有色金属行业量化研究专题之二：黄金、白银量化研究.pdf

金融工程 专题报告 请务必阅读正文之后的免责条款部分 渤海证券股份有限公司具备证券投资咨询业务资格 1 of 21 金融工程研究 证券研究报告 专题报告 证券分析师 郝倞 022-23861600 616159638qq 相关 研究 以道式理论为基础的顺势、整理体系 金融工程CTA 策略专题报告之八 海龟交易系统测试 金融工程 CTA 策略专题报告之七 螺纹钢焦炭 商品期货套利 日内交易策略及趋势交易体系改善 金融工程 CTA 策略专题报告之六 核心观点 ： 股票市场黄金板块相对上证综指的累计超额收益率，与黄金价格走势的相关性达 95.81%。虽然短期仍然存在部分背离，但长期如此高的相关性，可见决定超额收益率的核心因素仍为黄金的价格。 黄金的供给来自矿产金、生产商对冲、再生金三个部分 ，历年黄金供给波动不大 。黄金需求分为制造需求和投资需求 两部分 ，制造需求占比较高但波动不大，投资需求占比较小但波动较大。 投资 需求 才是黄金价格上涨的真正动力。 在不同的宏观背景下，黄金的投资需求强弱有所不同，但是在交易中使用公布的月度宏观指标，往往有一定的滞后性。 考虑到投资需求的核心地位，使用 目前全球最大的黄金 ETF 基金 -SPDR黄金 ETF 持仓量的变化来判断 投资需求的强弱。 根据相关性测试， SPDR黄金 ETF 收盘价与 ETF 黄金持仓量的相关系数为 87.97%。 在有较高相关性的同时， ETF 黄金持仓量 的变动相对价格变动稳定，噪声更小，趋势连贯性更好，可以作为判断黄金价格的重要同步指标。 使用美国十年期国债与十年期抗通胀债券之间利差代表真实通胀水平，历次真实通胀水平过低时买入黄金均获利。 美国非农就业数据相对有效。一般情况下，美国非农就业数据领先黄金市场 3 到 5 个月， 极端情况下，非农就业人数领先黄金市场表现为 2 个月到 3个月。 白银与黄金相比，具有更强的工业属性，和相 对较弱的投资需求。白银的市场规模更小，与黄金相比，投机特征更明显。 黄金可分为矿产金和冶炼金，矿产金毛利率较高，冶炼金毛利率较低，目前湖南黄金矿产金毛利率最高，达 50.59%。从具有较高毛利率的矿产金产量来看，紫金矿业、山东黄金、中金黄金产量较高，年产量均超过 20 吨。黄金业务占比较高的公司受黄金价格波动较大，各上市公司有各自不同的分散单一主营业务风险的发展方式。 风险 提示 ： 模型 未来 失效 风险 。 黄金、白银 量化研究 有色金属行业量化研究专题之二 分析师： 郝倞 SAC NO： S1150517100003 2018 年 7 月 12 日 金融工程 专题报告 请务必阅读正文之后的免责条款部分 2 of 21 目 录 1. 引言 . 4 2. 黄金价格决定黄金板块超额收益 . 4 3. 黄金市场供需结构中投资需求为主要变量 . 5 4. 宏观指标有所滞后 . 7 5. 黄金 ETF 持仓量，可用于过滤和确认的高相关性同步指标 . 8 6. 逐本溯源，寻找领先指标 . 10 6.1 真实通胀水平，买点一直有效，卖点难以判断 . 11 6.2 非农就业人数数据，具有一定的领先性 . 11 7. 黄金部分小节 . 13 8. 白银供需平衡表中投资需求依旧为主要变量 . 13 9. 白银 ETF 持仓量指标可用性较差 . 15 10.金银比价简要分析 . 16 11.白银部分小节 . 17 12.高毛利矿产金是选股关注重点，其他业务分散黄金价格风险 . 17 13.后续专题的方向 . 18 金融工程 专题报告 请务必阅读正文之后的免责条款部分 3 of 21 图 目 录 图 1：黄金板块与上证综指历史走势 . 4 图 2：黄金板块与伦敦金价格历史走势 . 5 图 3：黄金板块累计超额收益与伦敦金价格历史走势 . 5 图 4：黄金价格与美国 CPI 当月同比 . 7 图 5：黄金价格与美国十年期国债收益率 . 8 图 6：黄金价格与 SPDR 黄金 ETF 持仓量 . 9 图 7：黄金板块累计超额收益与 SPDR 黄金 ETF 持仓量走势 . 9 图 8：黄金板块累计超额收益简单择时策略净 值 . 10 图 9：真实通胀水平历史走势 . 11 图 10：美国非农就业人数月度数据 . 12 图 11：金币金条银币银条需求量对比 . 15 图 12：黄金白银实物投资需求占比对比 . 15 图 13：白银 ETF 净值与 ETF 持仓量相关性较低 . 16 图 14：伦敦金、伦敦银历史走势图 . 16 图 15：黄金、白银比价走势图 . 17 表 目 录 表 1：黄金年度供需平衡表 (吨 ) . 6 表 2：非农就业数据领先黄金市场时间判断 . 12 表 3：白银年度供需平衡表（吨） . 13 表 4：上市公司黄金产量、毛利、储 量情况 . 18 金融工程 专题报告 请务必阅读正文之后的免责条款部分 4 of 21 1. 引言 前一篇有色金属子行业量化选择中，我们初步 测试了使用现货价格和财务指标进行有色金属子行业轮动，相对申万有色金属指数能够获得超额收益。从本报告开始，我们将深入 到 具体子行 业，寻找子行业中部分可以量化的指标，以为实际投资提供服务 。本报告主要研究黄金板块，寻找该板块内的领先、同比、滞后指标，并探索其使用方法。 2. 黄金价格 决定黄金板块超额收益 我们 首先 对股票市场黄金板块走势进行简单分析，目的是找到影响黄金板块走势的核心因素。股票市场黄金板块的走势必然受到 黄金价格和 大盘走势的影响 ，为了一定程度上剔除大盘走势对黄金板块的影响，我们使用黄金板块相对上证综指的累计超额 收益率为研究标的 。 图 1： 黄金板块与上证综指历史走势 资料来源： wind， 渤海 证券 金融工程 专题报告 请务必阅读正文之后的免责条款部分 5 of 21 图 2： 黄金板块与 伦敦金价格历史走势 资料来源： wind， 渤海 证券 图 3： 黄金板块累计超额收益与伦敦金价格历史走势 资料来源： wind， 渤海 证券 使用相关性分析， 长期来看，股票市场黄金板块相对上证综指的累计超额收益率，与黄金价格走势的相关性达 95.81%。 虽然短期仍然存在 部分背离，但长期如此高的相关性，可见决定超额收益率的核心因素仍为黄金的价格。下面，我们将 介绍 黄金市场的供需结构，部分领先指标、同步指标和滞后指标。 3. 黄金市场供需结构 中 投资需求为主要变量 金融工程 专题报告 请务必阅读正文之后的免责条款部分 6 of 21 表 1：黄金年度供需平衡表 (吨 ) 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 供给 矿产金 2,744.1 2,845.6 2,911.5 3,072.9 3,149.9 3,216.0 3,274.9 3,298.4 生产者对冲 -108.8 22.5 -45.3 -28.0 104.9 13.1 32.7 -26.0 再生金 1,680.3 1,655.8 1,677.2 1,254.9 1,193.7 1,128.8 1,291.4 1,166.7 总供给 4,315.6 4,523.9 4,543.4 4,299.9 4,448.5 4,357.9 4,598.9 4,439.2 需求 制造 珠宝 2,042.1 2,088.7 2,130.4 2,721.0 2,526.0 2,460.0 1,998.8 2,143.1 医疗 460.5 428.6 381.3 355.9 348.7 332.0 323.4 333.1 制造需求合计 2,502.6 2,517.3 2,511.7 3,076.9 2,874.7 2,792.0 2,322.2 2,476.2 金条、金币 1,203.7 1,500.8 1,308.9 1,726.2 1,061.8 1,086.3 1,068.4 1,038.8 ETFs 基金或类似 429.6 232.0 306.1 -912.0 -184.3 -125.3 546.8 202.7 央行或机构 79.2 480.8 569.3 623.8 583.9 576.5 389.8 374.0 需求合计 4,215.0 4,730.9 4,696.0 4,514.9 4,336.2 4,329.5 4,327.2 4,091.7 供需缺口或过剩 100.6 -207.0 -152.6 -215.0 112.3 28.4 271.7 347.5 LBMA 金价 (US$/oz) 1224.52 1571.52 1668.98 1411.23 1266.4 1160.06 1250.8 1257.15 资料来源： World Gold Council，渤海证券研究所 一般来说，黄金的供给来自矿产金 、生产商对冲、再生金三 个部分 。其中矿产金是每年黄金的开采量，是黄金供给的主要方式 ， 根据世界黄金协会的数据， 2014年至 2017 年矿产金占黄金总供给的比重分别为 70.81%、 73.80%、 71.21%，74.30%，因为黄金探明储量有限，开采难度大，每年矿产金的产量相对稳定 ，2014 年至 2017 年 增速分别为 5.54%， 2.51%， 2.10%， 1.83%。 再生金指的是黄金 首饰 经 回收后再做成金锭投入黄金市场 ， 2014年至 2017 年 再生金 产量占总产量的比重 分别为 26.83%、 25.90%、 28.08%、 26.28%。生厂商对冲是生产商利用现货、期货等进行套期保值的活动 ，该项供给占黄金总供给的比例较小 。 根据世界黄金协会的数据，黄金供给的增速逐渐放缓， 2015 年至 2017 年，黄金供给年增速分别为 2.1%、 1.8%、 0.7%。 黄金供给的 特殊 性在于：黄金所具有的稳定性使得人类有史以来所开采的黄金大部分仍完好的保存在地面上，形成了巨大的黄金供给储备 地面存金。 地面 存金 在黄金的供给和需求之间形成缓冲，使得黄金的供给更有弹性。对一般商品而言，需求的变化主要源于外生变量，如GDP、经济周期等因素，因此某种商品需求的突然增加无法被供给的相应增长所消化，这导致了此种商品价格的上涨。对黄金而言，地面存金会降低需求对价格形成的冲击，所以，某些需求方面的变化不会对黄金价格造成突发性影响。 黄金需求分为制造需求和 投资 需求 两部分。 制造需求 是指用于首饰业及医疗 业 等金融工程 专题报告 请务必阅读正文之后的免责条款部分 7 of 21 行业的黄金 ， 2014 年至 2017 年 ， 该部分需求 占黄金总需求的比重分别为68.15%、 66.29%、 64.48%、 53.67%； 投资 需求包括 是用于储备、储蓄或投机用的金条、金币 ；黄金 ETF 基金或类似机构的需求；央行或类似机构的需求。其中变动较大的为黄金 ETF 基金或类似机构的需求，如在 2012 年，黄金 ETF的需求为 306.1 吨，而在 2013 年，伴随着黄金价格的下降，黄金 ETF 的需求直接变为 -912.0 吨 ，在 2016 年，随着黄金价格的企稳反弹，黄金 ETF 的需求从2015 年的 -125.3 吨 变动为 546.8 吨 。 黄金的金融属性和商品属性决定了黄金需求的特殊性，人类所生产出的黄金中三分之二以上作为储备资产，不足三分之一为一般性商品，而部分消费需求 也是出于投资的目的。由于黄金的投资需求消化了大部分地面存金和新增矿产金的供应，因此投资 需求 才是黄金价格上涨的真正动力。 4. 宏观 指标有所滞后 因为黄金的投资需求决定了黄金的价格，而黄金的投资需求主要是因为黄金所特有的避险功能和抗通货膨胀的功能。在不同的宏观背景下，黄金的投资需求强弱有所不同， 经济学逻辑上讲宏观指标能体系宏观环境的变化。但是在交易中使用公布的月度宏观指标，往往有一定的滞后性。 我们以 CPI 指标和美国十年期国债收益率为例，进行说明。 图 4： 黄金价格与美国 CPI 当 月同比 资料来源： wind， 渤海 证券 金融工程 专题报告 请务必阅读正文之后的免责条款部分 8 of 21 当 CPI 较高 超过市场可以接受的程度 时，会引发恶性通货膨胀，此时利好黄金价格；当 CPI 较低时，央行会利用机会刺激经济，使用相对宽松的货币政策，此时也利好黄金价格；当 CPI 处于可接受的范围时，经济健康发展，利空黄金价格。1990 年以前， CPI 波动相对剧烈，美国 CPI 当月同比 数据 在 15%至 3%之间 波动。 1990 年以后，随着美联储以调控实际利率作为手段的中性货币政策 后 ， CPI波动相对稳定， 仅在 2008 年经济危机时期出现较大波动。 但结合历史情况分析，黄金价格上涨历次启动 时，仅从 CPI 指标来看，均出现一定的滞后特征。此外CPI 是月度数据， 做跟踪回测时数据量较少。 图 5： 黄金价格与美国十年期国债收益率 资料来源： wind， 渤海 证券 根据经济学逻辑，当美联储加息时利空黄金，当美联储减息时利多黄金。 但 从量化角度进行分析， 美国十年期国债实际收益率与黄金价格走势的关系并非一成不变， 两者 在 2003 年 1 月至 2007 年 12 月，相关系数为 51.30%， 存在一定的正相关性。 自 2008 年 1 月至今，相关系数为 -83.54%，若细分至每一年，则相关系 数会有更复杂的变化 。 两者的相关性分析相对复杂，无法得到相对稳定的关系。对于这种指标，我们仅阶段性的给出定性分析，难以给出相对精确的对量分析。 5. 黄金 ETF 持仓量，可用于过滤和确认的高相关性同步指标 因投资需求是黄金价格的主要影响因素， 而根据世界黄金协会的年度供需平衡表数据， ETFs 基金或类似机构的年度供需变动对黄金市场的供需会产生较大影金融工程 专题报告 请务必阅读正文之后的免责条款部分 9 of 21 响，所以自然的就可以检测黄金 ETF 成交持仓情况对黄金价格变动的影响。 目前全球最大的黄金 ETF 基金为 SPDR 黄金 ETF，由 World Gold Trust Services（世界 黄金信托服务公司）及道富环球投资管理于 2004 年 11 月在纽约交易所推出，是全美首个以商品为主要资产的交易所买卖证券。 所以我们可以通过SPDR 黄金 ETF 持仓量的变化来判断投资需求的强弱。 根据相关性测试， SPDR黄金 ETF 收盘价与 ETF 黄金持仓量的相关系数为 87.97%。 图 6：黄金价格与 SPDR 黄金 ETF 持仓量 资料来源： wind， 渤海 证券 在有较高相关性的同时， ETF 黄金持仓量 的变动相对于 SPDR 黄金 ETF 收盘价更价格稳定，噪声更小， 趋势连贯性更好，可以 作为判断黄金基本面的重要指标。从逻辑上讲，黄金 ETF 的价格和持仓量是市场参与者的行为表现，是同步指标。同步指标的用法为确认或过滤 ，可以在股票或期货的趋势跟踪择时策略中添加该指标作为过滤条件，以增加策略表现 。 图 7：黄金 板块累计超额收益与 SPDR 黄金 ETF 持仓量走势 资料来源： wind， 渤海 证券 金融工程 专题报告 请务必阅读正文之后的免责条款部分 10 of 21 我们使用简单择时策略来证明 SPDR 黄金 ETF 持仓量在黄金板块累计超额收益率择时中的效果。假设黄金板块累计超额收益率可以被买卖，使用简单均线策略，当短期均线长传长期均线 时买入，当短期均线下穿长期均线时卖出，则策略净值如下： 图 8：黄金 板块累计超额收益简单择时策略净值 资料来源： wind， 渤海 证券 可以看到，使用 SPDR 黄金 ETF 持仓量数据，结合简单的择时策略，就可以 取得比黄金板块累计超额收益 更好的效果 。 同步指标在使用中，可以和价格数据相结合，起到过滤和确实行情作用，并在一定程度上提示相关风险。 6. 逐本溯源 ，寻找领先指标 再往前进一步分析，黄金的投资需求主要是由因其特殊的 金融属性和商品属性，使其具有抗通货膨胀的功能。 目前国际货 币体系仍是以美元为主体，所以我们需要使用 美联储决策者都关心的数据 ，我们使用真实通货膨胀水平与美国非农就业人数的数据来进行分析。