证研究中，需要较长的数据长度来评价一国的国债可持续性，这就为诸如我国这样的发展中国家分析其国债可持续性带来了问题。而且，由-17- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文于很多国家的GDP等数据不是按月公布的，所以，如果仅用季度数据或年度数据进行测算容易造成分析结果不适用于具体的应用。（2）国债风险指标在应用常规指标分析法估计国债分析的方法中，虽然取得了很大的发展，但是在实际应用中仍然存在一定的弊端。①不同国家在计算一些国债指标的时候应用的指标口径不同，容易造成误解。例如，我国和日本在计算国债依存度上的方法就存在不同。如日本在计算中对于财政支出包括本级支出、转移支付和国债利息支出，但不包括国债还本支出，而我国则包括中央本级支出、国债还本支出和国债付息支出，不包括转移支付。②与国债依存度的计算类似，对数据的要求较高。但是到目前为止，从公开场合或资料中获得可供研究和比较之用的全部数据对于很多研究来说仍然较为困难。这样就影响了国债指标在国债风险管理中的应用。③指标临界值的确定对于不同的国家也存在不同。例如，对于国债依存度，日本政府认为20％是警戒线。但是，多年的实践表明，这个临界值在特性和灵敏度上是值得商榷的。可以说，如何确定有关指标在风险状态的临界值是一个难题。④在应用不同指标进行分析时，结果可能出现不同，甚至冲突。这可能 是由于影响国债风险的因素过多、关系复杂等原因。（3）其他风险因素的考虑从国债风险的相关研究可以看出，无论是国 债可持续性还是指标分析，实际上均是对国债的违约风险，或是国债的信用 风险进行的分析，更多的担心是政府无法偿还债务。这样就无形中忽略了国 债的市场风险、再融资风险、流动性风险等风险因素。由于国债被看成是“金 边债券”，相对于企业债券来说违约风险很小，特别是诸如美国等发达国家。 即使是诸如我国这样的发展中国家，违约风险发生的可能性也非常小。 而且，现在政府发行国债的目的不仅仅限于筹集资金，更多的是满足金 融市场的流动性，为不同的金融机构提供一种金融工具，所以市场风险越来 越重要，日益成为国债管理的重点内容。而无论是国债的可持续性研究还是 指标分析，均不能对国债的市场风险进行精确的定量化描述，甚至可以说无 法说明国债的市场风险。6.2.4国债成本管理（1）利率及利率期限结构从以上的论述可以看出，政府为了有效的使 成本最小化，往往会非常“关注”利率问题，进而采取积极的债券管理政策。 但是，政府能否真正“战胜市场”呢？这就提出了政策的可行性和有效性问-18- 第1章绪论题。对于未来利率的走势，政府真的比市场参与者拥有更多的信息优势么？ 可以这么说，试图预测未来利率走势的债务政策，必然会因为它显露了 货币当局的政策意图而终结，这就会对债务管理带来一些问题。同时，当政 府试图通过债务管理向私人部门传达某些信息时，还可能出现一种例外情况： 若投资者不相信政府能如约执行未来政策，政府可能面临更加严重的信任危 机。同时，如果试图凭借信息优势让私人投资者付出代价，则国债的风险溢 价会很高。政府可以在短期内从投资者处获得收益，但是必定要因失去信誉 而付出长期成本。因此，增加流动性和透明度是有效减少成本的策略。 而对于利率的预期理论，任何一项试图利用预期失败的政策能够成功， 就要取决于人们获知债务管理变化后修正预期的速度了。按照现代金融学的 理论，利率期限结构是一种随机过程，无论是预测还是修正都无法成功。所 以，有关国债成本的问题更应该考虑国债利率期限结构的随机性。（2）名义和指数化债务改变利率路径可以降低债务及未来支付的价值， 但是这样做可能出现时间不一致问题。如果一国政府可影响实际利率，进而 可以影响未来债务支付，进而可以影响未来债务支付的价值。但是，在实际 上，真实利率取决于劳动和消费选择。而他们又受政府所选择的劳动所得税 税率的影响。政府不断发新债还旧债，后继政府的债务态度与前一任政府态 度还可能有所不同，所以往往会想改变实际的利率路径。同时，利率变化对 债务价值的影响还取决于债务的期限结构，所以，在不同的时期需要重新设 计债务期限结构，以便消除任何对债务紧缩的激励。而且，当市场不完善时，发行指数化债务并不是最优的。在防范预算风 险方面，名义债务倒可能是一种有价值的对冲根据。并且，当出现时间一致 性问题时，发行一些名义债务可能是最优的选择。所以，在实际的管理过程 中，需要仔细考虑应用指数国债来避免政府预算冲击是否是政府想要做的， 采用应变债券来保持政策灵活性是否政府想要做的。必须在时间一致性成本 与以上两种考虑之间进行权衡。因此，选择债务指数和货币标价方式时，不 但要考虑一致性行为的激励，也要考虑如何实现债务回报中有关的应变情况。 至于我国的情况，由于我国的金融市场还不是很完善，发行指数化债务 并不是最优的一种策略，在实际的工作过程中也同样如此。尽管很多研究对 于我国发行指数化国债提出了很多的策略措施，但在本文中将主要以我国发 行的名义债券为主，不考虑指数化国债。（3）利率效应从上面的分析可以看出，国债是否促使利率上升因不同国家的具体情况而得出不同的结论。这一方面取决于该国的利率是否是市场-19- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文利率机制，另一方面取决于国债本身的规模大小，只有比较大的国债规模在市场机制下才有可能提高利率。此外，国债的影响还取决于这些资金的使用去向。而且，我国尽管对于利率效应的研究取得了许多成果，但是上述研究多属于规范性研究，因此，基于挤出效应与利率效应对目前的国债政策与财政政策的判断还局限于定性的分析。同时，随着我国国债规模的不断扩大，市场经济体制的不断深化，相应法规的不断健全，为我国的国债研究创造了一个新的环境。针对以上的评述，对我国国债的研究有以下的思路：第一，尽管国外的研究和管理有着许多有益的成果和经验值得我们学习，但照抄别国的经验是行不通的。本文将立足我国的客观现实，吸取国际先进的成果和经验，研究适应我国基本情况和管理体制的国债管理框架；第二，在研究中，集合各种有效方法，科学的对我国国债风险和成本及国债管理进行综合评价。本文融合定性和定量方法，从前人的研究成果出发，通过客观的理论分析和实证研究，探索建立符合我国国情的国债管理框架。6.2.4本文主要研究内容、论文框架及研究方法（1）首先，本文将应用不同的国债指标，例如国债依存度、国债负担率和国债偿债率等对我国的国债风险进行研究。虽然国债指标分析存在诸如口径不一致、临界值不一致等问题，但在国债违约风险的分析中无疑具有明显的优点。同时，针对传统国债风险研究忽略市场风险的问题，本文借鉴私人机构的风险测度方法，试图构建国债风险动态测度的VaR方法，分别应用RiskMetrics模型和GARCH模型来测度国债风险。其中，VaR技术是测度金融风险的一个国际标准。本文将要讨论RiskMetrics模型中计算VaR的一种简单方法。同时，本文指出RiskMetrics模型中对于VaR的计算较为简单，并且这种方法主要是基于线性假定和正态分布假定，往往忽视实际金融数据中的尖峰厚尾特点。本文还构建了时变GARCH—VaR模型。同时，本文将应用上证国债指数进行实证分析。（2）本文将讨论我国国债的利率成本问题。在这一部分，本文将首先分析我国国债期限和国债成本问题。通过这一部分的分析，本文试图指出由于在发行国债时忽略所要支出的利息成本，未来我国将要支付大量的国债利息，这使我国未来的财政需要承担很大的负担。接着，本文将简要分析国债期限和利率及经济指标间的关系，试图说明我国国债期限结构的不合理性，及其-20- 第1章绪论对国债利率成本造成的影响。这一部分的主要内容是研究借新还旧的成本优 化问题，研究长短期国债对我国国债成本的影响。针对有关研究认为滚动发 行短期国债的成本要高于发行长期国债的成本的结论，本文将应用算例进行 进一步的研究和分析。并且，本文将分析不同的利息支付方式对国债成本的 影响。最后，这一部分将分析我国利率期限结构及其对国债发行政策的影响。（3）针对国债的利率效应，本章将对我国国债对国债利率的动态效应及 相互影响进行实证研究，使用的数据将是1996—2006年间的季度数据。其中， 具体的指标包括市场利率、通胀率指标、货币供应量指标。本文首先将研究经济样本数据的平稳性，在此基础上进行向量自回归（VAR）分析。其中， 本文将应用Granger因果关系检验来检验国债负担率、国债余额、通胀率和 货币供应量是否均为利率的Granger成因。同时，在VAR分析的基础上，将 应用脉冲相应函数分析和方差分解分析研究国债余额对利率是否有较为显著 的影响和贡献。在此基础上，将仔细研究国债发行与财政政策之间的关系， 进而为国债风险和成本管理政策提供具有针对性的建议。（4）在以上研究的基础上，本文将提出一种综合国债风险和成本最小化 的国债发行策略。由于我国推行了国债余额管理政策，这势必会对我国的国 债管理带来巨大的变化。在分析这种新的国债余额管理政策的基础上，本文 试图提出一种使利息成本最小的随机优化模型，其中，应用多项国债风险指标作为约束条件。由于利率期限结构模型将采用Vasicek模型，所以构建的模型属于随机优化模型。本文将采用数值方法对模型进行求解。其中，将应用MonteCarlo模拟方法对Vasicek利率期限结构模型进行模拟，这样就可以 将随机优化模型转化为线性规划模型，进而得到最优的发行策略。本文还将 应用我国的具体数字进行实证研究。（5）在政府对国债的管理中，通常使用简单的风险建模方法，通过易处 理的模型来构建政府债务组合模型。这通常会使债务支付成本增加，对政府 预算产生不稳定的影响。本文将基于金融机构通常使用的资产负债管理框架， 探讨在理论的国家资产负债表上如何应用修改的资产负债管理框架来管理国 债。其中，假设政府收入是外生变量，这样就限制了未来利率、汇率模拟的 复杂性。为了将政府资产更好的结合进资产负债管理框架，本文将应用政府 资产的金融特征来测度债务的风险和成本，并且给出了一些具体的讨论。基 于以上的分析，本文将提出资产负债管理的一个解析框架，其中，会考虑一 个非常广泛的目标函数，并且没有将约束限制在某种随机过程的类型。同时， 会考虑模型结论和决策变量之间的反馈。该模型框架的主要过程是随机变量-21- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文的树状结构；动态随机优化模型的建模和求解；模型结论密度函数的估计。本文的结构框架见图1-1。在研究方法上，本文注重理论分析与实证分析的结合。其中，各章所涉及的理论包括财政理论、金融经济学、风险管理理论、系统优化理论、计量经济学等。在方法上，本文采用了比较分析、统计分析、随机过程、线性规划等。在各章对具体问题进行研究时，首先从理论上进行论证分析，根据新的假设建立对应的数学模型；在此基础上，选取相应数据进行实证研究，对提出的理论模型进行验证。各章所选取的数据主要来自国家统计年鉴及相关政府部门公布的数据。在数据使用过程中，均根据理论假设对数据进行了规范的前期处理，保证了模型的有效性。无法得到真实数据的章节主要通过假设的算例对提出的理论进行验证。第1章绪论第2章基于VaR的我国国债风险研究第3章我国国债期限结构与成本研究第4章基于向量自回归模型的我国国债稳定性研究第5章基于风险和成本最小化的国债的最优发行策略研究第6章我国国债的资产负债管理研究图1-1论文结构Fig.1-1StructureofThesis-22- 第2章基于VaR的我国国债风险研究第2章基于VaR的我国国债市场风险研究随着我国国债规模的不断扩大，国债风险也日益突出。有关国债风险的研究是国债管理的一个基础问题，文中应用不同的国债指标对我国的国债风险进行了研究。针对传统国债风险研究忽略市场风险的问题，借鉴私人机构的风险测度方法，构建了国债风险动态测度的在险价值（VaR）方法，分别应用RiskMetrics模型和GARCH模型来测度国债风险。6.2.4传统的国债风险分析本节采用的国债风险的定义是指在财政部门的国债管理过程中，由于各种原因致使不能如约履行应该承担的相关义务，而导致的政府信用降低、社会政治矛盾加剧、经济发展受到不利影响的各项概率水平可知的不确定性。可以看出，本节对国债风险的定义偏向于国债的违约风险。由于国债风险是多方面的，相应的可以从多个角度来衡量国债风险。6.3常规指标分析常规指标分析是指直接使用某些宏观经济、债务规模等指标来评价国债风险的一种方法。尽管某些指标分析的结果存在差异，但这种方法成为当今国债风险分析的标准。一般来说，可以通过以下几个指标来衡量国债风险，具体数据如表2-1所示。（1）国债依存度它是指当年的国债发行额与当年财政支出的比例。这一指标从流量上反映了一国的财政支出在多大程度上依赖于国债发行。国际上公认的国债依存度的警戒线为20%，最发达的工业化国家国债依存度的平均值为10%，赤字规模较大的发展中国家的债务依存度平均值为25%。从表中可以看出，我国的国债依存度从1995年开始超过了国际警戒线，在十多年来一直呈高位运行的态势。这主要与同期国债发行量的迅速增长有关。我国的国债由中央财政发行，国债收入归中央财政控制使用，如果用国债发行量占中央本级支出加债务支出的比重来衡量，则中央财政的国债依存度远远高于西方发达国家的水平。1996年至2005年分别为54.07%、55.41%、6.3.1%、62.28%、68.20%、64.54%、60.2%、60.13%、59.23%、58.46%，-23- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文已大大超过国际公认的中央财政对国债依存度25～30%的警戒线。中央财政支出资金来源很大部分依靠发行国债，这必然会削弱中央政府的宏观调控能力，其中潜在的风险是不言而喻的。表2-1国债风险指标Tab.2-1IndexesofRiskofNationalDebt年份国债依存度国债负担率国债偿债率赤字率国民应债率199417.754.905.421.2310.63199522.145.747.961.0111.13199623.296.5310.620.7911.33199726.127.5314.610.8011.90199835.2710.1020.871.2014.54199930.4513.1610.902.1617.79200029.3115.5011.382.8221.26200125.8416.5513.952.6721.17200226.9618.8513.653.0022.21200325.4816.6413.252.1621.81200424.1418.5313.421.3124.78200520.7517.8112.251.25923.12资料来源：《中国金融年鉴》1994年-2005年（2）国债负担率它是指国债累计余额占国内生产总值（GDP）的比重。这一指标着眼于国债存量，反映了整个国民经济对国债的承受能力。国际公认的国债负担率的警戒线为发达国家不超过60%，发展中国家不超过45%。从表2-1来看，虽然我国的国债负担率呈上升趋势，但我国的国债负担率一直很低，一直低于20%，远小于《马约》要求欧盟国家的60%。2001年，美国、日本、德国、加拿大的国债负担率分别为54.6%，118.6%，57.8%，6.2.4%。但我们不能就此认为国债规模还可以进一步扩张。首先，相对比我国GDP的平均增长率，国债余额年增长率是很高的。照此速度发展下去，国债规模很可能达到难以控制的程度。这一点，我国无法与有着悠久国债历史的发达国家相比。西方发达国家的国债负担率较高，但他们的财政收人占GDP的比重较高，一般为45%左右，而我国财政收人即使加上预算外收人，也只占GDP的20%左右，因此我国对债务的承受能力要弱一些。（3）国债偿债率它是指当年国债还本付息额与当年财政收入的比例。这一指标反映了政府财政偿还债务的能力。该指标的国际公认警戒线为10%。-24- 第2章基于VaR的我国国债风险研究从表中可知，我国1996年就突破了警戒线，1998年达到警戒线的两倍，此后一直在高位上下浮动，预计今后的国债偿债率还将在高位运行。导致这种结果的原因大致可归纳为两点：一是我国财政收入占GDP的比重比较低，而中央政府自1994年以来即不允许向银行透支；二是我国国债的还本付息支出负担日益沉重，偿债压力进一步加大。这些因素都促使我国的偿债率较高。在中央财政收入不能大幅度增长的情况下，国债规模势必会越来越大，加剧了我国国债的规模风险。（4）赤字率它是表示一定时期内财政赤字占同期GDP的比重情况，用来衡量一国经济对财政的应债能力。世界上通常以3%为警戒线。从表中可以看出，2000年起我国的赤字比率已接近安全警戒线。国债是弥补财政赤字的主要来源，赤字的增长会加大国债的规模，而国债是要还本付息的，反过来又会加大财政赤字。如果财政收支没有明显改善，财政就陷入了“赤字—国债”相互推动增长的困境，随着赤字和国债的增加，将会对未来的经济发展产生负效应。（5）国民应债率国民应债率即当年国债余额与当年居民储蓄存款余额或年度国债发行额与当年居民储蓄存款增加额的比例关系，该指标反映应债主体对债务的承受能力，一般认为，这一指标小于100%即可。从表中可以看出，城乡居民持有国债的数量与其存款余额相比很低，如2005年我国的国民应债率为23.12%。在一定程度上，它表明城乡居民收入水平、生活水平有了较大提高。但也应该看到我国当前社会保障体系还不完善，居民储蓄中有相当一部分是用于养老、防老用的，所以对居民的应债能力不能做过高的估计。6.2.4国债使用风险所谓国债使用风险包括国债资金的投向，也包括国债基金的使用效益。近年来我国发行的长期建设国债，其使用方向是明确的，顺应了国家经济社会发展的需要。据统计，1999年至2003年，我国共发行了8000亿建设国债，利用这些国债我国建成了一大批重要的基础设施项目。如青藏铁路、长江中下游干堤加固、退耕还林、环保、城市基础设施等。但有相当一部分的国债在使用上存在问题。近年来，财政部驻35个省市的财政监察专员办事处对72个重点项目进行检查，在涉及138亿元国债专项资金的72个重点项目中，-25- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文有20个项目存在不同程度地挪用资金或不按规定使用资金的情况；有10个项目前期准备不足，从规划、设计到投资预算的制定，均未经科学论证；有15个项目存在配套资金不落实的问题。因此，我国国债项目在管理上还有许多漏洞，存在一定的使用风险。我国国债利用的收益率较低，同样带来了一定的风险。其主要原因有：一是由基础设施建设投资本身具有投资额大、周期长、效益低的特性决定的；二是我国现行的基础设施建设投资体制具有较明显的市场性特点而资金的使用却具有较强的计划性特点，也影响其效益的发挥；三是一些基础设施建设存在工作组织不力，管理松弛，建设环境不佳，地方配套资金不到位，不能按期建成投产等问题。6.2.4国债发行的结构风险国债结构是指一个国家各种国债的互相搭配以及债务收入来源和发行期限的有机结合。我国目前的国债结构，存在两个突出的问题，一是期限结构严重不合理。我国国债期限大部分为3-7年，缺少短期以及超长期国债。这种单一的期限结构是很不合理的。一是因为期限过于集中，加大了国债集中偿还的压力，造成我国国债依存度较高。二是市场上缺乏富有流动性的短期国债，财政部门与中央银行在国债管理方面的合作缺少必要的基础条件。而且长期国债的缺乏也不利于缓解我国近期的财政偿债压力。另一个问题是品种结构不合理，这主要是出于财政支出的需求和偿还方面的考虑。这种不合理的国债结构状况，导致了一系列的问题：国债市场流动性较差，难以适应不同投资者的不同投资目的的需求；市场缺乏作为基准利率的形成基础，堵塞了利率市场化进程，不利于整个金融体系的健康发展等等。其次，我国国债的利率结构和持有者结构风险也很突出。6.2.5隐性风险隐性债务是政府基于公众期望或一定的政治压力、义务并在法律上未能完全明确的债务负担。我国存在着大量的政府隐性债务。这些政府隐性债务包括：（1）金融机构的不良资产。截至2005年底，我国四大国有银行的不良贷款率为10.12%，不良贷款余额10134.7亿元。而且，部分国有银行的呆账-26- 第2章基于VaR的我国国债风险研究准备金率不到1%，自有资金也不过总资产的7%。（2）养老金隐性债务。这个风险是由于中国的养老体制要从现收现付制(即用当代就业人口的养老保险缴纳金维持已退休人员的养老金给付)过渡到“统账结合”的混合制，这样支付退休人员的养老金就必然会出现转轨成本风险，据世界银行的估算为30000-40000亿元左右，而据劳动与社会保障部的报告显示，2005年我国社保基金欠账规模达25000亿元，全国养老保险个人账户亏空7400亿元。如果算上农村居民，我国的养老金欠账更多。（3）“准国债”问题。虽然我国明确规定不允许地方政府发行债券，但在国家财力非常有限，而社会资金比较充裕的情况下，国家还是允许某些政府部门和金融机构发行由政府担保的债券，如三峡债券、铁路债券、金融债券等。由于政府是公共部门的债务担保者，这些部门发行的债券如同国债一样也构成政府的债务压力。（4）其它隐性负债。除以上三种隐性债务外，我国粮食系统和供销社系统的亏损挂账、义务教育缺口也构成政府的隐性债务。6.2.4基于VaR的国债市场风险分析框架从以上的分析可以看出，我国国债风险较高的问题还是比较严重的。但是，以上的分析无法从动态的角度来衡量我国国债的市场风险。本文将采用债务持有者一般应用的VaR来动态地测度我国国债市场风险，为国债管理提供一些有用的指导意见。VaR（Value-at-Risk，在险价值）方法是国际上普遍使用的一种风险量化 技术[136~139]。可以将其定义为，在给定的概率水平（即所谓的“置信水平”）下，在一定的时间期限内（可以是一天，也可以是几个月），持有一种证券或资产组合可能遭受的最大损失[140]。设某一证券组合价值的概率分布密度为f，给定一置信水平c，w为风险资产的初值，r为持有期间t上的收益率，(w)0∗w为置信水平c上的资产最低价值，则：VaR=E(w)−w∗其中，w(1)w=+，而w∗可由下式求得：0R∞∫c=f(w)dw（2-1）∗w从该定义可以看出，VaR值代表了资产组合未来价值的可能改变，并且 -27- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文这种变化依赖于测度的时间期限和风险管理者选择的置信水平这两个重要的变量。6.2.4RiskMetrics模型RiskMetrics是J.P.Morgan于1994年10月推出的一组金融工具，能够帮助金融市场中的参与者应用所谓的“在险价值（Value-at-Risk，VaR）框架”估计投资组合的市场风险敞口。其基本内容由一组市场风险测度方法、用于计算市场风险的关于波动和相关性的数据集合和一套软件三部分组成[141]。其中，VaR方法是RiskMetrics的核心技术。6.3基本公式RiskMetrics中介绍了两种测度VaR的方法，一种是对于线性金融工具的简单VaR，另一种是对于非线性金融工具的delta-gammaVaR。由于国债收益率与国债价格的变化是线性关系，所以本文采用了简单VaR方法，这样我们就可以假设金融工具的收益率满足条件正态分布。 在这种分布假设下，设r是描述某个金融资产收益的随机变量，f(r)是其概率密度函数，给定置信水平c，则收益小于r*的概率为：∫r*Pr[r0，>0βα，>0ijpq∑+∑αiβ<1（2-17）ji=1j=1则ε～GARCH（p，q）t可以看出，GARCH（p，q）模型等价于ARCH（p）模型在趋于无穷大时的情况，但是需要估计的参数却减少了很多。从他们的模型形式就可以看出，ARCH（p）模型只是一个短记忆过程，而GARCH（p，q）是一个长期记忆过程。从本质上来说，GARCH（p，q）模型假设随机误差项的条件方差服从ARMA模型。GARCH模型适合在计算量不大时,方便地描述了高阶的ARCH过程,因而具有更大的适用性。6.2.4GARCH－VaR通常在描述金融时间序列的过程中，以对数收益率序列为例选择GARCH(p,q)模型来处理拟合残差计算出残差ε在t时的条件方差后，可根据tr=μ+ε计算ttr的方差：tVarrt=Varε=Varzσ=σ（2-18）()()()2tttt由于()rtNμ,σ，则此时的VaR为：~2tVaR=（2-19）zaσkt式中k——为测度期限6.3我国国债风险的实证 本节选择上证国债指数作为国债市场风险实证研究的对象。上证国债指数以上交所上市的所有固定利率国债为样本，按照国债发行量加权，基日为2002年12月31日，基点为100点，代码为000012。上证国债指数采用国际先进的方法编制并依托上证所具有国际领先水平的交易系统数据库，具有极强的可操作性和投资性，能够作为投资评价尺度及金融衍生产品基础的基准-33- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文指数。上证国债指数可以准确及时反映债券市场整体变动状况，为投资者提供投资组合的参照系数，既为交易所债券市场提供精确的投资尺度，也为银 行间市场成员的交易提供了良好的参照标准[146]。根据前面讨论的RiskMetrics模型和GARCH-VAR模型，本文将研究上证国债指数的每日风险。所选取的样本区间为：2003年2月24日至2006年8月25日共4年的每日收盘价数据。这样，样本数量为851个。根据J.P.Morgan提供的数据，该样本数量对于0.01%~1%的承受水平满足0.85~0.99的衰减因子估计，对于0.001%的承受水平满足0.85~0.98的衰减因子预测。 所以说，样本数量满足对衰减因子λ的估计。6.2.4正态性检验对国债指数收益率进行描述性统计和正态性检验，结果如表2-3所示：表2-3统计结果Tab.2-3ResultsofStatistics国债指数收益率均值0.00010492 标准差0.0016 偏度-1.8537 峰度19.3729 均值为零的T统计量1.8700 Pr>│T│0.0618从上表可以看出，我国国债市场收益率的峰度较高，远大于正态分布的峰度3，说明国债收益率具有一定意义上的尖峰厚尾特性。这说明我国国债市场极端事件发生的概率要大于正态分布下的概率。对于政府来说，要注意减少这种极端风险发生的概率。同时，上表对日收益率的均值是否为零进行了检验（均值为零的T检验）。从结果来看：在显著性水平为5％的情况下，虽然不是很明显，但仍然无法拒绝均值为零的假设。6.2.5VaR实证6.3基于RiskMetrics模型的实证研究本文根据公式（2.11）应用遗-34- 第2章基于VaR的我国国债风险研究传算法求解使平方根平均误差（RMSE）最小的衰减因子λ。应用Matlab7.1计算得到使上证国债指数的RMSE达到最小的λ=0.83。表2-4给出了J.P.Morgan提供的一些国家部分金融工具每日风险值预测中的最优衰减因子。与J.P.Morgan提供的一些国家部分金融工具每日风险值预测中的最优衰减因子相比，我国的衰减因子较小。根据公式（2.10）可知，上证国债指数价格的市场记忆长度较短。表2-4基于RMSE准则的每日风险值预测的最优衰减因子Tab.2-4OptimalDecayFactorsbasedonVolatilityForecastsbasedonRMSECriterion国家外汇5年互换外汇10年零收益价格权益指数1年期资本市场利率奥地利0.945———— 澳大利亚0.9800.9550.9750.9750.97 比利时0.9450.9350.9350.9650.850 加拿大0.9600.9650.960—0.990 瑞士0.9550.835—0.9700.980 德国0.9550.9400.9600.9800.970 丹麦0.9500.9050.9200.9850.850 西班牙0.9200.9250.9350.9800.945 法国0.9550.9450.9450.985— 芬兰0.995———— 英国0.9600.9500.9600.9750.990 香港0.980———— 爱尔兰0.990—0.925—— 意大利0.9400.9600.9350.9700.990 日本0.9650.9650.9500.9550.985 荷兰0.9650.9450.9500.9750.970 挪威0.975———— 新西兰0.9750.980——— 葡萄牙0.940———0.895 瑞典0.985—0.980—0.885 新加坡0.9500.935——— 美国—0.9700.9800.9800.965 厄瓜多尔—0.950———资料来源：The1996RiskMetricsTechnicalDocument-35- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文图2-1和图2-2分别是在95%和99%的置信水平上的每日收益率和每日VaR值。从VaR值可以看出，上证国债指数价格的波动性较大，这与上面得到的较小衰减因子是一致的。特别是04年4月下旬到5月下旬这一段时间，国债指数价格的波动非常大。0.15每日收益率每日VaR0.016.30-0.005-0.01-0.0156.3.103.12.1604.10.1905.8.1206.8.25图2-1置信水平为95%时上证国债指数的每日收益率与每日VaR值Fig.2-1DailyYieldandVaRofIndexofShangZhengNationalBondwiththe95%ConfidenceLevel0.91每日收益率每日VaR0.150.10.50-0.005-0.01-0.01503.2.2403.12.1604.10.1905.8.1206.8.25图2-2置信水平为99%时上证国债指数的每日收益率与每日VaR值Fig.2-2DailyYieldandVaRofIndexofShangZhengNationalBondwiththe99%ConfidenceLevel-36- 第2章基于VaR的我国国债风险研究水平为95%的时候，损失（负收益）超出VaR的天数是53天，占所有预测天数的6.23%；在置信水平为99%的时候，损失（负收益）超出VaR的天数是25天，占所有预测天数的2.94%。这两个结果基本上与各自的置信水平是基本吻合的。6.2.4基于GARCH-VaR模型的实证研究选择模型时，考虑基于正态基础的GARCH（p，q）模型。令p从1到4，然后再令q从1到4，分别做GARCH。其中，对于模型滞后阶数p、q的确定，根据赤池信息准则（AkaikeInformationCriterion，AIC）来确定。以上的试算过程如表2-5所示。可以看出，AIC先逐步变小，而后逐步增大。对该样本来说，GARCH（2,1）模型最优。表2-5GARCH（p，q）模型的参数系数及AICTab.2-5CoefficientandAICofGARCH（p，q）α0α1α2α3α4β1β2β3βAIC4GARCH2e-0070.22673———0.69418———(1,1)(8.5981)(7.7354)———(28.555)———-8924GARCH2e-0070.226750——0.69414———(2,1)(6.1330)(5.5218)(0.0000)——(17.432)———-8922GARCH2e-0070.27486———0.134590.51225——(1,2)(5.7838)(8.1234)———(1.6781)(7.0586)——-8939.7GARCH2e-0070.2730.0029842——0.128780.51703——(2,2)(4.1058)(6.2558)(0.0494)——(0.8374)(4.6832)——-8937.7GARCH2e-0070.273350.0025380—0.130320.51559——(3,2)(4.6045)(5.8636)(0.0797)0.000—(5.3465)(19.887)——-8935.7GARCH2e-0070.299620.045452——00.241150.34606—(2,3)(3.9854)(6.5995)(0.5606)——(0.0000)(2.0418)(3.2046)—-8944.6GARCH2e-0070.3015300—0.2498600.37179—(3,3)(4.4021)(6.2021)(0.0000)(0.000)—(3.5670)(0.0000)(3.5585)—-8941.5GARCH2e-0070.299610.0454510000.241180.34604—(4,3)(4.6054)(6.0609)(1.5208)(0.000)(0.0)(0.000)(9.1802)(16.5332)—-8940.6GARCH2e-0070.318260.0535910.019115—000.291630.25185(3,4)(3.9727)(6.5201)(1.4306)(0.3320)—(0.000)(0.000)(2.7311)(2.8802)-8948.9GARCH2e-0070.318230.0536320.019060000.291740.25176(4,4)(4.1472)(6.3153)(2.0068)(0.4528)(0.0)(0.000)(0.000)(5.0423)(2.8292)-8946.9-37- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文上表中括号中的数值为相应的T检验量。根据GARCH-VaR模型，选择不同的置信度95％、99％来计算国债指数的日VaR值。具体如图2-3和图2-4所示：0.15每日收益率每日VaR6.36.3.10-0.005-0.01-0.0150.9103.12.1604.10.1905.8.1206.8.25图2-3应用GARCH得到的置信水平为95%时上证国债指数的每日收益率与每日VaR值Fig.2-3DailyYieldandVaRofIndexofShangZhengNationalBondByGARCHwiththe95%ConfidenceLevel0.150.1每日收益率每日VaR0.503.2.240-0.005-0.01-0.01503.2.2403.12.1604.10.1905.8.1206.8.25图2-4应用GARCH得到的置信水平为99%时上证国债指数的每日收益率与每日VaR值Fig.2-4DailyYieldandVaRofIndexofShangZhengNationalBondByGARCHwiththe99%ConfidenceLevel-38- 第2章基于VaR的我国国债风险研究在置信水平为99%的时候，损失（负收益）超出VaR的天数是17天，占所有预测天数的1.998%。这两个结果基本上与各自的置信水平是吻合的。6.2.4本章小结本章首先应用传统的静态指标测度了我国的国债风险，从国债依存度、国债负担率和国债偿债率的增长、赤字率、国民应债率，及国债的使用风险、发行风险、隐性风险等角度来看，我国国债的风险问题较为突出。同时，本章构建了国债市场风险动态测度的VaR方法，分别应用RiskMetrics模型和GARCH模型来测度国债风险。其中，自从RiskMetrics模型于1994年10月公布以来获得了不断的发展，其核心技术VaR也成为测度金融风险的一个国际标准。本文讨论了RiskMetrics模型中计算VaR的一种简单方法。但是，RiskMetrics模型中对于VaR的计算较为简单，并且这种方法基于线性假定和正态分布假定，往往忽视而实际金融数据中的尖峰厚尾特点。所以，本章还构建了时变GARCH—VaR模型。根据所构建的模型，本章选择了上证国债指数作为国债市场风险实证研究的对象。具体的结论有：首先，从样本的正态性检验来看，我国国债市场收益率的峰度较高，具有一定意义上的尖峰厚尾特性。这要求政府必须注意减少极端风险发生的概率；其次，通过对4年数据的实证分析，从得到的最优衰减因子和不同置信水平上的每日VaR估计，可以看出我国国债市场的波动性较大；第三，无论是RiskMetrics模型还是GARCH—VaR模型，每日VaR的预测结果与所假设的置信水平能够基本吻合，说明不仅能够描述国债市场的市场波动情况，而且能够估计其市场风险情况。-39- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文第3章我国国债期限结构与成本研究国债管理部门所关心的另一个基础问题是如何优化国债结构以降低筹资成本，减轻利息负担。这在国债管理中涉及到了国债利率管理、国债期限结构的调整与优化和利率期限结构问题。6.2.4我国国债利率与成本国债利率也称为国债的收益率，是国债成本的主要表现形式。影响国债利率的主要因素有两个，即国债期限结构——国债期限长短，以及利率的计算方式。这两个因素也进而影响国债的融资成本[147]。（1）国债期限与国债成本国债期限的确定，既要考虑利率期限结构的特点，又要考虑国债发行时的经济状况。对利率期限结构的研究表明，通常情况下，债券期限与融资成本成正比，即期限长的债券利率高，期限短的债券利率低。从1981年恢复发行国债开始，我国国债期限结构开始从单一走向多元。1981年-1986年，我国只发行5年期一种国债；1986-1993年发行3年期和5年期两个债券品种；1994年后，开始逐步增加短期品种，如半年期，1年期国债，1997年开始增设7年期、10年期、15年期、30年期等国债品种。到目前，已经形成了短中长期国债相互搭配的新格局，从而解决了政府筹资需要。图3-1显示了我国历年累计发行的不同期限国债所占比例，以此加以分析，可以大致了解我国国债期限的分布状况。2000年至2005年间，发行的3至7年期和7年期以上国债数量最多，分别占48%和34%。从中可以看出，我国国债期限结构还是比较长的。期限较长的国债意味着融资成本较高，这意味着我国国债的期限管理还不合理。而在2000年之前，我国国债期限的设计没有考虑支出的利息成本。例如，1996年-1997年我国银行利率不断下调，而我国国债发行却是以7-10年的中长期国债为主。1996年6月14日发行的250亿元10年期记帐式国债（代码：000696），年复利率竟高达11.83%。同时，我国还发行了年复利率8.56%的7年期付息国债201.1亿元，年复利率9.79%的10年期付息国债130亿元。这些国债的利率与当时的银行利率严重背离，给我国财政带来了很大的负担 [148]。-40- 第3章我国国债期限结构与成本研究2000-2005年累计发行的不同期限国债所占比重7年以上1年以下2%1至3年16%34%3至7年48%图3-12000-2005年累计发行的不同期限国债所占比重Fig.3-1ProportionofCumulatedNationalDebtwithDifferentMaturityfrom2000to2005（2）经济发展与国债成本经济发展与国债期限结构也有着密切的联系，进而会对融资成本产生影响。从经济状况来看，在通货膨胀率较高时，多发行短期债券可以降低融资成本，在通货膨胀较低时，则宜多发行长期债券。为了描述这种关系，本文主要采用通货膨胀率来代表经济状况，分析期限和通货膨胀率之间的关系。表3-1给出了1985年至2005年我国国债平均期限、平均利率和通货膨胀的相关数据。其中，用国债的加权平均期限作为国债平均期限，即用每种国债发行量为权重，计算该年国债的平均期限；同样，平均利率也是按照每年各种国债的发行量为权重计算出来的；通货膨胀率用全国居民消费价格指数代替。分别计算以上平均期限、平均利率和通货膨胀率的相关系数，可得到下表3-2。从表3-2可以看出，我国通货膨胀率和国债期限的相关系数为-0.83666，通货膨胀和平均利率的相关性为0.76064。这说明，我国国债期限结构与通货膨胀率呈现出较为显著的负相关性，而利率与通货膨胀呈现出较为显著的正相关性。进而可以说明，我国在利率趋于上升，融资环境向不利方向发展时，国家会倾向于多发行短期国债；而利率趋于下降，融资环境逐渐好转时，国家会倾向于发行中长期国债。-41- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文表3-11985-2005年我国国债的平均期限与商品零售价格指数Tab.3-1AverageMaturityofChinaNationalDebtandPriceIndexofCommodityRetailform1982-2005年份平均期限平均利率通货膨胀率19855.0005.8100 19865.0006.8106.5 19874.0766.85107.3 19882.4627.63118.8 19893.34713.30118 19904.46210.68103.1 19913.9679.37103.4 19923.9909.64106.4 19933.81313.98114.7 19942.44013.45124.1 19953.48913.95117.1 19963.74211.69108.3 19973.5119.47102.8 19985.9425.9699.2 19995.633.4698.6 20005.532.90100.4 20016.122.79100.7 20026.542.3199.2 20035.772.53101.2 20043.982.92103.9 20055.092.48101.8 资料来源：1985年-2005年《中国统计年鉴》表3-2平均期限、平均利率和通货膨胀的相关系数Tab.3-2CoefficientsbetweenAverageMaturities,AverageInterestandInflation平均期限平均利率通货膨胀率平均期限1平均利率-0.759851通货膨胀率-0.836660.7606431-42- 第3章我国国债期限结构与成本研究但是，这种分析只是表明国债平均期限结构的变化与通货膨胀变化之间的关系，不能说明我国国债期限结构的合理性。从表3-2还可以看出，我国国债的平均期限结构与平均利率的相关性为-0.75985，这说明我国国债的期限结构与利率之间有着较为显著的负相关性。其意义是国债期限结构的降低起到了降低利率成本的作用。但是，并不能说明我国国债期限结构得到了很好的控制。（3）利率计算方式与国债成本根据上面的分析可以看出，经济状况的好坏与国债成本有着显著的关系。所以，可以根据经济状况的好坏对债券利率计算方式进行设计，以降低成本。但是，自我国恢复发行国债以来，我国国债基本是以固定利率的名义债券为主的，即使是浮动利率的国债其发行量也非常小。这样，在利率不断下降的阶段，由于以往较高利率国债的大量发行使我国国债成本较高。为了降低国债成本，可以采用以下几种方法。首先是发行浮动利率国债，这样当国债发行时市场利率处于较高水平但预期将来会降低，发行浮动利率国债则会因未来利率的下降而减少实际利息负担；第二，可以通过将国债利率与央行利率挂钩的方法，使国债利率与经济状况间接地联系起来，从而起到降低国债成本的目的；第三，可以发行价格指数化债券，使国债利率随价格指数波动，避免在利率下降时支付较高的利率。这是由于，指数国债能够节约名义债券所必须支付的未预期通货膨胀风险补贴，即公众由于无法确定未来通货膨胀变动的部分所要求的利率补贴。6.2.4借新还旧的成本优化6.3我国国债还本付息情况在国债发行中，“借新还旧”——即借新国债偿还旧国债已经成为各国政府的常用作法。其中暗含了发行国债的目的不仅仅是为了筹措资金进行国民经济建设，而且还有偿债的任务。对我国而言，这种情况则更加突出。表3-3和图3-2反映了1986-2005年我国国债发行规模和历年国债的还本付息情况，从中可以看出，用于还债的国债占了新发行国债的比例较高。-43- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文表3-31986-2005年的国债发行规模和还本付息表（亿元） Tab.3-3IssuingSizeandRepaymentofCapitalandInterestofNationalDebtfrom1986-2005 (hundredmillion)年份19861987198819891990国债发行规模62.5163.0792.1756.0793.46还本付息7.9823.1828.4419.3113.42年份19911992199319941995国债发行规模199.30395.64314.781028.571510.86还本付息156.69342.42224.3364.96784.06年份19961997199819992000国债发行规模1847.772412.033228.773702.134153.59还本付息1266.291820.42245.791792.331552.21年份20012002200320042005国债发行规模4483.535660.006029.246726.286922.87还本付息1923.422467.712876.583542.423878.5180007000600050004000 3000200010000国债发行规模国债还本付息额图3-21986-2005年的国债发行规模和还本付息Tab.3-2IssuingSizeandRepaymentofCapitalandInterestofNationalDebtfrom1986-20056.2.4长短期国债的成本对比国内学者关于国债期限与成本的相关研究中，胡祖光的观点是具有代表性的。胡祖光在其《国债期限的对比研究》一文中，比较研究了在借新债还-44- 第3章我国国债期限结构与成本研究旧债的前提下短期国债和长期国债的成本优劣问题。他的研究结论认为：如果采用借新还旧的方法每年发行一定数量的国债，则每年的还本付息额依所发行的国债期限长短而不同，发行的国债期限越长（一般情况下年利率也越高），每年的还本付息额越小[149]。本文基于胡祖光的研究，进一步研究长期国债的成本。（1）模型构建不失一般性，假设短期国债的期限为1年，年利率为r， 每年筹集a亿元的建设基金，并对上一年发行的国债还本付息。相对比，假 设长期国债的期限是t年，年利率为R，同样每年筹集a亿元的建设基金。 对于1年期短期国债，第n年的发行量为：(1+r)n−1Z=a（3-1）1r对于t年期长期国债，第t+1年到第2t年的发行量为：Z2=(1+)+（3-2）atRa（2）举例①首先假设国家每年都需要通过发行国债来筹集1000亿元的基本建设资金。若发行1年期国债，并设年利率为3%，在每年的还本付息情况见下表：表3-41年期国债的每年总发行额（千亿元） Tab.3-4TotalIssuingSizeofOne-yearNationalDebt (Unit:hundredbillion)年度还本额(1)付息额（年利率3%）(2)还本付息额(3)=(1)+(2)每年需求(4)总发行额(5)=(3)+(4)111211×3%=0.031.0312.0332.032.03×3%=0.06092.090913.090943.09093.0909×3%=0.09273.183614.183654.18364.1836×3%=0.12554.309115.309165.30915.3091×3%=0.15935.468416.468476.46846.4684×3%=0.19416.662517.662587.66257.6625×3%=0.22997.892418.892498.89248.8924×3%=0.26689.15921110.159211010.159210.1592×3%=0.304810.4640111.4640②如果发行3年期国债来筹集每年1000亿元的基建资金并还本付息，-45- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文并设每年利率为4%，在到期日一次性还本付息，则每年需发行的国债总额如表3-5所示：表3-53年期国债的每年总发行额（千亿元）Tab.3-5TotalIssuingSizeofThree-yearNationalDebt(hundredbillion)年度还本额(1)付息额（年利率4%）(2)还本付息额(3)=(1)+(2)每年需求(4)总发行额(5)=(3)+(4)111211311411×4%×3=0.121.1212.12511×4%×3=0.121.1212.12611×4%×3=0.121.1212.1272.122.12×4%×3=0.25442.374413.374482.122.12×4%×3=0.25442.374413.374492.122.12×4%×3=0.25442.374413.3744103.37443.3744×4%×3=0.40492.374414.7793通过比较表3-4和表3-5，不难发现，每年为还本付息及筹集1000亿元基建资金需要而发行的3年期国债总额小于1年期国债总额。据此，胡祖光推测：“如果采用借新还旧的方法每年发行一定数量（例如1000亿元）的国债用于基本建设，则每年的还本付息额依所发行的国债期限长短而不同。发行的国债期限越长（一般情况年利率也越高），每年的还本付息额反而越小……如果发行5年期国债、8年期国债甚至30年期国债，则每年的还本付息压力将更小”。进而，胡祖光认为应该多发行长期国债，并且应该将利率定的高一点。（2）国债发行成本优化分析从以上例子似乎可以得出这样的结论，即发行长期国债会使每年还本付息的压力减小。但是，事实真是这样么？可以从以下几点来讨论这个问题。①将以上两表中每年的总发行额进行分解，可以看到，与长期国债相比，短期国债的还本付息额中，还本额占了更大的比例。表3.6描述了以上两个例子中还本额占还本付息额的比例。从该表可以推断，如果把国债还本额看成是国债成本的话，那么胡祖光的结论就是正确的。但是我们知道，国债成本包括国债的利息成本和发行管-46- 第3章我国国债期限结构与成本研究理成本，不能仅把国债的还本额看成是国债的成本，无论国债还本额多大，如果国债的利息成本相等（忽略发行管理成本，因为国债管理费用与利息支出相比很小。根据高坚（1999）的统计，我国近年来国债管理费用占利息支出的比例仅维持在2-3%左右），那么国债成本也是相等的。在去除国债还本额的情况下，以上两个例子付息额的总和及在第1年的现值和（假设基准利率为2.5%）如表3-7所示：表3-6还本额占还本付息额的比例Tab.3-6ProportionofPaymentofCapital年份1年期国债3年期国债20.49261130.65676740.7388130.47169850.7880050.47169860.8207750.47169870.8441630.6282680.8616910.6282690.8753040.62826100.8861830.706045从表3-7可以看出，无论是付息额总和还是付息额现值，3年期国债都大于1年期国债。而且，从表3-6还可以看出，1年期国债的利息支付次数甚至还要多于3年期国债的利息支付次数。从以上事实可以看出，如果去掉还本额，长期国债的成本要大于1年期国债的成本。表3-7短期国债和长期国债付息额的总和及现值和（千亿元） Tab.3-7SummaryandPVSummaryofPaymentofInterestofShortTermandLongTermNationalDebt (hundredbillion)1年期国债3年期国债付息额总和1.4641.5281付息额现值和1.2516261.292608②在上面的例子中，胡祖光假设1年期国债所筹集的资金用于经济建设，并且在第二年需要通过举债来归还旧债。这种假设在理论上是成立的，-47- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文但却是不符合实际的。在现实中，国家发行1年期甚至更短期限国债的目的主要不是为了筹集建设资金，而是为了提高市场的流动性，银行、证券公司等金融机构是这些国债的购买者。所以，对1年期之类的短期国债，国家也不会采取借新债还旧债的战略。③2007年，我国国债管理实施了国债余额管理政策。这意味着国家只会对每年的国债余额进行限制，而不对1年内发行并偿还的国债进行限制。这样，对于1年内能够偿还的债务，借新债还旧债的策略是不可行的。④假定利率不变是不现实的。特别是，如果长期来看利率的趋势是下降的，那么发行1年期国债的成本显著低于3年期国债。因为当利率真的下降时，那么下一年就可以通过调低发行利率以降低成本，而3年期国债无疑做不到这么灵活。⑤如表和图所示，我国的确面临着沉重的还本付息负担。但是，在决策发行短期国债还是长期国债之前，需要明确现在巨大的还本付息负担到底是由什么原因引起的，是短期国债发行过大，还是长期国债发行过多？表3-8描述了2005年我国国债还本的组成结构。表3-82005年我国国债还本结构（亿元） Tab.3-8StructureofPaymentofCapitalofNationalDebtin2005 (hundredmillion)期限数额百分比%7年902.315年125032.133年137135.242年58014.911年3609.253个月2406.16从表3-8可以看出，现在我国巨大的还本付息数量并不是我国短期国债发行过多所引起的，而是以前所发行的大量中长期国债到了还本的阶段。⑥我国国债成本较高的主要原因就是发行了利率较高的长期国债。1996-1997年，我国的存款利率开始下降，但同时却大量发行了7-10年的中长期国债。例如，1996年6月14日，财政部发行了250亿元的10年期国债，其年复利率高达11.83%。根据杨义群等人的计算，如果当时采用发行1年期短期国债的策略，到现在的年复利也只有2%—3%。除此之外，财政部于1996-48- 第3章我国国债期限结构与成本研究年11月1日发行了年复利率为8.56%的7年期附息国债201.1亿元，1997年9月5日发行了年复利率为9.78%的10年期附息国债130亿元。据杨义群等人的初步估计，1996年—1997年间，我国发行大量高利率的长期国债所造成 的成本损失至少在200亿左右[148]。综上分析，胡祖光关于增加长期国债的发行并且增加利息的政策建议是存在问题的。从国债成本最优的角度讲，要减少长期国债的发行，增加短期国债的规模。我国财政部的国债管理政策也是如此。由于我国正在步入借新还旧偿还债务的高峰时期，财政的债务本息支出任务沉重，预测未来每年的还本付息额将达到5000亿元，政府的偿债能力将进一步降低。从2005年开始，财政部开始酝酿减发长期建设国债，以进一步减少赤字规模，缩减国债总量，实现财政政策由积极向中性的转变。李庆丰于2004年10月发表在《数量经济技术经济研究》上的一篇文章《国债期限与成本优化关系研究》也探讨了胡祖光关于长期国债优于短期国 债的论述。他的反驳观点主要是认为胡祖光忽略了国债利率的复利情况[150]。（3）本息支付方法与成本国债的本息支付有4种基本方式，即贴现付息，本金到期偿还；利息定期支付，本金到期偿还；到期一次还本付息；本金和利息分期等额偿还。不同的本金支付方式会产生不同的成本。表3-9应用前面3年期国债的例子，说明了定期（每年）支付利息时的国债每年发行总额：表3-9定期（每年）支付利息时的国债每年发行总额（亿元）Tab.3-9TotalIssuingSizeofNationalDebtwhenPeriodicalPaymentofInterest(oneyear)(hundredmillion)年还本额付息额（年利率3%）还本付息额每年需求总发行额度(1)(2)(3)=(1)+(2)(4)(5)=(3)+(4)11121×4%=0.040.0411.0431×4%+1.04×4%=0.08160.081611.0816411×4%+1.04×4%+1.0186×4%=0.1223446.2.412.122351.046.3×4%+1.0186×4%+2.1223×4%=0.16726.3.112.207261.08160.91×4%+2.1223×4%+2.2072×4%=0.21390.1512.2955-49- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文续表3-9年还本额付息额（年利率3%）还本付息额每年需求总发行额度(1)(2)(3)=(1)+(2)(4)(5)=(3)+(4)72.12236.2.4×4%+2.2072×4%+2.2955×4%=0.26506.313.387382.20726.3.1×4%+2.2955×4%+3.3873×4%=0.31560.9113.522892.29550.15×4%+3.3873×4%+3.5228×4%=0.36820.113.6637103.38730.5×4%+3.5228×4%+3.6637×4%=0.423003.2.2414.8103下表给出了定期支付利息和到期支付利息情况下3年期国债的付息额总和及现值和。表3-10定期支付利息和到期支付利息情况下的付息额总和及现值和（亿元）Tab.3-10SummaryandPVSummaryofPaymentofInterestwhenPeriodicalPaymentandMaturityPayment (hundredmillion)到期支付利息定期支付利息付息额总和1.52811.9969付息额现值和1.2926081.705795从上表可以看出，采用到期支付利息的方法时，付息额总和及付息额现值总和都较低，所以对于长期债券，采用到期支付利息的方式可以减少国债成本。这一点与胡祖光的研究是一致的：当采用到期支付利息的方式时，可以增加利息以提高国债的吸引力，促进国债的销售。03.2.24利率期限结构与国债成本仅在期限长短方面存在差异的债券的收益率与期限之间的关系称为利率的期限结构（theTermStructureofInterestRate），它反映了时间因素对利率的影响。在图表上，利率期限结构表现为可观察到的不同形状的收益率曲线[151]。-50- 第3章我国国债期限结构与成本研究6.2.4利率期限结构理论传统的理论主要集中于研究收益率曲线形状及其形成原因。一般来说，收益率曲线形状大致有4种情况，即向上倾斜的、向下倾斜的、拱形的和平坦直线形的。现在主要有两大理论可解释这一问题，分别是纯预期理论（PureExpectationTheory）或称无偏预期理论（UnbiasedExpectationTheory）和有偏预期理论（BiasedExpectationTheory）。（1）无偏预期理论纯预期理论认为，曲线的形状是由预期决定的，收益率曲线向上倾斜表明投资者预期短期利率将变高，而收益曲线向下倾斜则表明投资者预期短期利率将变低。如果投资者预期短期利率保持不变，收益率曲线就应该是平坦的。由于认为市场参与者是理性的，对期限表现出中性反应，所以，某一时期内即期利率是该时期内一系列连续的远期利率的几何平均数。设E(r(s))t为第t时对未来时刻的即期利率的预测，那么到期收益率R(t,T)为：T1∫()Rtr(s)ds(t,T)=E（3-3）T−tt对纯预期理论的经济学解释有全域预期持有期收益理论、局域预期理论和到期收益率预期理论三种。但由于该理论忽视债券投资中所包含的风险因素，认为远期利率进而远期价格是确定的，与事实矛盾，因而存在缺陷。（2）有偏预期理论纯预期理论假设除对未来的短期利率预期外没有其它系统性因素影响远期利率，而有偏预期理论认为还有其它因素影响远期利率。根据影响因素和影响原理的不同，有偏预期理论又分为以下三种：①流动性偏好理论（LiquidityPreferenceTheory）。流动性偏好理论同样强调预期对收益率曲线的影响。但它同时强调，在一个不确定性的世界里，期限短的债券由于更具流动性，会更受投资者的喜爱。而长期债券由于流动性较差，需另加上一流动性溢价（实际是风险溢价）以吸引投资者。这时，T期债券的到期收益率R(t,T)为：⎡⎤Tt1R(tT)E()+,（3-4）,⎢trsdsLsTds=∫()∫()⎥T−t ⎣⎦tt-51- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文其中，L(s,T)是时刻T到期的债券在时刻s的瞬时期限溢价。流动性偏好理论的特点是考虑了风险溢价，但其风险溢价随期限单调上升的假设及其推出收益率曲线只能是向上倾斜的结论却不符合经验事实。②市场分割理论（MarketSegmentTheory）。该理论假设市场由具有不同投资要求的各种投资者组成。不同投资者偏好投资曲线的特定部分以使其资产寿命和债务寿命相匹配，收益率曲线的形状是供给与需求的函数。这种假设下，预期的短期利率与隐含远期利率之间没有正式关系，从而投资者不愿改变投资期限，表现出很高的风险厌恶。但由于该理论认为期限不同的债券市场是完全分割的，某种期限的债券收益率上升不会影响其它不同期限债券的收益率，因而不能解释期限不同的债券的收益率倾向于一起变动这种经验事实。③偏好栖息所理论（PreferredHabitatTheory）。偏好栖息所理论也认同风险溢价，但不认为风险溢价一定同到期期限成正相关关系。该理论认为，投资者会根据资金供求的不匹配来改变期限偏好，同时要求相应的风险溢价作为补偿。同时风险溢价的幅度会因个人风险厌恶程度（取决于管理人偏好、负债性质等）的不同而不同，因此风险溢价可正可负，最终取决于改变市场参与者偏好栖息所需的代价。这样，收益率曲线可以呈现上述四种不同情况。可以看出，流动偏好和市场分割理论是偏好栖息所理论的特例。偏好栖息所理论的最大特点是风险溢价由期限因素和投资者风险厌恶程度同时决定，也使它成为最广为接受的利率期限结构理论。6.2.4我国国债利率期限结构与国债成本（1）我国利率期限结构利率的期限结构理论从市场需求的角度解释了国债利率结构变化的一般规律，对政府债务的期限成本管理策略的制定具有重要的意义。根据王安兴（2005）、范龙振（2003）等人的研究，我国国债的利率期限结构总体上看是向下倾斜的[152,153]。具体的利率期限结构曲线如下图所示。其中，王安兴所选择的样本是两个零息票国债——国债000796和009703，实证研究的时间区间是1997年9月24日~1999年7月21日；范龙振所选择的样本是1998年后上交所交易的国债，对1998年1月至2002年4月的利率期限结构进行了拟合。-52- 第3章我国国债期限结构与成本研究图3-3我国国债利率期限结构曲线Fig.3-3TermstructureofInterestRateofChinaNationalBond图3-4我国国债利率期限结构曲线Fig.3-4TermstructureofInterestRateofChinaNationalBond从以上两个图可以看出，我国国债利率期限结构有着向下倾斜的趋势。根据纯预期理论，利率期限结构曲线向下倾斜表明市场预测短期利率将变低。所以，发行短期国债可以有效降低国债发行的利率成本。（2）我国不同期限国债的到期收益率曲线国债的收益率曲线是由国债利率期限结构决定的。可以根据中国人民银行公布的债券到期收益率的计算公式得到我国国债的实际收益率期限结构。这里，我们选择1996年至2002-53- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文年典型的10年国债和1年期国债的到期收益率来反映我国国债的实际收益率曲线，如下图所示。141210十年期国债到期收益率8收一年期国债到 期收益率6益率%42019971999199920012001十年和一年国债到期收益率之差年份图3-5我国不同期限国债的到期收益率曲线Fig.3-5MaturedYieldsofDifferentMaturitiesNationalBondofChina从上图可以看出，我国不同期限国债的到期收益率都呈下降的趋势，这一点与上面的论述一致。同时可以看到，在利率的下降过程中，长期国债收益率的敏感性几乎与短期国债一样，长短期收益率变动呈现平行移动，变化幅度趋同。这说明，在我国的国债市场，市场分割现象不明显，对于长度期国债的需求较为一致。尽管长期国债的收益率仍然高于短期国债，但从趋势上来看，我国中长期国债的收益率还是较低，中长期利率风险和流动性风险反映不充分。国债收益率曲线的这种不规则性主要受到多种因素的影响和条件的限制。比如，我国目前短期债发行量和发行规模较小，超长期的品种还很少，而中长期债券（3年—7年）占绝对比重，期限结构并不健全，交易主体的行为有趋同性，而这也在一定程度上反映了我国国债市场的不成熟。从成本角度来看，这似乎说明发行长短期国债的差别较大。但是，这种很小利差的现象是我国经济结构调整的产物，一定会发生改变。随着我国国债市场的建设，经济调整期的结束，长短期收益率利差有扩大的趋势，如果利率预期发生改变，长期收益率还有加速上涨的可能，特别是银行提高利率的预期，会使长期收益率上升。这就会增加长期国债的筹资成本。-54- 第3章我国国债期限结构与成本研究6.2.4本章小结本章主要讨论了我国国债的利率成本问题。本章首先分析了我国国债期限和国债成本问题，指出在近些年，由于在发行国债时忽略了所要支出的利息成本，这使我国未来的财政需要承担很大的国债利息支出。接着，本章简要分析了国债期限和利率及经济指标间的关系，说明了我国国债期限结构的不合理性，及其对国债利率成本造成的影响。本章的重点内容是研究借新还旧的成本优化问题，研究长短期国债对我国国债成本的影响。针对有关研究认为滚动发行短期国债的成本要高于发行长期国债的成本的结论，本文应用具体的算例进行进一步的研究和分析，得出了不同的结论。在此基础上，本文进行了分析，指出在这一部的研究中一定要对国债成本的主要组成分析清楚，并且应该以动态的观点看待国债成本问题。并且，本文分析了不同的利息支付方式对国债成本的影响，指出采用到期支付利息的方式可以减少国债成本。而且，本章还分析了我国利率期限结构及其对国债发行政策的影响，指出在我国利率期限结构日益丰富的趋势下，发行短期国债能够有效减少国债成本。-55- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文第4章基于向量自回归模型的我国国债稳定性研究从前面几章的分析可以看出：我国国债市场价格的波动较大，存在一定的风险；由于我国国债存在不合理的利率期限结构，使我国国债的成本较高。这从一个方面说明我国的国债政策具有不稳定性。本章将运用向量自回归（VAR）模型方法，对我国国债和国债利率之间的动态关系进行实证研究，来分析我国国债的稳定性。6.2.4向量自回归模型VAR方法最初由Sims提出，是一种基于数据统计性质而非经济理论的一种新的建模方法[154]。自提出后，在很多研究领域，特别是在经济预测方面取代了传统的联立方程模型。对于(n×1)向量y(n1,,i)t=K的p阶向量自回归模型VAR(p)可以表示为：yt=c+A1y+Ay++Ay+ε（4-1）tt−pt−pt−122KE(ε)=0，t⎧ΣtEεε′)=(⎨⎨tτ0t⎩=τ≠τ其中，c代表常数向量，A是(n×n)的自回归系数矩阵，j=1,2,K,p。εjt是正态分布的白噪声向量，Σ是ε的(n×n)的方差协方差矩阵。t若假定常数项为0向量，还可以将模型（4-1）表示成标准型或非限制性VAR模型：A(L)y=ε（4-2）tt其中ApA=−−2−(L)IALpL是滞后算子L的参数矩阵多项式，LA12ε被称t为新息或更新（innovations）向量，此时它没有结构性含义，可以看作是不可解释的随机扰动。对标准VAR模型的估计可以通过最小二乘法来进行。设T为样本个数，则Σ矩阵的样本估计为： -56- 第4章我国国债和利率的动态效应研究T−′∑ttΣ=1ˆˆˆεεTt=1其中εˆt=y−Aˆy−−Aˆy−−−Aˆy−tt12t2ptp1K假定模型满足平稳性条件，则根据Wold定理可以将（4-2）式表示为移动平均形式：y=()ε（4-3）tCLtC(L=AL−1，=++2+K)()C(L)ICLCL126.2.4样本数据及数据检验6.3样本指标为了实证分析国债对国债利率的影响，本章选取了可能影响国债利率的多个变量：GDP、国债余额、通胀率和货币供应量。其中，对于GDP和国债余额，本章还计算了国债余额与GDP的比率，即国债负担率。而且，考虑货币供应量的原因是按照现代货币主义理论，货币供应量应对利率具有明显影响。对于这些数据，本章选取季度数据进行建模，样本区间为1996年第1季度到2006年第4季度共44个样本点。相关数据均来自《中国统计年鉴》1996－2006、《中国人民银行统计季报》各期及《中国景气月报》各期。（1）国债利率指标国债利率是本章研究的基础。相关的研究中，金融市场的利率主要选择国债利率，其原因主要是发行制度灵活，二级市场活跃，以及中央银行公开市场操作。在我国的相关研究中，利率选择由以下几种：同业拆借利率，从国债价格中估算出的利率及国债回购利率。由于我国国债的二级市场仍处于改革之中，总体规模尚小，并且依据国债价格估算国债利率可能会出现误差，所以本章不选择从国债价格中估算出的利率。至于同业 拆借利率，尽管从1984年建立以后我国同业拆借市场得到了长足的发展，但是由于多年来全国金融机构之间存在混乱的拆借行为，一部分金融机构将拆借市场作为长期的融资渠道，将拆借的资金用作证券投资和房地产投资等，-57- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文拆借便成了逃避贷款规模管理的主要形式。所以，本章也不选择同业拆借市场的利率。而我国国债回购市场的发展非常迅速，其规模于1995年下半年超过了同业拆借市场，而且国债回购利率是无风险利率，可以准确反映市场资金成本和收益水平，所以，本章选择国债回购利率作为实证研究的对象。考虑到国际有关组织通常应用3个月利率作为利率基准，本章选择交易量大、流动性强、样本数据丰富的91天国债回购利率作为样本。（2）国债指标从理论上讲，债务的数据选择应该包括政府的所有债务，其中包括隐性和或有债务。但因为隐性和或有赤字及债务往往缺乏统计，其规模在国内尚未有一致的看法，要想掌握季度数据则更加困难。同时，由于银行不良资产、社会保障等隐性和或有债务主要是计划经济和转轨前期形成的，何时需要政府偿还，在多大程度上需要政府偿还等还不是非常明确，并且随着我国银行、国有企业的改革及社保体制的不断完善，其趋势是逐渐变小的。因此，本章不包括这些债务，只是采用狭义的有正常统计的国债变量来分析。而且，我国有统计的国债指标是政府的直接和显性债务，是政府明确必须要偿还的债务，是政府债务的主体，在总体上决定着财政的稳定性。因此，这里仅采用我国的国债作为政府债务的代理变量，来分析国债的稳定性是有意义和指示性的。其中，国债余额季度数据由季度初的国债余额加上当季度国债的发行量减去还本付息额得到。（3）季度GDP指标作为影响利率的宏观经济变量，它同利率之间存在间接的传导关系。季度GDP为当季发生数，即用本季当年累积数，减去上季当年累计数。（4）通货膨胀率指标国内对通货膨胀率衡量的两种方法即：消费者价格指数（CPI）与商品零售价格指数（RPI），本章选用消费者价格指数作为 衡量通货膨胀率指标。因为商品零售价格指数的计算剔除了第三产业的变化， 剔除了服务价格的商品零售价格指数不足以反映一般价格水平的变化，而消费者价格指数包含了服务，更全面反映中国物价变化的程度。二者与GDP 之间的相关程度不同，消费者价格指数与GDP之间关系更密切。现在世界上 绝大多数国家都采用消费者价格指数来反映通货膨胀率。因此，为了与GDP 数据相匹配，本章选取消费者价格指数季度数据。同时，由于取得的原始数 据是月度数据，因而要将月度数据转化为季度数据，方法为季度内月度数据 平均。（5）货币供应量指标1994年以后，央行将货币供应量作为货币政策的-58- 第4章我国国债和利率的动态效应研究监控目标，央行通过调控货币供应量来调控宏观经济，因此，本章选取货币供应量作为影响市场化利率的重要金融变量。按照我国对货币供应量的定义，货币应包括本币的相关项目。其中包括三个层次：M0（流通中现金），M1（M0+企事业单位活期存款），M2（M1+准货币（企事业单位定期存款+居民储蓄存款+其他存款））。本章选取货币供应量M2的季度数据。对于以上的数据，首先对各个变量进行季节调整，剔除季节性因素的影响。同时，为避免数据的剧烈波动，对数据进行对数化处理。季节调整后的利率、国债负担率、国债余额、消费价格指数和货币供应量分别表示为：LI，LDGDP，LAD，LCPI，LM。6.2.4数据的平稳性检验在建模前，首先需要对数据进行平稳性检验。平稳性的通常检验方法包括图示法和单位根检验法。其中，图示法是对各个时间序列变量及其一阶差分画出时序图，从图中观察其平稳性。本章应用单位根检验来确定各个非平稳变量的单整阶数。单位根检验方法很多，一般有DF、ADF检验和Philips的非参数检验（PP 检验）。Engle和Granger建议使用两阶段回归法解决时间序列的非平稳性[155]，但是在小样本下，参数估计的误差较大，并且当变量超过两个以上时，变量间可能存在多个协整关系。所以，本章应用Engle-Granger的基于残差的ADF检验方法。其检验原理为：通过假定时间序列是一个p阶自回归过程，增加一个滞后的差分项来解决误差项ε的高阶序列相关问题，即检验方程：tpΔ=++−+∑Δ+（4-4）yαβt(r1)yδyεtt−1jt−jtj=1其中，α,β,r,δ为参数，白噪音jε为随机误差项，ｔ为趋势因素。原假t设H0是r=1，即如果y有一个单位根，则时间序列是非平稳的。tΔy−的最优滞后期p在ADF检验中的选取标准是采用AIC准则。在ADFtj检验中还存在一个问题，即检验回归中包括常数、常数和线性趋势，或二者都不包括。根据数据的时序图，可知初始数据中既有常数也有线性趋势。具体检验结果见表4-1。-59- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文表4-1时间序列取对数后的单位根检验结果Tab.4-1ResultsofUnitRootTestoftheLogoftheTimeseries变量ADF值1％临界值5％临界值D－W值是否稳定LI-1.773803-4.180911-3.5155232.103159否LDGDP-7.735392-4.175640-3.5130751.897834是LAD-4.856838-4.180911-3.5155231.992605是LCPI-0.688442-4.175640-3.5130750.935031否LM-1.097653-4.186481-3.5180901.948517否△LI-4.009006-2.618579-1.9484952.159384是△LCPI-2.561503-2.619851-1.9486862.002366是△2LCPI-4.104932-2.630762-1.9503942.144352是△LM-1.261836-2.632688-1.9506872.105577否△2LM-3.251656-2.632688-1.9506872.028519是注：△表示一阶差分，△2表示二阶差分。从该表的各个变量的单位根检验可以看出，国债负担率和累计国债余额的时间序列数据在1％显著性水平上为平稳的序列，但是其它数据均为非平稳的数据。当对数据进行一阶差分后，除了货币供应量数据，其他变量在5％显著性水平上均通过了单位根检验，也就意味着一阶差分后在5％显著性水平下均为平稳数据，并且国债利率和消费价格指数的对数值一阶差分后在1％的显著性水平下为平稳序列。LCPI和LM二阶差分后在1％的显著性水平下为平稳序列。从以上的单位根检验结果可以看出，在所选取的样本其间内，数据的非平稳性较为显著。6.2.4基于向量自回归模型的我国国债稳定性的实证6.3国债利率与其他变量的因果关系检验因果关系（causalrelationship）是由Granger提出的[156]。Geweke，Meese-60- 第4章我国国债和利率的动态效应研究和Dent给出了检验因果关系的数学模型：myaay−e=+∑+，t101iti1ti=1mkyaay−bx−e=+∑+∑+（4-5）t202iti2jtj2ti=1j=1这里a和1ia是2iy与ty滞后值的回归系数，b是t2jx值及其滞后值的回归t系数，e和1te是白噪声。检验从2tx到ty单向因果关系，即是检验对b的零t2j假设H:b=0(j=1,2,…,k)。诊断统计量为：02j(ESS−ESS)mF=12ESS1Tkm1−(++)（4-6）式中ESS和1ESS分别上述模型最小二乘法回归方程中的残差的平方和，2T是时间序列y的样本数。在置信概率α下，若F>Fα，则拒绝tH假设，认0为x对ty有因果关系。由于因果关系检验对滞后阶较为敏感,在实际检验中，t我们对所有滞后情况都进行检验。本节对影响市场化利率的各种因素变量的时间序列数据作Granger因果关系检验，确定影响市场化利率的Granger原因。首先，假设滞后阶数为1。接着，分别对利率和国债负担率、利率和通胀率、利率和货币供应进行Granger检验，检验结果如表4-2所示：表4-2Granger因果关系检验结果Tab.4-2ResultsofCausalRelationshipbyGrangerTestNullHypothesis:ObsF-StatisticProbabilityTest1INTERESTdoesnotGrangerCauseDEBTGDP4332.63191.0E-06DEBTGDPdoesnotGrangerCauseINTEREST433.466980.06961Test2INTERESTdoesnotGrangerCauseAD4310.18350.00268ADdoesnotGrangerCauseINTEREST438.629380.00535Test3INTERESTdoesnotGrangerCauseINFLATION432.911370.09534INFLATIONdoesnotGrangerCauseINTEREST4317.51850.00014Test4INTERESTdoesnotGrangerCauseM2430.768310.38573M2doesnotGrangerCauseINTEREST438.432570.00585对于检验1中的第二个假设，相伴概率为0.06961，表明在10％的显著性下，可以认为国债负担率是利率的Granger成因。对于检验2、检验3和-61- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文检验4，可以得到同样的结论，认为累计国债余额、通胀率和货币供应量均为利率的Granger成因。采用相同的方法，可以检验在10％的显著性下，滞后阶数选择不同值时，变量之间的Granger因果关系。具体结论如表4-3所示。表4-3不同滞后阶数下的Granger因果关系Tab.4-3ResultsofCausalRelationshipbyGrangerTestunderDifferentLag滞后阶数国债负担率是利率的Granger成因累计国债余额是利率的Granger成因通胀率是利率的Granger成因货币供应量是利率的Granger成因2是是是是3是是是是4否否是是5否否否是6否否否是7否否否否从以上分析可以看出，当滞后阶数较小时，国债负担率是利率的Granger成因。当滞后阶数大于4以后，国债负担率不再是利率的Granger成因。而货币供应量直到滞后阶数为7时才不是利率的Granger成因。因此，相对于通胀率和货币供应量，国债负担率与利率的因果关系较弱。6.2.4国债利率与其他变量的协整检验关于协整关系的检验与估计目前有许多具体的技术模型，如EG两步法、Hansan法、Bayes方法等等。本文采用Johansen（1988）提出极大似然估计法（MLE）来分析利率与其他变量的协整检验，其原因是该方法能够分析变量间可能存在多个协整关系[157]。Johansen检验法原理为：考虑阶数为p的VAR模型：yt=A1y+⋅⋅⋅+Ay+Bx+ε（4-7）t−1pt−ptt其中，y是一个含有非平稳的I(1)变量的k维向量；x是一个确定的d维tt的向量，ε是扰动向量。则VAR可写为以下形式：t-62- 第4章我国国债和利率的动态效应研究p−1Δyt=Πy1+ΓΔy+Bx+ε（4-8）tit−itt−∑i=1pΠ∑其中：=Ai−Ii=1p，∑Γ=−iAjj=i+1。Granger定理指出：如果系数矩阵∏的秩r0是利率的长期均值，κ>0是均值回复速度，σ>0是利率的波动率，W(t)是风险中性概率测度下的Brown运动。θ表示r的长期水平，t并且是一个临界值：当r=θ时，Vasicek模型的漂移项为零，利率期限结构t曲线较为平坦；当r>θ时，θ−r<0，漂移项为负，ttr趋于向下运动，利率t期限结构曲线向下倾斜；当r<θ时，θ−r>0，漂移项为正，这样ttr趋于向t上运动，利率期限结构曲线向上倾斜。这些运动变化体现了均值回复的特征。而且，在Vasicek模型中，漂移项是r的线性函数。同时，如果表示均值回复t速度的κ越大，则r在偏离其长期均值θ后回复的速度越快，因为其漂移项的tκθ−r越大。绝对值()t该模型首次将均值回复的特征引入了利率期限结构模型中，并且债券、债券期权等利率衍生产品都可根据该模型表示成瞬时利率的函数，同时可以得到解析解，所以应用非常广泛。但是，该模型有一个明显的缺陷，即利率为负的概率仍然大于零，并且波动率恒为常数，不会随r的变化而变化。t不过，Rogers（1995）通过实证研究发现，若参数选择适当，利率为负的概率非常小，可以忽略不计。并且，很多实证研究表明，相对于其他模型，Vasicek模型对利率期限结构的拟合效果较好。例如，谢赤和吴雄伟（2002）、林海和郑振龙（2005）的实证研究都表明，Vasicek模型相对于CIR模型能够更好的拟合我国的利率期限结构模型。所以，本文仍然选用Vasicek模型对我国国债的利率期限结构模型进行实证研究，不同之处在于本文将用极大似然估计方法对模型参数进行估计，并且选择了不同的样本参数。6.2.4Vasicek模型的极大似然估计极大似然估计方法是建立在极大似然原理基础上的一种统计方法，也是一种比较常用的计量经济学方法。其中，极大似然原理的直观想法是：一个随机试验如有若干个可能的结果A，B，C，…。若在一次试验中，结果A出现，则一般认为试验条件对A出现有利，也即A出现的概率很大。-75- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文极大似然估计方法有三个非常好的特点：一致性，渐进正态性和渐进有效性。而在传统的广义矩阵法（GMM）中，如果选取不同的矩条件，得到的参数估计值也可能不同。所以，从稳定性和有效性方面考虑，本文将采用极大似然估计方法。根据Nowman（1997）的离散方法，Vasicek模型可以离散化为：rt+1=exp−κr+θ1−exp−κ+ε+(t=1,2,L,T)（5-12）()(())tt1其中，ε(t=1,2,L,T)满足条件t+1Eεε1=(s≠t+1)[]0st+σ2Μ∫[](()())((κ))ε2exp2τκστ1exp2t+tEttd（5-13）21==−−=−−,+1+122κ设要估计的参数向量为[]Θ≡κ,θ,σ，则似然函数可以表示为：2LTL(Θ)≡(Θ)fr+1,r,,r1;T=f()()()r1r,,r;frr;frT+LΘLΘ（5-14）T1211frT+1,r,L,r的联合概率密度函数。设在初始其中，(TLΘ)是()+1,r,r1;rTT1阶段的利率fr，并且离散化后的利率过程r是已知的，即概率密度函数()11=1具有马尔科夫性，即下一期利率的概率密度完全由本期利率决定，则上式还可以表示为： LfrT+1r;frr1;Lfr2r0;（5-15）(Θ)=(Θ)(Θ)(Θ)TTT−f(i=1,LT)是转移密度函数。其中，(Θ)ri+1ri;将以上的转移密度函数逐项带入，并对似然函数L(Θ)取对数，化简得到以下公式：⎡⎤r−exp−κr+θexp−κ−12LΘ≡lnΜ+()∑(()(()))2t+1tT+1r−exp−rexp1⎢⎥t++1,t1⎥Μ2⎢⎣⎦tt1t1=1++,（5-16）对上式最小化便可得到参数的估计值。-76- 第5章我国国债的最优发行策略研究6.2.4Vasicek模型的实证6.3样本选择在研究利率期限结构模型时，一般都用短期国债收益率代表瞬时即期利率。如Gray（1996），CKLS（1992）以及Hong，Li和Zhao（2004）使用美国1个月国债利率，Stanton（1997），Anderson和Lund（1997）使用美国3个月国债利率，Ait-Sahalia（1996）使用7天欧元利率，Conley，Hansen，Luttmer和Scheinkman（1997）及Das（2002）使用联邦基准利率。我国还尚未建立一个系统性的短期国债市场，没有相应的短期国债利率。为此，国内的一些研究人员采用了替代性的方法，如谢赤和吴雄伟（2002）使用同业拆借利率，林海和郑振龙使用从长期国债价格中用样条函数方法估计出来的短期市场利率。该节选择1年期以下的回购利率来代替1年期以下的国债收益率。其原因有以下几点。首先，考虑到上海证券交易所债券市场中的国债回购交易是以国家主权国债作为质押品的交易，可以说国债回购利率是无风险利率，可以准确反映市场资金成本和短期收益水平。其次，我国的国债回购业务始于1991年，近几年发展非常迅速。在1995年，我国各集中性的国债交易所的回购交易已经超过4000亿元人民币，在同年的下半年，国债回购交易量占到了全国交易量的50%以上。并且与同业拆借市场相比，国债回购市场参与的机构范围更广，而且债券回购的风险低于信用拆借。因此，从1999年起，我国国内的回购市场交易量开始超过同业拆借市场，更能反映我国市场资金的流动性状况。第三，与使用样条函数估计出的短期利率相比，直接利用回购市场利率数据可以避免估计过程中可能产生的误差。本文选择交易量大、流动性强、样本数据丰富的91天和182天回购利率作为样本，其中，91天回购利率的数据起始时间是从1996年1月2日到2006年12月26日，共2560个数据；182天回购利率的数据起始时间是从1996年4月1日到2006年11月9日，共有2400个数据。6.4参数估计由于利率期限结构模型考虑的利率都是连续时间复利，因此本文将原始的单利利率转化为等价的连续复利。计算公式为[165]：1+−′=（5-17）[]rtln1(Tt)rT−tt-77- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文其中，r是原始的单利利率。t图5-1和图5-2分别给出了91天回购利率的时间序列及其直方图。76543216.2.41998.1.162000.3.22002.4.52004.4.302006.6.23日期图5-191天国债回购利率时间序列Fig.5-1TimeSeriesof91DaysRepoRate90080070060050040030020010001234567图5-291天回购利率的直方图Fig.5-2TheHistogramof91DaysRepoRate-78- 第5章我国国债的最优发行策略研究6.2.416.30-0.5-1-1.56.3.11998.1.192000.3.32002.4.82004.5.102006.6.27日期图5-391天回购利率的一阶差分Fig.5-3TheFirstDifferenceof91DaysRepoRate2000150010005000-1.5-1-0.500.511.5图5-491天回购利率方差的直方图Fig.5-4TheHistogramofDifferenceof28DaysRepoRate类似的，我们可以画出182天国债回购利率的上述类型的图，其中，只选取时间序列图和一阶差分图。-79- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文6.2.446.336.3.120.9110.151998.4.222000.6.232002.8.72004.9.72006.11.9时间图5-5182天回购利率时间序列Fig.5-5TimeSeriesof182DaysRepoRate10.10.503.2.2403.2.240-0.2-0.40.161998.4.232000.6.272002.8.82004.9.32006.11.9时间图5-6182天回购利率的一阶差分Fig.5-6TheFirstDifferenceof182DaysRepoRate根据以上介绍的极大似然估计方法，可以得到如下表所示的91天和182天国债回购利率的Vasicek模型的参数，其中，括号中数字为参数的t统计值。-80- 第5章我国国债的最优发行策略研究表5-2Vasicek模型参数的估计结果Tab.5-2ParametersEstimatedinVasicekModel国债κθσ91天国债回购利率6.2.4(2.581)6.3(3.014)6.3.1(27.026)182天国债回购利率0.91(2.0236)0.15(1.2387)0.1(17.753)从以上的图中和参数表可以看出，我国回购利率的波动还是比较剧烈的，在1998年后有一个显著的变化。这种显著的变化可能与我国股市的变化有关。在1999年以前，我国股市存在严重的IPO低估现象。在IPO股票上市的第一天，股价往往会迅速上涨。在这种市场利益驱使下，众多的机构投资者会以高额的市场利率从国债回购市场中借入资金用于一级市场申购，从而带动国债回购利率的暴涨。当国家控制发行新股后，国债回购利率开始下跌。0.5国债最优发行策略的线性规划模型03.2.24线性规划模型由于利率期限结构反映的是收益率曲线与债券到期日之间的关系，所以，本文将利率期限结构看成是不同到期日债券的收益率，并将其标注为y(t)。这样，债券价格()(())pit=1001+yt+u，利率成本最小化的目标函数变为：−1iminnt()⎛(t+)⎞ωt⎜⎟（5-18）yu∑∑2i⎜⎟()i+yt+u11⎝⎠i=1ti根据以上假设，基于利率成本最小化的国债最优发行策略可以表示成以公式（5-18）为目标函数，以公式（5-3），式（5-5），式（5-6），式（5-7），式（5-10）为约束，依赖于公式（5-11）所表示的随机过程的随机优化问题，即： -81- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文min()()ω⎜⎟（5-19a）ti⎛+⎞ntytu∑∑2⎜⎟()11++iytu⎝⎠i=1tis.t.sn∑∑()ωtijt=1i=1≤jGDPs()3%（5-19b）sn∑∑−∑()()ωtω+Bs−1ijit=1i=1u∈s≤jiGDPs()45%（5-19c）ωit∈ω,ω（5-19d）()[]ii(1−)(t−1)≤(t)≤(1+)(t−1)φωiωφω（5-19e）iins∑∑()()utTt,siii1∈=t=− su[τ,τ]i（5-19f）Ns()ω()≥0it6.2.4Vasicek利率模型的MonteCarlo模拟由于利率期限结构是一随机过程，所以如果能够知道未来的整个利率期限结构，就可以将上述随机优化问题转换为线性规划问题。本文将应用MonteCarlo模拟方法对由公式（5-11）所表示的利率期限结构进行模拟，再通过传统的线性规划方法——例如单纯型法——对每条利率模拟路径进行求解，最后将得到的所有最优发行策略进行平均，就得到了未来各期的最优发行策略。整个MonteCarlo模拟过程如下：（1）固定一个时间区间[t,t+h]，其中t是固定的最初发行时间，h是在所假设的最终发行时间发行的期限最长的国债的期限。基于利率的随机微分方程（5-11）的各项参数模拟M条该时间区间内的利率期限结构[8]。（2）针对每条利率期限结构模拟路径，在所假设的国债发行时间内，求解以公式（5-18）为目标函数，以公式（5-3），（5-5），（5-6），（5-7），（5-10）-82- 第5章我国国债的最优发行策略研究为约束的线性规划问题。其中，需要知道的参数有GDP(s)，B(s)，α，β，ω，ω，φ，τ，τ。ii（3）将每条模拟路径得到的最优发行策略进行平均，即得到了最终未来各期的最优发行策略。6.2.4我国国债最优发行策略的实证本文假设在每个月都会发行到期期限为3个月、6个月、1年、2年、5年、7年和10年的国债，并应用2006年的相关数据及2007年的相关预测数据计算2006年和2007年的国债最优发行策略。由于我国短期国债发行规模很小，数据不完整，本文采用本章第3节得到的91天，182天国债回购利率的参数作为3个月、6个月国债的利率期限参数，对于1年、2年、5年、7年和10年期限的国债，利率期限的各个参数根据文献分别假设为θ=0.0655、κ=0.0612、σ=0.0103，并且模拟2000条利率期限结构。同时假设每个月各期限国债的最低发行名义价值都为50 亿元，最高发行名义价值为100亿元，并且假设φ=0.1，每年的权重平均剩 余到期时间范围是[12,60]。并且，我国2006年的GDP为209,407亿元，假设2007年我国的经济增长率为9%。在国债余额管理方式下，2006年的国债余额为35568亿元，2006年的还本付息额5837亿元。假设在2007年，国债余额及还本付息额分别为38790亿元和6103亿元。在以上参数假设下，应用Matlab7.1优化工具箱中线性规划的单纯形法，可以得到如下表5-3所示的2006-2007年的国债最优发行策略。表5-3国债余额管理方式下2006-2007年国债最优发行策略（亿元） Tab.5-3OptimalIssuanceStrategyBasedonBalanceManagement2006-2007 (ThousandsMillion)时间3个月6个月1年2年5年7年10年6.350.37350.28650.22450.12050.03550.00850.0086.450.27650.25550.25150.11850.01550.00850.0036.550.31050.23150.18950.11650.04150.00550.0006.650.28650.27050.20350.11950.02650.01250.0006.750.25550.25650.18850.09950.02050.01050.0006.850.23150.28050.19350.12950.03550.01050.0056.950.27050.22450.18550.10950.01550.01050.0056.1050.25650.25150.18550.11450.02350.01550.008-83- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文续表5-3时间3个月6个月1年2年5年7年10年6.2.450.28550.19250.15250.09750.03050.00550.0006.2.550.23650.20950.11250.09450.02050.00850.0006.2.650.28450.20150.14450.09350.01050.00550.0036.2.750.23150.22150.14750.07150.01850.00550.0036.358.37355.28655.22451.12050.03550.00850.0086.461.27657.25552.25152.11850.01550.00850.0036.562.31060.23153.18950.11650.04150.00550.0006.660.28655.27054.20350.11950.02650.01250.0006.759.25556.25651.18850.09950.02050.01050.0006.860.23155.28054.19352.12950.03550.01050.0056.962.27053.22453.18550.10950.01550.01050.0056.1064.25656.25153.18552.11450.02350.01550.0086.1163.28557.19252.15250.09750.03050.00550.0006.1262.23658.20953.11251.09450.02050.00850.0006.1358.28460.20154.14450.09350.01050.00550.0036.1456.23157.22152.14750.07150.01850.00550.003从表5-3可以看出，在相同的最低发行名义价值的假设情况下，到期期限越短的国债其发行量越大。而依据以上相同的参数，在国债赤字管理方式下，各期的最优发行策略是所假设的最低发行名义价值。所以，在国债余额管理方式下，基于相同的约束条件，可以在最小化利率成本的情况下加大发行规模，并且到期期限越短的国债增加发行幅度越大，但同时，长期国债的发行必须限制在最小规模。在加大短期国债发行规模的情况下，可以有效优化我国的国债期限结构，有利于利率市场化，增强金融市场的流动性。6.3.1本章小结自恢复发行国债以来，我国一直采取逐年审批年度发行额的方式管理国债。这种国债管理策略引起了很多问题，例如年度国债发行额不能全面反映国债规模及其变化情况，控制年度国债发行额不利于合理安排国债期限结构等。从2006年开始，我国实行了国债余额管理政策，这对于我国完善国债期限结构、节约国债成本有着重要的意义。本文提出了一个以利率成本最小化为目标的国债发行策略优化模型，其-84- 第5章我国国债的最优发行策略研究中，国债的发行规模必须满足国债负担率、赤字率等约束条件。应用对利率期限结构的MonteCarlo模拟，本文将考虑了随机利率的优化模型转化为标准线性规划模型。在该过程中，本文首先应用极大似然估计方法得到了所选用的Vasicek利率期限结构模型的各项参数。在我国的国债管理方式转变为国债余额管理的背景下，本文应用所提出的模型和方法进行了实证研究。结果显示，在国债余额管理方式下，如果综合考虑国债的成本和风险，需要增加短期国债的发行。-85- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文第6章我国国债的资产负债管理研究现代的国债管理技术需要从一个更宽广的分析框架来综合考虑国债的风险和成本管理问题。本章将基于这种考虑，将金融机构通常使用的资产负债管理框架应用到国债管理问题当中，综合考虑国债的风险和成本问题。6.2.4金融机构的资产负债管理资产负债管理（AssetLiabilityManagement，ALM）是现代金融机构普遍采用的一种非常有效的风险管理方法和经营管理核心理论。北美精算学会对资产负债管理给出的定义为：“资产负债管理是管理企业的一种实践，用来协调企业对资产和负债做出的决策。它可以被定义为在给定的风险承受能力和约束下为实现财务目标而针对与资产和负债有关的决策进行的制定、实施、监督和修正的过程……资产负债管理是适用于任何利用投资平衡负债的机构的财务管理的一种重要手段。”在传统情况下，该方法认为银行等机构是一个在不确定条件下追求收益最大化的一个机构。面对预算限制，金融机构追求减少不可预测经济状况引起的风险，直到对应的成本高于风险减少带来的收益。在这种情况下，风险可以测度为净收入的波动。ALM方法给出了同时管理资产和负债的方法，具体的做法是应用投资组合的基本理论来减少净资产的波动，例如多样化和套期保值技术。实际上，ALM框架的核心是通过匹配资产和负债的金融特点（例如利率特点）来识别风险，这样资产负债表一边的风险就能够用资产负债表的另一边套期保值——或者免疫。该过程的实质是选择一种资产组合，使其尽可能与负债现金流相匹配，通过这种资产负债组合的联合消除金融风险。然而，匹配不可能是绝对的。实际上，银行从公众处的借款通常是短期的，而贷款的期限较长，所以银行的收入可以说是期限转换过程中有关内含风险的一个函数。这种方法将流动性风险看成是这些金融机构所要面对的关键风险：当无法支付债务或者资产无法清算时，银行可能面临流动性困难，如果进一步延长期限的话，可能会引起破产。出于风险管理的目的，ALM框架认为，无法套期保值的风险仍然可以通-86- 第6章国债管理的资产负债管理框架研究过多样化加以控制。银行应用这种原理在不同产业和不同地区分散其得到的借款。而且，一旦资产可能由于某种风险无法收回，ALM将会为期望损失给出等价的准备资本。所以，ALM框架能够帮助企业分析对收益最大化的目标产生威胁的情况，方法是通过处理资产负债表中包含的信息，从中识别出潜在的风险，对其进行量化，提出减少风险的措施和建议，并且对管理残余风险提供具体的方针。资产负债管理要求金融机构根据其所管理的资金的不同性质、期限长短、成本高低、可能承受的风险大小等因素，根据对现金流的具体要求，制定相应的投资策略，使资产与负债在数额、期限、结构上对应和匹配，并根据情况不断调整资产负债结构，以保持动态相对平衡来有效地降低风险，谋求最大化的收益。针对不同的问题类型，可以将资产负债管理问题分为确定型与随机型。确定型资产负债管理问题要求：（1）负债的现金流事先确切知道；（2）所有可能包括在组合中的资产的现金流确切知道，并且不以任何方式依赖于诸如利率水平、汇率水平等因素。不过，这两个准则与实际存在着的资产负债管理问题有很大差距，因而只能作为一种近似的管理手段。而随机型资产负债管理问题认为资产与负债的现金流是不确定的，至少其中之一不确定，所以必须将随机手段引入管理技术中，用随机模型来研究资产负债管理问题[167~170]。根据所运用的规避风险的准则，可以将资产负债管理技术分为：（1）现金匹配技术。即将整个债务期间的资产现金流与负债现金流匹配起来；（2）久期匹配技术。即构造一个资产组合，使其与债务组合的利率敏感性相同，以此来规避债务的利率风险。6.2.4国债管理的资产负债管理政府对公众提供服务，作为回报，公众支付税收。与公司类似，政府未来的资本净值也是不确定的，依赖于很多不可预测的因素，例如商业周期，政治事件等等。所以说，在某种程度上可以将政府看成是一个金融机构。政府从纳税人及所持有的资产获得收入，并应用这些收入支付经营费用、转移支付、购买外汇、投资公共基础设施和国有企业，并且支付债务。同时，政府还可以通过各种方法进行借款，例如发行国债，对一些借贷承担担保责任等等，进而形成显性或隐性债务。在这个过程中，政府的这些行为可能会引-87- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文起金融和信用风险，这与银行、保险公司的金融行为类似，因此可以通过资产负债管理框架加以管理。尽管不能直接将ALM方法应用于政府负债组合的风险分析，但原理是相通的。在资产负债管理框架中，针对政府所管理的不同类型的资产和负债，可以通过分析相关资产的金融特点来对政府负债的成本和风险进行管理。具体做法包括对资产现金流的金融特点进行分析，再构建能够匹配该金融特点的债务组合，以期平滑掉金融冲击（如利率波动）对债务支付成本的影响。即使无法使负债完全匹配资产的金融特点，对资产现金流的分析还能够对债务组合的风险测度提供一些定量化的描述，并且有助于对成本和风险的综合分析。同时，应用资产负债管理框架可以帮助政府对税收和其他类型的资产及负债组合进行管理，有助于政府设计一个更有竞争力的战略措施对资产负债表中的整体风险进行管理（即使一些国家不公布资产负债表，但资产负债表也是客观存在的）。6.2.4理论的政府资产负债表政府与公司不同，不会正式的制定资产负债表。实际上，政府主要的财政报告是预算和对公共部门借款需求的估计。预算通常包括每年期望现金流的流入和流出，并且不会反映政府的基本财政情况和长期财政情况。而且，在估计政府的风险暴露时，预算提供的信息是不够的；实际上，政府资产负债表能够提供一个更加合适的框架来分析政府的财政状态。相对于传统的预算分析，需要进一步说明以下两点：首先，资产负债表中的资产和负债都能够被表示成为现值或现金流。实际上，关于税收之类的资产首先就是现金流，并且股票也可以通过折现现金流来计算。对于其他科目，例如外汇储备，由于其是已知的，所以通过利率的相关假设可以将其转化为现金流。第二，要对包含的科目进行偿付能力的测试，这一点更加重要。该做法着重于分析政府风险。其中，风险被定义为这样一种情况，外部冲击迫使政府增加税收以保持债务支付的期望水平，或者更糟的是，当增加税收的能力被耗尽时，无能力支付其负债。因此，能够产生更多债务，或者能够帮助政府完成其财政义务的科目都应该包含在内。这将排除那些不产生金融现金流的资产。-88- 第6章国债管理的资产负债管理框架研究实际上，有些通常包含在资产负债表中的科目与所要进行的分析不相关，例如军事设施，政府建筑等非流动性资产。一些国有企业也应该属于这种类型，但是如果国有企业处于私有化进程中时，可以在资产负债表中包含他们。总之，本文中所构建的理论上的资产负债表是一个经济学上的资产负债表。它可以被看成是经过修正的，只包含以上所说科目的会计资产负债表，代表了潜在的金融负债，或者能够被有效加以利用来满足这些负债。不同点在于经济上的资本净值，正如所解释的，政府的目的是通过增加税收避免资本净值的减少。具体的政府资产负债表如下所示：表6-1政府资产负债表Tab.6-1SovereignBalanceSheet资产负债直接负债财政支出的现值财政收入的现值国债的市场净值外汇储备有价证券或有负债转贷显性的或有负债对国有企业的投资隐性的或有负债对基础设施的投资权益政府资产净值根据以上的资产负债表，可以简单的根据资产负债管理框架中资产和负债的匹配对国债进行管理。例如，如果资产都是本国货币，那么国债也应该主要是本国货币；发行外币债务会使政府遭受本币贬值的风险。同样的，如果政府只有很少的不动产来产生金融流，持有通胀指数国债会使政府暴露于通货膨胀增加的风险中。实际上，主要的政府资产是未来的财政盈余，其币值通常是本币，并且对于短期利率和通货膨胀往往不敏感，因此，当国债主要是由本币决定，并且久期较长，不是通胀指数国债时，政府不太可能需要增加税收来避免这类金融变量带来的冲击。因此，基于以上的分析就能最小化风险，无须真正定量化的计算资产负债表。这种分析虽然没有对以上的经济学资产负债表进行真正的计算，但是能够识别政府主要的风险暴露，并且提出相应的国债管理策略，所以同时允许-89- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文政府识别主要的风险暴露，并且采取能够减轻其风险的策略。实际上，一些OECD国家，最著名的就是比利时和丹麦，他们的确构建了ALM框架来管理其债务，但是并没有真正计算当前的资产负债表。因此，需要强调的是，概念上的资产负债表更多的是一个组织框架，帮助政府识别主要的风险来源和可能的管理策略，可能无法对真实的风险进行量化处理。6.2.4政府债务组合的成本和风险测度针对国债管理问题，本小节将对政府资产负债表中的债务组合进行研究，探讨对负债成本和风险的测度方法。根据传统的ALM框架，债务组合的成本和风险管理的基本方法是模拟未来债务的支付现金流。在该模拟过程中，首先要给出未来债务支付现金流的一个期望路径，即债务的成本（或期望成本）；其次，模拟由于利率波动、汇率波动及可能的供给和需求的不匹配造成的债务支付现金流与期望路径的偏差，作为风险的测度基础。当然，测度方法和模拟方法有很多，但是债务支付现金流的模拟是债务组合成本和风险测度的核心。以上的过程可以用下图6-1表示：风险情景风险测 度基本情景时间图6-1负债的成本和风险测度Fig.6-1MeasureofCostandRiskofDebt-90- 第6章国债管理的资产负债管理框架研究成本增加有效前沿ACB风险减少图6-2债务组合管理策略的有效前沿Fig.6-2EfficientFrontierofManagementStrategiesofDebtPortfolio图6-1描述了一种债务组合管理策略下的某个成本和风险的可能性。其中，成本和风险可以用一个数值来综合表示，这样不同的负债策略可以用成本——风险曲线上的一个点表示，进而可以应用投资组合理论中的有效前沿理论对成本和风险进行综合考虑。这样的一个有效前沿曲线如上图6-2所示。在该图中，A、B两点表示的债务组合战略在同一个有效前沿上，而点C相对来说就不是最优的债务组合策略。可以根据政府的债务管理目标及风险偏好选择债务组合策略。政府对负债进行管理的以上理论与投资组合管理理论是一样的。不同点在于，在政府对债务组合的管理过程中，债务支付现金流是基于本息支付策略、借款利息类别（固定利率、浮动利率），及对未来利率和汇率的假设基础上预测出来的。对于新债务的支付现金流需要假设具体的债务策略（包括利率、货币组成及到期日结构等），并且未来的支付现金流完全依赖于利率和汇率的预测。与传统ALM框架一样，在国债管理的资产负债管理框架中，利率和汇率的预测分为确定性的预测和随机预测。对于前者，成本可以通过市场中性假设下的一个基线情景加以确定，并且，可以通过未来利率和汇率对基线情-91- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文景的冲击进行不同的模拟得到风险。而在随机模拟的情况下，可以应用MonteCarlo模拟等技术产生大量的未来利率和汇率路径，其中每个路径都会得到一个未来的债务支付现金流。对所有的路径取平均值就得到负债成本，而这些债务支付路径对于均值的偏差就是风险。可以看出，在计算负债成本和风险的过程中，最关键的就是未来利率和汇率的预测。有关这两个金融变量的预测，需要明确以下几个因素。（1）为了正确计算成本，应该在证券市场允许的情况下，选择远期市场中的利率和汇率作为预测值。这是由于，无论是对于确定性模型中的基线情景的汇率预测，还是对于随机模型中的汇率分布均值的预测，都必须与利率平价条件相一致。利率平价条件的主要观点是：由于各国之间利率存在差异，投资者为获得较高收益，就将其资金从利率低的国家转移到利率高的国家。为避免汇率风险，投资者一般按远期汇率把甲国的投资收益变为乙国货币，并将此收益与在乙国投资所得收益进行比较，从而确定投资者的投资方向。两国投资收益存在的差异导致了资本在国际间的移动，直到通过汇率的调整，两国的投资收益相等时，国际间的资本移动才会停止。该条件暗示期望汇率反映了不同货币的利率差别。可以应用同样的套期定价原理得到不同期限利率的市场中性预测。在那 些流动性很强、期限结构非常丰富的债券市场，可以从即期收益率曲线得到 远期利率，进而对相应的未来利率给出无偏估计。（2）在分析潜在金融冲击对债务支付现金流所带来的风险时，一般应用 的是历史信息，不考虑以上所提到的市场中性和利率平价条件。 其中，对于确定性模拟，可以直接应用过去的冲击来估计未来最坏情况 下的利率和汇率。在随机模拟中，历史波动可以被用于基线情况的预测，并 且可以用来作为参数，以产生遵循某个特殊随机概率分布的利率或汇率。该 统计分布（通常假设是对数正态的）允许均值的偏差与一个概率水平相一致。 应用这种方法，就可以应用债务支付成本可能增加的置信区间作为测度风险 的一种有效方法。（3）当模拟的变量多于一个时，就必须考虑历史数据的相关性，即汇率 和利率及不同到期日的利率之间的相关性。在这个过程中，可以应用Cholesky 分解技术。根据以上的讨论，可以总结出以下的4个步骤来测度政府债务组合的成本和风险。第一步：基于融资策略和未来汇率及利率的假设，预测某个时间区间内-92- 第6章国债管理的资产负债管理框架研究的债务支付现金流。其中，未来汇率和利率的基本假设必须是市场中性的。这样，可以应用债务支付现金流或其现值表示该债务策略的期望成本；第二步：基于不同的汇率和利率假设得到新的预测。这些不同的情况假设可以应用统计技术、历史分析、最坏事件情景等方法产生。这些新的预测与第一步计算的最可能的路径存在偏差。同样的，这些风险情景的成本可以表示成现金流或折现为现值。第三步：风险可以测度为第一步中基本情况的现金流或现值与第二步中另一情景的现金流或现值的差别。在随机模拟中，将置信水平与可能增加的债务支付现金流结合起来就得到了风险的测度。这种方法就是通常所知的VaR或CVaR方法。其中，VaR与债务现值的波动相关，而CVaR是指在一个给定的时间范围和概率空间内，相对于均值的年成本期望增长的最大值。CVaR又分为绝对CVaR和相对CVaR。假设一个100美元的借款，利率正态分布，期望利率是5%，标准差是1%。我们可以得到，利率低于6.65%的概率是95%，因此，在95%的时间范围内，支付利息的不会超过6.65，这就是绝对的CVaR。由于预算的支付利息是5，所以相对CVaR是1.65。第四步：对于不同的债务组合策略重复1-3步，并且对成本和风险进行综合考虑，根据政府的风险偏好及融资目的选择具体的债务组合策略。6.2.4政府资产以上的模型估计了政府债务组合的成本和风险，但是由于没有考虑政府的资产，所以还不是完整的资产负债管理框架。在本小节，将探讨带有资产的ALM框架。在该框架中，将资产和负债联系起来的最简单的方法就是用资产的金融特征来测度负债的成本和风险。测度包括两个维度：一是货币币值，这是测度货币风险的基础；二是模拟的时间区间，这是利率风险测度的基础。（1）货币币值对于货币币值，是指与政府收入和支出密切相关的货币币值。如果政府用一种特定的货币发行其债务，则预算受汇率变化的影响就会很小，并且会最小化货币风险。在许多工业化国家，政府都在追求减少外币债务，并将其当成债务管理战略的一个主要内容。其逻辑是，由于政府的收入是通过本国的货币产生的，所以通过发行本国币值的债务可以最小化货币风险。-93- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文但是，即使政府的收入和支出全部都是本国货币，仍然可能受到汇率变 化的影响。例如，在一些发展中国家，市场经济还不是很完善，经济的多样性相比工业化国家有一定的差距，出口和GDP严重依赖于一部分产品（例如 石油）。当这些产品的价格与特定货币存在关联时，可以知道，货币的汇率与 政府收入和支出的本币价值之间存在某种相关性。假设政府收入和支出对相 关汇率的敏感度可以识别出来，模型可以应用包含了本币和外币的一揽子货 币作为币值来反映这种敏感性。测度成本的另一种方法是计算债务支付现金流对政府收入的比率，其中， 债务支付现金流和政府收入都用一种币值来表示。同时，可以用包含了政府 收入对汇率弹性的公式来计算预测收入，并且对于模拟得到的每一个汇率情 景，都会产生一个不同的收入预测。基于政府财政盈余和通货膨胀之间的联系，货币币值还可能是真实的或 是名义的。尽管政府收入大部分都是名义的，但是与通货膨胀的移动通常不 是同步的。也就是说，通货膨胀的冲击影响真实的政府收入。例如，长期来 看，通货膨胀和真实增长肯定是一种负相关的关系。短期来看，通货膨胀的 冲击可能同时伴随着较高或较低的政府收入。由于需求冲击造成的通胀会增 加真实的政府收入，所以可以应用通胀指数债务作为套期保值的工具。反过 来说，供应冲击减少了商品和服务的供应，并且会压缩真正的政府收入。在 这种情况下，通胀指数债务就会加重这种危机，而名义债务不会像通胀指数 债务一样对经济产生破坏。很明显，在决定应用哪种类型的债务之前，我们 可能需要知道通胀的原因。就模型的币值而言，一个实用的方法还是将风险 测度为债务支付现金流对政府收入的比率，并且这两个指标都用名义方式表 示，同时，在模型中用一个独立的公式将政府收入与通货膨胀联系起来。当 政府收入和通货膨胀的关系不很确定的时候，可以利用历史信息来限制要研 究的相关性或公式的数目。这样，在模型中可以模拟政府收入和借款需求的 不同路径，并且每个路径对应于政府收入和通货膨胀的一种特殊关系。对于 每种债务策略，每个公式都会产生一组成本和风险的估计值。然而，通过对 不同债务战略的排序，可以找到稳健的债务战略。可以看出，无论是以上哪种方法，为了决定模型应用哪种币值来测度政府债务组合的成本，政府收入和支出对一种外币——或一揽子货币——的彻底的敏感性分析是非常必要的。（2）时间区间在成本和风险测度中，另一个需要关注的维度是时间区间，这对于估计债务组合的利率风险是非常重要的。可以应用政府收入对利-94- 第6章国债管理的资产负债管理框架研究率的敏感性——即政府资产的久期——来决定时间区间。如果政府收入对于短期利率非常敏感，或者说，资产有一个较短的久期，那么恰当的做法就是选择较短的时间区间，这也就意味着如果发行长期固定利率国债，其风险就比较大。反过来说，如果收入对短期利率不敏感，也就是说资产的久期较长，那么应该选择较长的时间区间。当已知净收入对利率的敏感性，则政府债务组合的利率风险可以测度为一段时间区间内的债务支付波动，并且该时间区间对应于政府资产的久期。如果所构建的债务组合有相同的敏感度，或者与资产有相同的久期，那么利率风险就被最小化。在真正的经济运行环境中，政府资产与利率可能正相关，也可能负相关，这取决于利率冲击是需求还是供应所引起的。长期来看，利率冲击是随机的，并且与政府的目标相关，所以平均来看，收入与利率的相关性很低或者为零。这等价于资产的久期很长，并且意味着要在一个较长的时间区间内分析债务组合的风险。这种时间区间的规则也适用于债务支付现金流。一旦确立了时间区间， 债务支付成本可以表示成现金流或者是折现成现值。无论选择哪种方法，最 关键的是要应用相同的时间区间。尽管两种方法在原理上是等价的，但是应 用现金流的方法更有意义，这是因为现金流会反映债务支付可能对政府预算——同样也是现金流——的潜在影响。而且，债务支付成本的现金流表示方 法能够更好的反映流动性和再融资风险。同时要明确，无论成本用现金流还 是现值表示，决定风险的基本参数是时间区间。在某种程度上，货币币值和时间区间对债务分析提供了一种“基准”。为 了说明这一点，假设政府将用未来财政盈余来支付债务，并且财政盈余用本 币表示，同时久期较长。在理想状态下，政府债务也应该是本币的，并且久 期较长。如果债务策略的确如此，在时间区间内用本币表示的债务支付的波 动就较低。如果不是这样，则预测的债务支付将更加波动，并且债务人不得 不承担货币和利率风险。所以，债务组合与基准越接近，波动和风险就越低。 因此，应用这种基准方法，可以对风险进行量化分析，并且找到恰当的管理 策略。以上强调了识别政府资产金融特点的重要性。但是无论这种分析再怎么 仔细，最终仍可能对一些真实的金融特点理解不够深入。实际上，不单是政 府收入的金融特点是随机性的，而且驱动这些金融特点的事件本身也是随机 的，并且很难建模。这包括供给和需求对金融产生的冲击。因此，即使可以-95- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文估计出这些敏感性在一个较长时间区间上的平均值，但是也可能有这样的时间区间，这些敏感性显著偏离于它们的长期平均值。这时，可能就会发生金融危机。为了处理这种不确定性，可以应用一些不同成本和风险测度方法对以上的模型进行模拟。在这种情况下，唯一一种债务策略通常不再是最优的，反而在期限结构和币值组成上呈现出多样性的负债组合策略可能会更合理些。这时，依赖于成本和风险测度的ALM框架就能难处理金融特征具有随机性的资产。这时，就需要将资产和负债同时进行模拟。6.2.4政府资产和政府负债的匹配以上的成本和风险分析集中在负债一边，而将政府资产看成是模型的外生变量。这样做产生的主要问题就是很难测度到资产的真正金融特征。而且，不但这些资产与负债一样会受到金融冲击的影响，而且资产对利率和汇率变化的敏感性会由于冲击的种类而变化。将政府资产更好的加入到ALM框架的方法有以下3种：6.3子投资组合法第一种方法就是将政府资产划分为不同的组成部分（或称为子投资组合），测度这些不同组成部分的金融特征，并寻找能够套期保值的对应负债组合。由于一些资产和负债对利率和汇率的敏感性的计算较为容易，所以分组计算而不是将现金流集合起来更加容易。这类有着明显金融特征的资产可以通过配置有着相同金融特点的政府债务进行套期保值。这种子投资组合方法减少了资产金融特征的不确定性问题，进而减少了风险估计的误差幅度。政府资产主要包括：外汇储备，投资于公共部门的贷款等。在有些国家，还包括政府在国有企业中所持有的股份。为了说明子投资组合方法，对政府资产可以假设如下：（1）政府的主要债务是外债，同时忽略或有债务；（2）外汇储备代表了所有的外币资产，同时知道外汇的货币组成及对的利率敏感性；（3）其余的资产是净收入，其金融特征不是很明确。通过这种子投资组合方法，一部分与外国资产有着相同金融特征的政府外债可以被用来匹配这些外国资产。6.4宏观经济模型在ALM框架中改进风险分析的第二种方法要求在债务支付现金流与宏观经济预测——特别是，与净财政收入和新的借款需求-96- 第6章国债管理的资产负债管理框架研究——之间建立一个更加清楚的关联关系。这需要在ALM框架和一个宏观规划模型之间建立关联。在一个典型的宏观规划模型中，一组宏观变量的预测要确保算数一致性和经济合理性，例如世界银行和IMF使用的RMSE-X模型。在该模型中包 括4个经济组成部分：公共、私人、货币和外国。基于标准国民收入账户的 基本帐目恒等式，与行为恒等式及一组消费结合起来，模型构建了以下两个 组成部分之间的资金流：公共和私人部分的消费和投资，支付平衡表中的现 金和资本流，在货币组成部分对公共和私人部分的信用。通过选择政府支出 和借款可能使模型得到封闭解。或者如果能够详细说明政府账户，可以通过 选择私人支出和投资的水平使模型得到封闭解。而且，如果强加借款限制， 通过选择与融资限制相一致的增长率也会使模型得到封闭解。对于每个宏观经济情景的预测，都会有一个相一致的利率和汇率的预测。 通过一定的方法，在确定性模拟中的基线情况（或者是随机模拟中债务支付 成本的均值）应该对应于最可能发生的宏观情况。一旦利率和汇率的预测偏离基线情况，多组宏观变量和债务支付路径可 以与新的市场变量水平相一致。这是因为，对于经济来说，存在多种途径来 调节关于利率或汇率的非期望冲击。因此，通过选择对冲击的一个特殊“对应”关系，可以找到一个新的“宏观环境”。例如，在RMSM-X模型中， 真实的汇率贬值会增加外国部分对GDP的贡献，付出的代价是政府和私人部 分的消费，同时减少了政府的借款需求。这样，外国借款将被加以修正以弥 补支付平衡表的经常帐户中产生的边际盈余。在宏观规划模型中对金融变量的冲击使政府产生新的借款需求。将该借 款需求代入到债务模型中会产生新的成本和风险模拟，并且成本的风险的新 的模拟数值可以再次代入到宏观规划模型中。这种迭代将一直持续到所有算 数和经济一致性都得到满足。尽管这种方法可能对风险情景加以限制，但是可以对政府债务在风险情 景下的稳定性进行直接的分析。举例来说，可以对最大化的税收及最小化的 政府支出加以限制，如果冲击使这些限制被突破，则政府负债状况就不是稳 定的。并且即使债务策略是稳定的，由于对税收或政府支出进行了调整并且 对经济增长产生了影响，这类分析还定性分析了风险债务组合的经济成本。 尽管模型不能对牺牲增长引起的经济和社会损失进行量化，但风险分析 提供了非常有用的信息，并且能够对潜在的政府破产提供预警。同时，尽管所建议的债务模型和宏观规划模型的迭代更好的将政府资产-97- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文结合进风险分析，但是它在金融和经济变量之间强加了一种特殊的关联关系，这种关联可以通过对冲击的“反应”给出。在实践中，不同的政策制定者可能选择不同的“反应”，这种特定的关联可能是错误的，对成本和风险的测度也就是错误的。针对这种情况，应用历史数据直接对“反应函数”进行建模可能更好一些。6.2.4资产和负债的联合建模第三种方法是对政府资产和负债进行联合建模。这种方法是对影响外来债务支付的金融变量和影响政府收入的金融变量之间的联系进行明确的建模。瑞士和法国都采用了这类ALM模型。一种方法是构建一个结合了行为方程式的计量经济学模型，用模型说明宏观变量对金融变量的影响。例如，本国短期利率是通胀和真实增长的一个函数，在该模型中，较高的增长率会带来了较高的利率。这种方法的优点是，对于一个给定的宏观变量，模型可以求得利率，保障了两者之间的一致性。然而，正如以前已经讨论过的，这种模型的缺点是行为方程式在金融和经济变量之间强加了“反应函数”和相关性，但他们之间的关系并不是一直如此。依赖于经济是否在低谷还是在顶峰，或者依赖于特殊冲击的特点，这些相关性会可能改变。而且，并没有均衡理论来说明真实经济和金融变量是可以联合确定的。不同于在计量经济学模型中通过行为方程式强加相关性，另一种可能的方法是从真实数据中得到这些相关性，估计包含了所有相关变量的方差-协方差矩阵。在这种情况下，问题就变成需要估计大量的相关系数——不同币值之间的汇率、不同国家不同到期日的利率、本国经济和相关国外经济的一组宏观变量。要使估计在统计上是可信的，需要的数据是以未知数的几何量级增长的。而且，为了提供用于产生有意义的风险测度的置信区间，对于方差-协方差矩阵需要一个联合概率分布。6.3我国国债的资产负债管理解析框架根据以上对资产负债管理框架的讨论，本小节将提出一种新的解析框架。首先需要明确的是，一种国债管理模型不可能对所有的情况都是适用的。对于政府的国债管理需求来说，仅仅一种模型不可能是最优的。而且，模型每天都会发生改变，因此在国债管理中必须要考虑模型的弹性，需要构建一个动态的分析框架。其中，需要考虑的资产和负债相对于金融机构更加广泛，并且在风险测度中，需要应用不同的方法。本文提出的分析框架基于以下三-98- 第6章国债管理的资产负债管理框架研究个主要的内容：（1）随机变量的树状结构；（2）动态随机优化模型的建模和求解；（3）模型结论密度函数的估计。这个分析框架的思想是通过对模型结论的密度函数的分析来决定国债的组成。其中，密度函数将应用不同技术的组合实现。6.2.4随机变量的树状结构在资产负债管理框架中，决定未来状态的变量有两类。第一类是外生变量，包括利率、汇率等随机变量。第二类是内生或“决策变量”，即需要通过模型决定的变量。这些包括债务规模，债务的到期日结构，每种债务币值的比例等等。在所构建的分析框架中，第一步就是产生一组可能实现的情景。可以很好描述外生变量并产生相应情景的一个方法是应用多因素随机偏微分方程：dstμ,,σ,ω（6-1） i=stdtbststdt()()+∑()()()st()iijjjij这种表示方法通常使用多因素模型，包括均值回归的多因素模型，如Hull-WhiteandHeath模型，Morton模型等。这些公式中的参数(μ,b,σ)可以从历史数据中得到。将从起始时间t=t到终止时间0t=的时间区间划分为时间间隔[]tt0,t，0,tT1[t]，K，[−]，并且在每个时间间隔对参数(μ,b,σ)都估计一组值。当1,ttT,t21T(μ,b,σ)是常数时，以上公式的解析表达式是：⎡⎛⎞⎤1nns⎢⎥()=∑∑()itsbtbt022exp⎜μ−σ⎟+σω（6-2）⎜⎟iiijjijjj ⎢⎝⎠⎥2⎣⎦j=1j=1对于以上的随机变量，可以应用两种不同的方法得到其未来状态：第一种是情景模拟方法，可以通过沿着样本路径产生各种状态来得到这种情景模拟，在每个路径上不会产生分支；另一种方法是树状结构，也就是说产生树状的结构，使未来状态产生分支。相对于情景模拟，树状结构有以下优点：首先，树状的分支结构对于大-99- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文多数的随机过程给出了很好的离散估计；第二，便于分析变量之间的相关性；第三，是不确定性展开的一种自然表述，并且允许通过简单的调整使其满足随机过程；最后，对于后面使用的优化模型来说，采用树状结构便于合理化计算内生变量的未来分布和密度。这样的树状结构如下图所示：图6-3三阶段的树状结构Fig.6-3TreeStructureof3periods对于以上的树状结构，一个关键的问题是保证树状结构不要变得过于庞大。为了达到这个目的，可以采用许多种方法。一种方法是产生情景，然后应用例如Heitsch和Romisch（2003）发现的情景减少技术[171]。而且也可以先产生各种情景，然后将情景进行分类形成树状结构。Krokhmal和Uryasev （2003）采用了这种例子[172]。6.2.4动态随机优化模型本文将构建一个资产负债管理下的宏观经济模型，其中，目标函数是管理到期债务相对于财政收入的比率。在该模型中，本文假设对债务的管理目的是保证今后12个月内到期的国债不超过财政收入（主要是税收）。假设财-100- 第6章国债管理的资产负债管理框架研究政部对国债规模进行管理，并且需要得到国债币值、期限结构的组成等内生变量。对于资产中的税收，可以认为其是外生的。所构建的目标函数如下：MAXpublic_debtfiscal_income（6-3）对以上目标可以根据财政部的风险和收益偏好给定一个偏好函数。财政部在管理国债时面临着许多限制，一些限制是由于法律原因引起的，一些是财政计划因素，另外一些属于历史原因。在本文中，在各种约束中采用CVaR（conditionalvalue-at-risk）方法。CVaR等于在一个特定的概率水平或置信区间的期望损失。数学上来说，CVaR是在最坏的α%的情况下的平均损失。本文应用的CVaR是在离散情况下计算得出的。有关离散CVaR和连续CVaR的详细内容可见Rockafellar和 Uryasev（2002）[173]的讨论。损失分布的CVaR与VaR相关，并且，通常CVaR要大于VaR，至少要等与VaR。因此，如果基于CVaR给出了一个约束（上界），则同时给出了一个VaR的约束。由于CVaR给出了α%的情况下的平均损失，不是最小化的损失，所以CVaR的测度要比VaR的测度更加稳定，因此当损失过大时，CVaR的测度就更加全面。对于本文的建模，CVaR的用处非常大。特别的，CVaR的约束可以建模为线性约束，而VaR的约束是非凸的，模型构建较为复杂而且很难求解。对于动态随机优化模型，特别是当模型比较大的时候，应用CVaR可以较好的描述模型的分布或密度。同时，由于CVaR通常包含了VaR的测度，所以通过逐渐放松CVaR的约束，就可能得到VaR限制的分布。以下是一个约束的具体例子：对于经济的最坏可能，财政收入增长率的安全CVaR约束。可以假设，最坏情况发生的概率是α%的情况下，低于C%的财政收入增长率不会超过 ρ%：cret−TIrREIN≥t（6-4）e−αtcretrtREIN≥0（6-5）e t∑(α)πREIN≤Cteρ（6-6）eρ− te∈Xtt其中，REINe是指t时事件e发生时的财政收入增长率的现实与理论的差t-101- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文别，cretr是所有资产在t时以r为收益率的资产价值，TI为初始资产价格总t和，πe是t时事件e发生的概率，而Cρ=C%−ρ%。t应用以上的CVaR方法，可以便于在模型框架中将直觉的约束分布描述表示成数学的形式。例如，另一个CVaR约束可以是在最坏的1％的情况下，平均损失不会超过资产价值的10％。正如前面提到的，由于应用CVaR类型的约束，一个VaR类型的约束可能是限制在95％的置信区间，债务对GDP的比率不超过60％。以上的约束仅仅是一个举例，在资产负债管理框架中，还有许多不同的约束。例如，资产种类的法律约束、负债的转滚（rollover，用旧国债购买新国债、现金流约束、考虑外债时的货币交换约束、流动性约束，还有其他政策法规类的约束。这些约束限制了可选负债策略，并且对于不同的具体问题，可以选择不同的约束集合。6.2.4密度函数的估计基于离散分布的密度函数的估计技术如下所示。我们可以求解如下的最大似然问题：∑(∑)()min−ke（6-7）lnuϕξke∈Xts.t.∑∫()=1ukϕξdξ（6-8）kR∑ϕξ≥0()uk,∀ξ∈R（6-9）k∑ϕuRukk∈Ak∈（6-10）其中，函数∑()uϕkξe为：k ∑（6-11）()=∑(())()uϕkξecosπsinπku0+uqDe+u+qDekTkqT其中，De是上述动态随机规划模型的解函数。对该函数进行积分就得到T-102- 第6章国债管理的资产负债管理框架研究了公式（6-8）。设=mineDe和=maxe。则密度函数就定义在区abeD∈XT∈XTTtTt间[a,b]上。通过将该区间分解为一些子区间，就能产生非负约束，并且在每个区间点上，都会约束函数是非负的。具体方法可见MarcoPapi和SimoneSbaraglia （2006）[174]。一旦求解出模型，所考虑的所有因素的密度函数都可以通过以上方法得到。特别地，可能会希望得到密度函数的曲线图。明确画出曲线图的好处是，不必象在目标函数中所必须要做的，在曲线图中没有必要说明和估计一些参数，如效用函数。而且，密度图允许政策制定者观察得到的实际密度函数，并且将他们的偏好描述成与一些概念——如“左尾偏厚”——相关的标准。以下构建了一种密度曲线描绘的数学模型，具体如下所示：⎡⎤⎛−⎞WpMAX()Eδrq（6-12）⎢∑⎜⎟⎥1−pΘtt⎜⎟⎢tqp⎥tttrt1−t⎝⎠t⎣⎦t∈Ttr2Θe⎧⎪λ⎪()()λ=λ−⎪λ−2e1⎨⎪2e⎪λe−1当λ≤≥1（6-13） +⎪⎩e2e0当01≤λ≤当λ其中，[p,q]是一个区间，希望将密度函数的大部分概率群分布尽可能的放在区间[p,q]内，而r1和和r2决定了这种期望的程度。该函数是一个分段的线性二次方程式，可以有效的求解。而且，该函数类似于一个效用函数，有正的一阶导数和非正的二阶倒数。下图描述了一个密度函数在国债管理中的例子。图6-4的密度函数是未来的国债组合价值，表示在初始阶段主要由本币组成的高达100亿的国债。图6-5中的的密度函数是在观察图6-4中的密度函数后，确定通过应用一个偏好函数将国债规模大部分的概率群放在140亿至150亿之间，同时压缩密度函数。为了得到新的密度函数，需要重新分配国债币值国债的期限结构。可以将这一过程总结如下：定义一区间，使概率群更多的落在这一区间；计算结果并将结果用图描述出来；最终得到新债务组合的币值和期限组成。-103- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文国债价值图6-4初始密度函数Fig.6-4OriginalDensityFunction国债价值图6-5改变的密度函数Fig.6-5ChangedDensityFunction6.2.4本章小结在政府对国债的管理中，通常使用简单的风险建模方法，通过易处理的模型来构建政府债务组合模型[175]。这通常会使债务支付成本增加，对政府预算产生不稳定的影响。本章基于金融机构通常使用的资产负债管理框架，探-104- 第6章国债管理的资产负债管理框架研究讨了在理论的国家资产负债表上如何应用修改的资产负债管理框架来管理国债。其中，政府收入被认为是外生的，这样就限制了未来利率、汇率模拟的复杂性。根据未来政府收入的模拟情景，可以检验不同国债策略的稳定性。为了将政府资产更好的结合进资产负债管理框架，本文提出，可以应用政府资产的金融特征来测度债务的风险和成本，并且给出了一些具体的讨论。同时，介绍了将资产加入到资产负债管理框架中的具体做法，如投资组合法、宏观经济模型和资产与负债的联合建模。基于以上的分析，提出了资产负债管理的一个解析框架，其中，考虑了一个非常广泛的目标函数，并且没有将约束限制在某种随机过程的类型。同时，考虑了模型结论和决策变量之间的反馈。该模型框架的主要过程是随机变量的树状结构；动态随机优化模型的建模和求解；模型结论密度函数的估计。不足之处在于，由于缺少相应的数据，没有进行实证分析，这将是今后的研究重点。-105- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文结论本文以我国国债的风险及国债成本为主线，通过对国债市场风险评估、国债期限结构与成本、国债稳定性、国债最优发行结构、国债资产负债管理等内容的研究，构建了一个稳健财政政策下的国债风险和成本管理体系，探索了适合我国国情的国债管理路径。本文的主要工作及创新如下：1．本文借鉴银行等金融机构的风险测度方法，为测度国债的市场风险构建了RiskMetrics-VaR模型和时变GARCH-VaR模型，突破了传统国债风险测度专注于国债违约风险并采用标准不一的国债指标进行测度的缺点。基于所构建的模型，本文应用上证国债指数进行了实证研究。研究结果发现，我国国债市场收益率的峰度较高，在一定意义上具有尖峰厚尾特性。并且，从得到的最优衰减因子和不同置信水平上的每日VaR估计，可以看出我国国债市场的波动性较大。同时，所构建模型的预测结果与所假设的置信水平能够基本吻合，这说明，应用以上的模型不仅能够很好地描述国债市场的波动情况，而且能够很好的估计其市场风险。2．本文应用算例进一步研究了“借新还旧”国债发行方法下短期国债和长期国债的成本问题。通过对发行1年期和3年期国债的利息成本进行比较分析，证明了发行短期国债的成本要低于发行长期国债的成本，从而推翻了相关学者的观点。同时，基于对我国利率期限结构的研究，本文认为，在我国利率期限结构不断下降的趋势下，发行短期国债能够有效地减少国债成本。3．本文应用向量自回归模型研究了国债的稳定性，并分析了相关变量之间的动态效应和相互影响。在所构建的向量自回归模型中，本文选择了最有代表性的指标数据，并应用1996—2006年间的季度数据进行了实证研究。实证研究结果证明，所选择的经济数据样本的非平稳性较为显著，并且国债负担率、国债余额、通胀率和货币供应量均为利率的Granger成因。同时，脉冲相应函数分析和方差分解分析说明国债余额对利率有着较为显著的影响和贡献。基于实证研究的结论，本文认为加强国债余额管理，可以在强化国债风险管理的同时，达到确保国债利率的稳定，减少国债成本的效果。4．本文基于我国提出的国债余额管理的政策背景，构建了国债最优发行策略的随机优化模型，其中，综合考虑了国债的风险和成本最小化问题。对于模型中的随机Vasicek利率期限结构模型，本文应用极大似然估计方法得-106- 结论到了91天和182天国债回购利率的相关参数，并应用MonteCarlo模拟方法对Vasicek利率期限结构模型进行模拟，从而将随机优化模型转化为标准线性规划模型。实证分析的结果表明，在国债余额管理政策下，综合考虑国债风险和成本，应该增加短期国债的发行量。5．借鉴金融机构通常使用的资产负债管理理论，本文基于理论上的国家资产负债表提出了一个对国债进行管理的资产负债解析管理框架。该解析框架由随机变量的树状结构，动态随机优化模型的建模和求解，模型结论密度函数的估计三个主要的过程组成，并且考虑了模型结论和决策变量之间的反馈。本文从国债风险、国债成本的角度对我国的国债管理进行了一定的研究。作者在研究过程中发现，我国国债风险和成本管理的趋势是采用私人金融机构所采取的资产管理办法，将国债风险管理和国债成本管理综合在一起进行权衡，进而制定相应的国债管理政策。所以，今后，本人要在以下几个方面进行更深入的研究：第一，在国债风险管理领域，可以采用最新的风险管理技术进行研究。例如，可以引用信用风险模型对国债所内涵的违约风险进行研究，进而为国债风险管理政策、国债发行政策提供相应的措施建议。第二，正如在文中所讨论的，国债管理的趋势是将国债风险和国债成本进行综合考虑。本文虽然进行一定的研究，但在方法和理论上还需进一步改进。第三，国债管理的资产负债管理框架是一些OECD国家通常采用的方法，并且国际货币基金组织在发展中国家也在推行这种方法。由于我国缺少相应的数据，本文仅仅给出了一个解析框架。随着我国国债市场的进一步完善，国债风险和成本管理问题日益突出，在该框架下进行国债风险和成本管理研究必定会成为一种重要的理论方法。本人将追踪这种方法的发展，并结合我国的实际进行深入的研究。-107- 哈尔滨工业大学管理学博士学位论文参考文献1邓子基,张馨,王开国.公债经济学-公债历史现状与理论分析.北京:中国财政经济出版社,1990.3652刘国光.中国经济增长形势分析.经济研究.2000,(6):3~63财政部预算司编.中央部门预算编制指南(2002).北京:中国财政经济出版社,2001:1704MillerG.J.HandbookofDebtManagement.MarcelDekkerInc.1996:78~805RosenH.S.PublicFinance.IrwinInc.1992:273~2746李俊生.公债管理.北京:中国财政经济出版社,1994:126~1287KalderenL.,BlommesteinH.TheRoleandStructureofDebtManagementOffices.InH.Blommestein,ed.,PublicDebtManagementandGovernment SecuritiesMarketsinthe21stCentury,OECD.1995.298~3018EasterlyW.HowDidHighlyIndebtedPoorCountriesBecomeHighlyIndebted?ReviewingTwoDecadesofDebtRelief.WorldDevelopment.2002,30(10):1677~16969BlommesteinH.PublicDebtManagementandGovernmentSecuritiesMarketinthe21stCentury.OECD,Paris.2002.459~46810WheelerG.SoundPracticeinGovernmentDebtManagement.TheWorld Bank.WashingtonD.C.2004.32511StiglitzJ.E.OntheRelevanceorIrrelevanceofPublicFinancialPolicy: Indexation,PriceRigidities,andOptimalMonetaryPolicies.InDornbuschR. andSimonsenM.H.eds.,InflationdebtandIndexation,Cambridge,Mass. 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