农业自然风险的金融管理：天气衍生品的兴起

1、农业自然风险的金融管理：天气衍生品的兴起李黎 张羽 （东北财经大学会计学院，辽宁 大连116025）接要：天气气衍生品品是农业业保险创创新的产产物，它它将金融融工具的的理念用用于自然然灾害的的风险管管理，为为农业生生产者的的风险转转移提供供了新途途径。天天气衍生生品的推推出可以以增强保保险公司司和再保保险公司司分散风风险的能能力，有有助于提提高农业业自然风风险的管管理水平平。本文文介绍了了全球天天气衍生生品发展展的产品品与市场场状况，并并提出了了相关的的政策建建议。关键词：农农业自然然风险管管理；农农业保险险；天气气衍生品品作者简介：李黎，女女，东北北财经大大学会计计学院博博士生。张张羽，东东

2、北财经经大学金金融学院院博士生生。中图分类号号：F8830.9 文文献标识识码：AA天气衍生品品的产生生与发展展天气衍生品品是一种种金融工工具，它它的结算算是以一一个或多多个天气气因素为为交易对对象，比比如降水水量、积积雪深度度、气温温或风速速等。最最早的天天气衍生生品产生生于200世纪990年代代中期的的能源部部门。119966年8月月，安然然公司与与佛罗里里达西南南电力公公司交易易了世界界上第一一笔天气气衍生合合同。天天气衍生生产品的的出现，主主要源于于一些公公司为解解决市场场萎缩而而设计出出来的转转移天气气风险的的工具。众众所周知知，国民民经济中中许多重重要部门门如农业业、能源源、交通通

3、、建筑筑、旅游游等都与与天气变变化密切切相关。天天气变化化的不确确定性往往往引起起某些商商品的生生产成本本和市场场需求发发生巨大大波动，从从而引起起企业收收益的不不确定性性变化，这这被称为为天气风风险。实实际上，天天气对人人类经济济生活的的影响是是非常巨巨大的。119988年，美美国前商商务部秘秘书Wiilliiam Dalley在在一篇对对国会的的陈述中中说，至至少有11万亿美美元的经经济活动动与天气气密切相相关，占占美国商商业活动动总额的的70%。自19977年以来来，尽管管天气衍衍生品没没有像预预期中那那样快速速增长，但但其长足足的发展展是有目目共睹的的。天气气衍生品品市场的的发展主主要

4、体现现在以下下几个方方面：（1）市场场参与者者类型变变得多样样化。早早期的天天气风险险市场参参与者主主要是能能源行业业，但随随着天气气衍生品品市场的的发展，保保险公司司、再保保险公司司、银行行、农业业、建筑筑、娱乐乐、饮料料等代表表性部门门或行业业在市场场中所占占的份额额越来越越大，见见图1：图1 天气风风险市场场参与者者的行业业分布（2）全球球化趋势势初见端端倪。天天气风险险市场首首先在美美国建立立起来，但但随着市市场的进进一步发发展，尽尽管美国国的机构构参与者者仍继续续占大多多数，但但是已有有越来越越多的参参与者来来自欧洲洲和亚太太地区的的发达国国家，如如法国、瑞瑞士、德德国、英英国、日日

5、本等。甚甚至第三三世界国国家也正正在考虑虑将天气气衍生品品作为一一项金融融创新，如如埃塞俄俄比亚就就热衷于于天气衍衍生品，这这是世界界食品项项目组织织（WFFP）在在埃塞俄俄比亚进进行的试试点项目目。该项项目始于于20004年77月，WWFP准准备用天天气衍生生品来展展示在重重大灾难难的情况况下，可可以通过过衍生品品市场来来筹集应应急费用用。图22反映了了不同地地区天气气衍生品品的发展展程度。 注：NNA为NNortth AAmerricaa的缩写写。资料料来源：WRMMA/PPwC调调查（20005）。图2 天天气衍生生品合同同数量的的地区分分布变化化（3）交易易面额和和交易数数量迅猛猛增长

6、。根根据天气气风险管管理协会会（WRRMA）的的统计，天天气衍生生品的帐帐面价值值除了在在20002年有有小幅下下降之外外，其他他年份都都保持了了持续增增长。119999年，该该值为333亿美美元，220033年该值值为533亿美元元。进一一步地，WWRMAA与普华华永道（PPwC）发发布的220055年度调调查表明明，在220044-20005年年度天气气衍生品品市场总总交易额额达到了了84亿亿美元，OOTC市市场和CCME市市场的交交易额和和交易量量都有显显著增长长。此外外，20005年年4月，CCME宣宣布，截截止到44月的天天气期货货和期权权合约交交易量已已经超过过20004年全全年的

7、交交易量。CCME天天气衍生生品交易易量在44月122日达到到了1224，1177手手，而220044年总成成交是1122，9987手手。天气气衍生品品合约交交易额的的增长趋趋势见图图3。图3 天气衍衍生品合合约交易易面额（单单位：百百万美元元）资料来源：WRMMA/PPwC调调查（20005）。（4）交易易品种日日趋多元元化。尽尽管天气气衍生品品交易一一直主要要集中在在美国取取暖指数数（HDDD）和和制冷指指数（CCDD）气气温合约约上，但但其他天天气风险险交易所所占市场场份额也也逐渐增增加。例例如，HHDD/CDDD合约交交易在119977-19998年年占市场场份额的的1000%，而而2

8、0004年55月则降降为约占占91%。图44清楚地地显示了了这一趋趋势。注：不包括括CMEE的交易易量。资料来源：WRMMA/PPwC调调查（20005）。图4 天天气衍生生品合约约成交量量构成（5）交易易方式从从场外交交易（OOTC）发发展到场场内交易易。天气气衍生品品最初在在场外交交易（OOTC）市市场进行行交易，但但随着天天气衍生生品合约约在OTTC市场场的日益益发展和和成熟，期期货交易易所开始始引入天天气指数数期货和和期权交交易，最最先进行行温度方方面天气气衍生品品交易的的交易所所是芝加加哥商业业交易所所（CMME）。天天气衍生生品进入入期货交交易所交交易，表表明天气气风险管管理进入入

9、了一个个崭新的的阶段。图图7表明明了CMME天气气衍生品品合约的的成长情情况。天气衍生产产品的种种类天气衍生品品种类繁繁多，主主要包括括期货、期期权、互互换以及及套保期期权（CColllar）等等。下面面我们分分别加以以介绍。（1）期货货在天气期货货中，交交易标的的物并不不是天气气指数，而而是基于于该指数数的货币币价值，合合约通过过现金交交割结算算。天气气期货合合约是标标准化合合约，只只是价格格、交易易方式和和交割日日期、指指数来源源地不同同。CME从119999年开始始交易天天气指数数期货，这这是第一一个与气气温有关关的天气气衍生品品。主要要的天气气指数期期货是取取暖指数数（HDDDs，hh

10、eattingg deegreee-ddayss）和制制冷指数数（CDDDs，ccoollingg deegreee-ddayss）等温温度指数数期货。HHDDss和CDDDs是是用日平平均气温温（ADDT）与与基础温温度进行行比较得得到的。在在美国，标标准基础础气温是是华氏665度，即即摄氏118.33度。低低于这一一温度，人人们可能能会打开开取暖器器，此时时形成HHDDss；高于于这一温温度，人人们可能能打开冷冷气机，此此时形成成CDDDs。对对于任何何一个给给定的日日子，可可用如下下两个公公式计算算HDDDs和CCDDss：每日HDDDs=mmax（00，（665-（TTmaxx+Tmi

11、in）/2）每日CDDDs=mmax(0，(Tmmax+Tmiin)/2)-65)其中，Tmmax是是一天中中记录的的最高气气温，TTminn是一天天中记录录的最低低气温。给给定了计计算每天天HDDDs和CCDDss的方法法，确定定较长时时期的累累积数，如如每周、每每月、每每季或年年度的累累积数就就可用如如下公式式进行计计算：HDDs= mmax（00，（665-（TTmaxx+Tmiin）/2）CDDs=maax(00，(Tmaax+TTminn)/22)-665)CME的气气温指数数由100个人口口密集的的飞机场场测定的的气温组组成。HHDDss和CDDDs主主要用于于能源部部门，与与此同

12、时时，一种种类似的的基于生生产温值值（GDDDs）的的指数用用于农业业部门。我我们知道道，农作作物需要要一定的的热量才才能从一一个生长长阶段发发育到下下一个生生长阶段段。也就就是说，气气温必须须在生长长临界值值之上，农农作物才才能正常常发育。表表1给出了了不同农农作物正正常发育育的临界界气温。表1 农作作物正常常发育所所需的临临界气温温基线气温农作物40 oFF小麦、大麦麦、黑麦麦、燕麦麦、亚麻麻、莴苣苣、芦笋笋45 oFF向日葵、土土豆50 oFF甜玉米、玉玉米、高高粱、水水稻、西西红柿计算GDDDs的基基本公式式类似于于计算CCDDss的公式式：每日GDDDs= maxx(0，(Tmmax

13、+Tmiin)/2)-K)其中K是计计算GDDDs的的基础气气温，即即农作物物生长必必须达到到的临界界气温。（2）期权权天气期权是是一种期期货期权权，表示示投资者者在未来来某一日日期有权权买卖某某一个天天气指数数期货合合同。天天气期权权是欧式式期权，即即买方只只能在到到期日行行使权利利，不能能提前执执行。在在期权合合约的执执行日期期，一旦旦官方发发布天气气记录，期期权合约约就进行行结算。天气期权包包括买入入期权和和卖出期期权两种种。买入入期权的的买方是是为了防防止天气气的某些些因素水水平过高高，而卖卖方则认认为天气气因素不不会过高高；卖出出期权的的买方是是为了防防止天气气的某些些因素水水平过低

14、低，而买买方则认认为天气气因素不不会过低低。（3）互换换互换是指交交易双方方为了交交换风险险而签定定的一种种合约。在在合约签签定中，双双方均不不支付保保证金。互互换要求求交易者者在天气气指数上上升到某某一特定定水平之之上（或或下降到到某一个个特定水水平之下下）时进进行赔付付，同时时也授权权该交易易者在天天气指数数下降到到同样的的水平之之下（或或上升到到同样的的水平之之上）时时获得赔赔付。也也就是说说，该交交易者既既可能是是赔付者者也可能能是受赔赔者。（4）套保保期权（CColllar）套保期权是是长期看看跌期权权和短期期看涨期期权（或或相反）的的结合，即即通过买买权和卖卖权的结结合将收收入稳定

15、定在一定定范围之之内。套套保期权权用于农农业生产产的数量量是有限限的，因因为过度度或不足足的天气气因素对对农业生生产都是是有害的的。天气衍生品品的自然然风险管管理功能能上文已经指指出，受受到天气气风险影影响的不不仅仅是是农业部部门，还还包括提提供农业业保险的的保险公公司/再再保险公公司、能能源部门门等。这这些部门门均可以以通过天天气衍生生品来消消除因各各种天气气因素所所导致的的收入和和预算的的不稳定定性。下下面我们们举例加加以说明明。1.农业生生产者（1）在农农作物生生产期间间，农业业生产者者会担心心由于低低温霜冻冻导致农农作物减减产。此此时，他他可以选选择购买买GDDDs合约约来对冲冲低温霜

16、霜冻所造造成的农农作物损损失。一一旦温度度过低，那那么农业业生产者者的损失失可以通通过期货货市场得得到补偿偿。除了了温度指指数期货货外，农农业生产产者可利利用的天天气期货货还包括括降水量量指数期期货、降降雪指数数期货和和风速指指数期货货等。（2）如果果农业生生产者担担心雨水水过多而而出现涝涝灾，那那么他可可以购买买一份降降水量买买入期权权来规避避风险。而而买权的的卖方可可能是雨雨具制造造商或供供应商等等，因为为阴雨连连绵的天天气对雨雨具的销销售非常常有利。相相反，若若农业生生产者担担心雨水水过少而而出现旱旱灾，那那么他可可以购买买一份降降水量卖卖出期权权来规避避风险。而而卖权的的卖方则则可能是

17、是高尔夫夫球场，因因为连续续的阳光光明媚对对其经营营非常有有利。当当然，农农业生产产者也可可以通过过购买气气温的买买入或卖卖出期权权来规避避由于气气温过高高或过低低而给农农作物生生长带来来的损失失等等。（3）农业业生产者者也可以以通过互互换来规规避自然然风险。例例如，农农业生产产者可与与旅游企企业进行行风险互互换。农农业生产产者的风风险是由由于生长长期气温温过低造造成的，而而旅游企企业的风风险则是是由于气气温过高高而产生生的，随随着气温温的升高高，旅游游企业所所接待的的人数下下降，使使其收入入下降。这这样，通通过风险险互换，当当气温指指数低于于双方约约定的水水平时，农农业生产产者将得得到一定定

18、补偿；相反，当当气温指指数超过过双方约约定的水水平时，旅旅游企业业会得到到一定补补偿。再再比如，由由于担心心降水过过多而影影响种植植的农业业生产者者可能会会与水电电厂进行行风险互互换。对对水电厂厂而言，降降水量过过少会导导致其发发电量减减少，从从而使其其收入下下降。互互换合约约签定后后，当降降水量超超过某一一水平时时，农业业生产者者将得到到一定补补偿；相相反，当当降水量量低于某某一水平平时，水水电厂会会得到一一定补偿偿。2.农业保保险公司司/再保保险公司司（1）提供供农业旱旱灾保险险的保险险公司/再保险险公司可可能担心心由于降降水量过过少而导导致大面面积的旱旱灾出现现，此时时保险公公司/再再保

19、险公公司可以以选择卖卖出降水水量指数数期货。一一旦旱灾灾果真出出现，那那么由于于旱灾给给保险公公司/再再保险公公司所带带来的损损失可以以通过降降水量指指数期货货加以对对冲。相相反，提提供农业业涝灾保保险的保保险公司司/再保保险公司司可能担担心由于于降水量量过多而而导致大大面积的的涝灾出出现，此此时保险险公司/再保险险公司则则需要买买入降水水量指数数期货来来对冲由由于涝灾灾出现而而带来的的经营损损失。（2）提供供农作物物低温保保险的保保险公司司/再保保险公司司可能担担心由于于气温过过低而导导致农作作物减产产，从而而给其经经营带来来宿舍年年。此时时，保险险公司/再保险险公司可可以选择择买入一一个温

20、度度卖出期期权，该该期权合合约以确确保农作作物生长长所必须须温度时时数或最最佳生产产温度天天数为依依据。如如果天（小小时）数数低于一一个约定定的门槛槛时，卖卖出期权权的卖方方就要对对保险公公司/再再保险公公司给予予补偿。卖卖出期权权的卖方方可以是是滑雪场场经营者者，因为为低温的的天气其其经营非非常有利利。相反反，提供供农作物物高温保保险的保保险公司司/再保保险公司司可能担担心由于于气温过过高而导导致农作作物出现现病虫害害，从而而使农作作物减产产，给其其经营带带来损失失。那么么，保险险公司/再保险险公司可可以选择择买入一一个温度度买入期期权来对对冲损失失。买入入期权的的卖方可可能是空空调制造造商

21、，因因为高温温天气有有利于空空调的销销售。（3）保险险公司/再保险险公司也也可以通通过互换换来分散散其经营营风险。例例如，农农业保险险公司可可以和供供热公司司进行风风险互换换。如果果发生低低温霜冻冻，农业业保险公公司的赔赔付额增增加，而而对供热热公司而而言，低低温将使使供热需需求增加加，公司司的收入入会随之之增加。通通过互换换，农业业保险公公司有效效地分散散了经营营风险。再再比如，提提供旱灾灾保险的的保险公公司可以以购买降降水量指指数期货货或期权权来分散散风险等等等。3.能源企企业（1）煤炭炭企业可可能担心心由于暖暖冬而出出现对取取暖用煤煤需求的的下降，从从而减少少其经营营收入。那那么，煤煤炭

22、企业业可以选选择买入入制冷指指数（CCDD）期期货或卖卖出取暖暖指数（HHDD）期期货以对对冲由于于气温过过高而带带来的损损失。（2）电力力企业可可能担心心由于凉凉爽的夏夏季或温温暖的冬冬季而导导致对电电力需求求的下降降，从而而减少其其经营收收入。那那么，电电力企业业可以选选择在夏夏季买入入制冷指指数（CCDD）看看跌期权权，在冬冬季买入入取暖指指数（HHDD）看看跌期权权来对风风险进行行保护。CCDD和和HDDD看跌期期权的买买方可是是旅游企企业，因因为凉爽爽的夏季季和温暖暖的冬季季有利于于人们出出游，从从而旅游游企业的的收入会会因此而而增加。（3）能源源企业也也可以通通过互换换来规避避自然

23、风风险给其其经营带带来的损损失。例例如，水水力发电电厂可能能担心由由于降水水量过少少而致使使水量不不足，从从而导致致发电量量的减少少。此时时，水力力发电厂厂可以选选择与提提供农业业涝灾保保险的保保险公司司/再保保险公司司进行风风险互换换，因为为保险公公司/再再保险公公司担心心的则是是雨量过过多而出出现涝灾灾，从而而使农作作物减产产。当然，除了了上面这这些部门门之外，其其他的行行业或部部门，如如建筑业业、交通通运输业业等也可可以利用用天气衍衍生品来来规避自自然风险险所带来来的损失失。几点启示我国是一个个灾害频频发的国国家,面对严严重的灾灾害损失失，一直没没有形成成一种行行之有效效的应对对机制，同

24、同时，作作为分散散农业自自然风险险的基础础性制度度安排的的农业保保险在转转移、分分散农业业灾害风风险方面面的作用用也一直直没有得得到很好好的体现现。政府府面临着着巨大的的无法分分化的农农业系统统风险。同同时国家家财政能能力较弱弱，无法法像发达达国家那那样给农农业保险险提供足足够的支支持和补补贴，有有限的国国内农业业预算又又使政府府无法消消化这些些风险带带来的损损失。我我国农业业保险业业务逐年年萎缩，已已陷入“农民保保不起、保保险公司司赔不起起”的尴尬尬境地。在这种情况况下，我我们必须须进行制制度创新新以推动动农业保保险的持持续发展展。天气气衍生品品就是农农业保险险创新的的产物，它它将金融融工具

25、的的理念用用于自然然灾害的的风险管管理，为为农业生生产者的的风险转转移提供供了新途途径。天天气衍生生品吸引引了社会会资金参参与分散散农业自自然风险险，这对对保护农农民的生生产积极极性，促促进非农农资金向向农业转转移起到到了很大大作用。同同时，由由于天气气因素所所产生的的风险一一般与资资本市场场中的风风险并不不相关，因因而，保保险公司司或再保保险公司司和社会会上的投投资者运运用天气气衍生金金融工具具降低了了他们经经营中的的风险。在在美国，许许多保险险公司都都是天气气衍生品品的投资资者。由此可见，天天气衍生生品的推推出可以以增强保保险公司司和再保保险公司司分散风风险的能能力，有有力地推推动农业业保

26、险的的发展，进进而提高高我国农农业自然然风险的的管理水水平。总总体上，天天气衍生生品分散散农业自自然风险险可以通通过两种种机制进进行：一一种是直直接机制制，即农农业生产产者直接接购买天天气衍生生品分散散自然风风险；另另一种是是间接机机制，即即农业生生产者进进行保险险，然后后，保险险公司或或再保险险公司购购买天气气衍生品品来间接接分散农农业自然然风险。进一步地，天天气衍生生品市场场的参与与者并不不仅仅局局限于农农业生产产者和保保险公司司/再保保险公司司，能源源企业、旅旅游企业业、建筑筑企业、交交通运输输业等所所有受到到天气风风险影响响的行业业或部门门均可以以通过天天气衍生生品来规规避风险险。同时

27、时，在我我国适时时推出天天气衍生生产品不不但具有有重要意意义，而而且具有有现实可可行性。首首先，存存在对天天气衍生生产品的的巨大需需求。据据保守估估计，我我国约有有1.55万多亿亿元人民民币的经经济规模模直接暴暴露于天天气风险险，天气气风险市市场具有有广阔的的经济基基础。除除农业对对天气衍衍生产品品有着较较大的需需求外，能能源、交交通、电电力等受受天气风风险直接接影响的的行业同同样也对对天气衍衍生产品品有着巨巨大的需需求。在在我国的的经济结结构中，这这些行业业占GDDP的比比重较大大，是国国民经济济的基础础部门，其其产品或或服务具具有较小小的需求求弹性系系数，这这些部门门的风险险传导到到其他经

28、经济部门门时会放放大。同同时，我我国目前前尚无能能源期货货，电力力期货等等避险工工具，天天气衍生生产品的的推出可可以弥补补这一空空白，有有效规避避这些行行业所面面临的天天气风险险。例如如，20003年年我国南南方大面面积长时时间高温温天气导导致了许许多城市市拉闸限限电，给给电力企企业和电电力用户户带来了了难以估估计的损损失。若若有天气气衍生品品这样一一种金融融工具，电电力企业业便可以以有效分分散天气气风险所所带来的的损失。其其次，目目前我国国气象体体制改革革正向市市场化方方向迈进进，天气气风险市市场所需需要的气气象数据据资料能能够得到到保证。我国的气象信息有偿服务始于1985年3 月29日，国务院办公厅下发了关于气象服务部门开展有偿服务和综合经营的报告的通知，这份文件标志着我国气象信息服务迈向新的领域，极大调动了气象部门员工的工作积极性。而2000年1月1日开始实施的中华人民共