我國國債利率期限結構研究
一、緒論
利率期限結構，是描述某一時點上，具有相同風險水平的同一類債券的到期收益率與其到期期限之間的關係，也稱為收益率曲線。利率期限結構是資本市場的基礎利率體系，是資產定價、投融資決策、金融產品設計、資產組合和風險管理等的基準。而國債利率期限結構是指某一時點上國債收益率與到期期限之間的關係，又稱國債收益率曲線。在宏觀經濟領域，
國債利率期限結構具有連接貨幣市場和實體經濟的功能，是宏觀經濟運行的指示器；在微觀領域，則是固定收益證券，利率衍生產品的定價基準，同時也是投資決策，風險管理的基礎工具。因此研究國債收益率曲線重點要解決的問題是通過對國債交易的歷史數據的分析，找出國債收益率與到期期限之間的數量關係，以此作為進一步研究的基本分析工具。在金融市場發達的國家，利率期限結構一直是金融學領域的研究重點。近年來，隨著中國債券市場的發展以及利率市場化改革，我國國債發行規模不斷擴大，國債交易品種不斷豐富，期限日趨多樣化，國債二級市場的影響力日益增強，隱含在國債價格中的利率期限結構的基準作用和市場導向作用正日益凸現。因此研究國債的利率期限結構，有效地構造我國國債利率期限結構曲線變得日益重要。（一）研究意義
在為金融產品定價時，利率尤其是即期利率是最基本的要素。但在金融市場上，我們所能得到的即期利率是通過被視為無風險的國債市場零息票利率得到的。零息票一般剩餘期限比較短，大都在一年內。中長期利率期限結構的研究只能通過市場上發行的附息債券來獲得，這就需要使用各種擬合技術。因而只要不能從市場上獲得連續的即期利率，研究利率期限結構就很有必要性，此外，利率期限結構不論在微觀層面還是在宏觀層面，都發揮至關重要的作用。
研究我國國債利率期限結構具有重要的理論意義和現實意義，具體體現在以下幾個方面：
1.有助於說明我國國債市場上不同期限國債的利率關係，優化國債融資成本
在廣義上，利率期限結構是指同一信用等級債券在某時刻的收益率與該債券剩餘期限間的相關性。在金融市場中，利率期限結構通常應用其狹義的概念，即根據國債——一種相對無風險債券——的收益率與其剩餘期限之間的對應關係來描述利率期限結構。該利率期限結構反映了當前和未來的市場基準利率或對未來利率的預期，因此是影響國債還本付息即國債融資成本的重要因素。現在很多國家的國債管理目標均提出了「使國債融資成本最小」這一目標，因此對國債利率期限結構的研究，有助於分析我國國債的還本付息情況，支持基於融資成本最小化的最優國債發行。
2.有利於宏觀政策的制定
儘管國債利率期限結構直接反映的是收益率與其剩餘期限的關係，但是由於該期限結構是市場決定的基準利率，因此，該值與社會總產出、通貨膨脹、市場對遠期利率的預期等均存在密切的聯繫（在開放市場下還與匯率相關）。通過對利率期限結構的分析，可以獲得經濟增長、通貨膨脹預期、市場投資等大量經濟信息，可以推測政府的宏觀經濟政策和目標。在我國利率市場化進程逐步加快的背景下，將利率期限結構的研究與財政政策等宏觀變數相結合，不僅能夠促進國債發行在宏觀經濟調控中發揮作用，而且為將來國債在宏觀政策等變數上的運用研究提供理論和實證依據。
3.有利於保值金融風險的有效管理
利率風險是投資者面臨的一個重要的風險，通過對利率期限結構的動態估計，就可以對未來利率變動進行一個比較有效的預測，從而為投資者的保值和風險管理提供有用的信息。
4.有助於我國國債發行人合理設計產品
從國債市場的參與主體看，市場投資主體主要是商業銀行、保險公司、基金、證券公司、財務公司、非獨立法人等。國債發行人必須綜合考慮眾多市場參與主體的構成、結構及需求，只有通過這種策略，國債發行人才能確定合理的國債利率期限結構，確定合理的利率水平及收益率曲線的中短期走勢，合理安排債券發行的時點、節奏和品種，實現既降低發債成本又順利完成債券銷售的目的，達到最優平衡。
這些作用的發揮都有賴於一個精確的利率期限結構。因此無論是從理論研究角度，還是從實際應用角度，我們都需要對利率期限結構理論及模型進行深入地研究，尤其需要探討如何把實際上已有的理論方法與中國的實際情況相結合。
（二）研究方法和內容
本文採用CSMAR國泰安資料庫中的上交所國債基本數據和交易數據，運用MATLAB採用步步為營法擬合國債收益率曲線，並將擬合得出的我國國債收益率曲線的特徵和存在的問題進行了深度分析，進而提出完善我國國債收益率曲線的政策建議。
本文先對傳統利率期限結構理論進行理論陳述，在此基礎之上，用MATLAB對我國利率期限結構進行建模，並給出自己的結論。
二、文獻綜述
利率期限結構理論的發展主要經歷了兩個階段，20世紀70年代末以前，主要是定性描述階段，這期間主要有預期假設、市場分割理論和流動性偏好假說等。70年代末期以後，主要是定量模型階段。
（一）描述性理論
1.預期假設
預期假設認為，不論人們所投資的證券期限長短，投資取得的單一時期的預期收益率都相同，也就是說，如果某個人投資的期限為一年，那麼，他投資於一年期的證券，或是最初投資於兩年期證券並在一年末出售證券，或是投資於五年期證券並在一年末出售證券，它們之間不存在任何差別。在最初投資時，對於所有可行的期限策略來說，預期的持有期收益率都是相同的。
2.市場分割理論
市場分割理論認為短期、中期、長期利率之間沒有關係，短期、中期、長期利率是由各自市場的供求狀況決定的。市場分割意味著短期和長期證券不能互相代替，投資者只能在兩者之間轉移。某種特定期限的利率完全取決於該期限的供求狀況，與其他期限的供求狀況不相關，換言之，借款者和貸款者具有呆板的期限偏好，不論其他期限上的收益率具有多麼強的吸引力，也不會背離它們的偏好。因此，貸款市場是完全分割化的。有幾個分割的市場，就會有幾組供求曲線。
3.流動性偏好假說
如果市場中存在完全確定性，很明顯，遠期利率就是未來短期利率的準確預測。套利活動會使所有期限的利率與預期一致，從而使投資者不論投資的純貼現債券為何種期限，都會取得相同的收益率。遠期利率中不包含任何風險補償。然而，當我們進入不確定社會時，就會出現了風險問題。因此，一些經濟學家認為，預期假設必須加以修正。
債券期限越長，投資者本金價值波動的風險越大。由於存在這種較高風險，投資者傾向於提供短期貸款。但是，為了降低不能償還本金的風險，借款人傾向於借入長期借款。為了使投資者購買長期債券，就必須提供風險溢價，這種溢價附加在當期平均短期利率和未來短期利率之上。流動性偏好理論認為投資者在投資決策時都偏好於流動性比較強的證券，所以長期利率必須含有流動性補償，從而高於短期利率。根據流動性偏好理論，和投資於短期債券並在每個到期日重新進行短期投資相比，長期債券投資會產生更高的預期收益。
（二）現代期限結構理論
隨著我國國債發行機制的完善和規範， 期限結構也不斷豐富， 國債市場日趨成熟， 運用現代期限結構理論研究中國國債市場已成為國內學者關注的熱點。王小川（2008）用回歸分析方法對國債的即期收益率進行擬合。王亞男和金成曉（2011）應用頻段譜相回歸方法對我國國債市場利率期限結構的預期理論進行了檢驗。談正達和霍良安（2012）以Fama-Bliss方法獲得的上交所國債利率期限結構為研究對象，利用卡爾曼濾波法方法實證分析了無套利Nelson-Siegel(AFNS)模型在中國國債市場的適用性。趙晶等（2015）從經典利率期限結構模型和數量利率期限結構模型中選取了三因子Vasicek模型、三因子CIR模型、多項式樣條模型、指數樣條模型、DL模型和動態SV模型等6個應用廣泛且具有代表性的利率期限結構模型，分別基於2008年7月至2014年3月中國和美國市場的月度國債收益率數據進行擬合與預測，並採用均方誤差和平均絕對誤差對實證效果進行判別。陳浪南和鄭衡亮（2015）在分析我國國債利率期限結構特徵的基礎上，採用因子模型，使用逐步回歸法、全局篩選法和多變數誤差修正模型，實證研究了宏觀經濟變數對國債利率期限結構的影響。陳映洲和張健（2015）證明了動態Svensson(LSCC)模型具有更加顯著的擬合能力和預測能力，能夠更好地反映國債利率期限結構的動態特徵。
三、實證研究
目前，中國國債市場主要是由證券交易所國債市場、銀行間債券市場以及商業銀行櫃檯國債市場組成，其中證券交易所國債市場以上交所國債交易市場為主。由於上交所國債交易以對市場利率較為敏感的證券公司、基金管理公司等機構投資者為主，國債現券交易較為活躍，其形成的利率期限結構更能反映出市場的即期及遠期利率走勢，且上交所國債市場可獲得的債券價格起時間跨度遠比其他債券市場長。因此，本文以上交所債券市場的國債價格為研究樣本。
（一）數據收集
表1 2014年12月30日上交所國債
數據來源：CSMAR國泰安資料庫。
（二）MATLAB操作過程
>> Bonds=[datenum(06/12/2015) 0.0332 100; datenum(12/25/2016) 0.0339 100; datenum(03/13/2017) 0.0366 100; datenum(10/30/2019) 0.0353 100; datenum(04/03/2021) 0.0433 100; datenum(08/11/2034) 0.0463 100; datenum(07/24/2044) 0.0476 100];>> Yields=[0.032879; 0.033845; 0.034824; 0.037095; 0.042689; 0.046807; 0.048143];>> Settle=datenum(30-Dec-2014);>> [ZeroRates,CurveDates]=zbtyield(Bonds,Yields,Settle)ZeroRates = 0.0329 0.0339 0.0349 0.0372 0.0435 0.0482 0.0501CurveDates = 736127 736689 736767 737728 738249 743127 746762>> datestr(CurveDates)ans =12-Jun-201525-Dec-201613-Mar-201730-Oct-201903-Apr-202111-Aug-203424-Jul-2044>> plot(CurveDates,ZeroRates)>> datetick(x,2)
（三）利率期限結構
表2 國債利率期限結構
（四）利率期限結構曲線結果
圖1 利率期限結構示意圖
四、結論
（一）實證結果分析
由圖1可知，我國的國債收益率曲線有下面特點：
1.我國國債的收益率是與到期期限成正相關。國債的到期期限越長，收益率也就越高，長期國債即期利率高於短期國債即期利率，預期理論認為這是投資者預期未來即期利率上升導致，流動性偏好理論認為長期國債較短期國債的流動性差，應該獲得一個流動性溢價。MATLAB步步為營法擬合出的收益率曲線是符合純預期理論和流動性偏好理論的。我國的短期利率相對較低，長期利率相對較高。到期期限越長，投資者對回報率的補償要求就越高。但從上面的圖形也可以看出，長期國債即期利率差值較小，可能導致長期債券流動性不足。從圖1看，長期債券的即期利率曲線變動不大，即期利率相差不大，這是由於長期債券的交易頻率不是很高、交易量不是很大。我國的國債收益率水平偏低，長期國債與短期國債的利差較小，不能完全反映市場的風險狀況。我國國債表現出的這些特徵是由於目前我國資本市場發育不充分，銀行借貸仍是最主要的融資方式，投資渠道狹窄，一些銀行大量持有國債，從而使國債收益率水平較低；同時，因為目前我國國債市場的市場交易者存在明顯的投機心理，他們對長期國債大都抱著「長債短炒」，賺取利差的態度。這樣就抬高了長期國債的價格，降低了長期國債的利率，使得長期國債利率的決定受供求關係的影響很大。長期國債因價格走高而降低的利率與部分流動性溢價相抵消，造成了長短期國債利差縮小，不同剩餘期限國債品種的利率出現趨同現象。由於我國的利率市場化尚未完全實現，利率水平目前處於較低水平，這造成國債的收益率也處於較低水平。
2.按不同到期期限進行分析，可以看出對於短中期債券的即期利率上升勢頭較為明顯，而長期債券即期利率上升勢頭則表現相對穩定，上升趨勢有所減緩。隨著到期期限的增加，收益率的增幅越來越緩慢，如圖1所示，在2015-2021年期間相對陡峭，2021年以後則趨於平緩。
3.我國國債收益率，尤其是長期國債收益率水平偏低。影響我國國債收益率水平偏低的因素是多方面的。首先，貨幣市場資金盈餘，銀行存款多，貸款少。而同時很多銀行的市場投資渠道狹窄，為了滿足資產組合的需要，一些銀行大量增加對國債的持有量。這便導致了大量閑余資金湧入國債市場，推動國債收益率走低。其次，我國利率在這段時間內一直處於較低水平，而且，大多數市場投資者都認為我國將在相當長一段時間內保持低利率環境，這便使得人們對國債收益率水平的預期也不會很高。最後，由於目前我國市場上流動性比較充足，導致大量資金流入債市。同時對資本回報率的預期也大幅下降，這也是使得我國國債收益率水平偏低的一個原因。我國長期國債收益率偏低的問題，已經引起了人們的廣泛關注。國債收益率水平低，代表社會資本成本水平低，這對發債者來說，可能算件好事，因為籌資成本降低了。但更應該看到的是，國債收益率水平偏低，已經蘊含著較大的利率風險，是價格扭曲的信號，是我國債券市場不發達的反映。
（二）成因分析及建議
對於圖1中國債收益率曲線的特點，我們可以從中分析其原因及提出建議：
1.國債交易市場分割。目前，我國國債交易市場形成了以銀行間國債交易市場為主導，上海、深圳兩大交易所市場和憑證式國債買賣市場(銀行櫃檯市場)並行的局面，三個市場基本上處於行政分割狀態，且發展極不平衡，阻礙了整個國債市場的發展。另外，市場分割使各個市場參與者的資金具有明顯的趨同性。目前我國可流通國債發行主要集中在銀行間債券市場，主要參與者是銀行，券商參與很少，使得銀行間市場在進行國債交易時往往具有同向性。交易所市場和銀行間市場相互割裂的局面使得各個債券市場之間、債券市場和資本市場之間的利率缺乏內在的聯繫，導致同一個國債品種形成的利率水平存在較大差別，缺乏統一的資金供求信息，難以形成真實反映市場資金供求狀況的統一的市場基準利率，從而難以形成一條反映整個國債市場資金供求的收益率曲線。建議打通銀行間和交易所市場，建立統一的國債市場。
2.我國國債收益率尤其是長期國債收益率水平偏低，影響因素是多方面的。首先，貨幣市場資金盈餘，銀行存款多，貸款少，同時銀行的市場投資渠道狹窄，為了滿足資產組合的需要，一些銀行大量增加對國債的持有量。這就導致了大量閑置資金通入國債市場，推動國債收益率走低。其次，目前我國市場上流動性比較充足，導致大量資金進入債市，這也是引起國債收益率水平偏低的一個原因。國債收益率水平低，代表了社會資本成本水平低，這對於發債者來說是利好，但是我們應該看到，國債收益率水平偏低，已經蘊含著較大的利率風險，反映了我國債券市場仍不完善和發達。
3.收益率曲線缺乏代表性。我國國債利率期限結構本身不完善，難以做到科學準確的繪製收益率曲線。首先，國債期限品種不齊全，尤其缺乏連續期限的短期國債，數量相當匱乏，交易量極小，導致收益率曲線空缺的最具市場指導意義的部分。其次國債發行與流通沒有形成統一市場，分裂為銀行間市場、交易所市場以及面向一般居民的憑證式國債市場三個部分，各自具有特殊的投資者群體、報價方式、交易結算機制，導致各市場具有不同的流動性、成本和收益率預期，因此任何一個市場的收益率曲線都不具備完全的市場代表性。建議加快利率市場化改革進程，建立以國債利率為基準利率的體系。
4.市場交易主體結構單一。我國銀行間債券市場流動性水平低下的原因之一，在於商業銀行是市場中最主要的交易者。出於資金流動性管理的需要以及經營的穩健性特徵，商業銀行更加願意持有國債，而不會進行頻繁的買賣交易。由此導致市場上可交易國債減少，流動性低。我國交易所市場中同樣存在交易主體單一的問題。這實際上是我國國債市場所共同面臨的問題。我國國債市場目前交易主體以金融性機構為主，這些機構的交易動機和交易方向在一定程度上具有一致性，而且他們對利率走勢的判斷基本一致。這樣，不管利率水平未來是上升還是下降，一旦這些金融機構的預期大體一致，都會爭相增持或者減持。最終將導致市場交易活躍程度下降、市場成交量銳減、二級市場流動性突然消失，甚至出現有行無市的局面。同時我國國債市場中缺少以債券市場業務為核心的專業性債券投資機構，由此造成我國居民個人以及其他眾多中小規模的金融、非金融性機構投資者，得不到專業的、穩定的、全面的投資服務，進入市場的渠道不夠通暢。建議調整國債持有者結構。改變國債持有者結構，使個人持有為主轉向機構持有為主，是國債市場基準利率形成的重要條件
5.上市國債的期限結構不合理，中期國債佔據大部分。因此要豐富國債品種。增加短期和長期國債的發行量。對於投資者，需要短期國債，滿足投機的需要。在我國的資本市場，投資者更多的是賺取轉讓收益來獲利，而很少持有國債至到期日的價值投資。對於發行者來說，長期國債收益率相對較低，可以降低發行成本。另外，我國目前的浮動利率品種太少，應該加大浮動利率國債的發行，對於長期國債更有利，這樣雙方都能規避利率風險。建議完善期限品種，特別是增加短期國債的數量。在改進現有發行品種的基礎上，適時推出指數國債、可轉換國債、無限期國債、現金管理權一種非常短期的國債等新品種，並在條件成熟時推出國債衍生產品，逐步實行交易方式的多樣化，增強國債市場對人們的吸引力。
參考文獻
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