国债期货套期保值系列报告（一）：风险因子匹配

期货研究报告|量化专题报告2024-07-23 国债期货套期保值系列报告（一）：风险因子匹配 研究院量化组 研究员 高天越 0755-23887993 gaotianyue@htfc.com从业资格号：F3055799投资咨询号：Z0016156 联系人 李逸资 0755-23887993 liyizi@htfc.com 从业资格号：F03105861 李光庭 0755-23887993 liguangting@htfc.com从业资格号：F03108562 黄煦然 0755-23887993 huangxuran@htfc.com从业资格号：F0310959 麦锐聪 0755-23887993 mairuicong@htfc.com从业资格号：F0310381 投资咨询业务资格： 证监许可【2011】1289号 摘要 本报告深入探讨了国债期货套期保值策略，旨在为投资者提供参考。报告首先详细探讨了如何利用修正久期和基点价值这两个关键风险因子，确定国债期货的套保比率。通过理论分析和实际案例研究，展示了这些风险因子方法在风险管理中的应用和区别，并探讨其优缺点及适用标的。此外，报告还对比了不同调仓周期和不同CTD券定义的套期保值效果，以及基于不同时间窗口的回归与调整对套期保值效果的影响。 核心观点 1.对CTD券进行流动性筛选之后，套期保值效果表现更佳。套期保值效果随着品种久期的增加而变得更好。 2.使用不同的调仓频率，会影响套期保值效果，其中两年期和五年期国债期货使用月度调仓在各量化指标上表现更优，而十年期国债期货则是使用周度调仓表现更好。 3.使用期现收益率进行回归并对套保比率进行调整后，从长期来看，各品种都表现的更好。 4.基于不同时间窗口的回归与调整对套期保值效果有显著影响。较短的时间窗口可以更及时地反映市场变化，但也可能增加尾部风险。 请仔细阅读本报告最后一页的免责声明 目录 摘要1 核心观点1 前言4 ■风险因子匹配4 ■CTD券流动性筛选6 ■套期保值效果量化指标6 套期保值效果对比7 ■不同调仓周期和不同CTD券定义的套期保值效果对比7 ■基于不同时间窗口的回归与调整9 ■债券熊市时最大回撤的控制效果对比12 总结14 参考文献15 图表 表1:两年期国债不同调仓周期的套期保值效果7 表2:五年期国债不同调仓周期的套期保值效果7 表3:十年期国债不同调仓周期的套期保值效果8 表4:三十年期国债不同调仓周期的套期保值效果8 表5:两年期国债期货不同时间窗口的套期保值效果（月度调仓）9 表6:五年期国债期货不同时间窗口的套期保值效果（月度调仓）10 表7:十年期国债期货不同时间窗口的套期保值效果（周度调仓）10 表8:三十年期国债期货不同时间窗口的套期保值效果（月度调仓）11 表9:两年期国债期货行情扭转后的最大回撤表现（月度调仓）12 表10:五年期国债期货行情扭转后的最大回撤表现（月度调仓）12 表11:十年期国债期货行情扭转后的最大回撤表现（周度调仓）13 前言 在现代金融市场中，国债期货作为一种重要的衍生工具，广泛用于管理利率风险和优化投资组合。随着市场的不确定性和利率波动的加剧，如何有效利用国债期货进行套期保值，成为投资者和风险管理者关注的核心问题之一。套期保值通过建立与现货头寸相反的期货头寸，不仅能在一定程度上对冲市场风险，还可以通过合理的风险管理策略，实现收益的稳定增长。本系列专题旨在深入探讨国债期货套期保值策略，为投资者提供参考。 套保比率的准确确定是套期保值成功的关键。一个合理的套保比率能够有效减少投资组合对利率波动的敏感性，从而降低风险暴露，保证预期收益的实现。然而，确定合适的套保比率并不是一件简单的任务，需要考虑多种因素和方法，不过无论是何种方法，其核心都在于致力于期货端盈亏与现货端盈亏的完全抵消，即 债券现货盈亏=套保比率×国债期货盈亏 目前市场上确定套保比率的方法主要分为两类方法，一是利用传统的风险因子如修正久期（ModifiedDuration）和基点价值（BPV），在期现货之间进行风险敞口的匹配与对冲；二是通过建立合适的统计模型，在期货收益率和现货收益率之间，根据其波动情况进行套保比率的确定。本文作为系列报告中的第一篇报告，我们将首先详细探讨如何利用如修正久期和基点价值这两个关键风险因子，确定国债期货的套保比率。通过理论分析和实际案例研究，我们将展示这些传统方法在风险管理中的应用和区别，并探讨其优缺点及适用标的。希望通过本报告的研究，能为从事国债期货交易和风险管理的专业人士提供有价值的参考和指导。 ■风险因子匹配 基点价值法 基点价值量化了利率每变动一个基点（0.01%）引起的债券价格变动的值，使投资者能够更精确地进行套期保值操作。而由于国债期货合约的基点价值约等于最便宜可交割国债（CTD）的基点价值除以其转换因子，所以只需要通过计算得�CTD券，再根据其对应的转换因子，我们就可以得到国债期货合约的基点价值。接下来再将国债期货合约的基点价值和被套保债券的基点价值之间进行匹配，使期现组合的基点价值为0，则组合在利率每发生一个基点的变动之后，期、现两端的盈亏可以相互抵消。在此基础上，套保比率可以通过以下式子确定 �� =�𝑃��=�𝑃�� 1�𝑃���𝑃��𝑇�/���𝑇� 其中�𝑃��、�𝑃��和�𝑃��𝑇�分别为被套保债券、国债期货和CTD券的基点价值，而 ���𝑇�为CTD券对应的转换因子。 修正久期法 修正久期（ModifiedDuration）就是收益率变化1个百分点时，债券价格变化的百分比，因此，可以使用修正久期乘以债券价格，来衡量价格波动的绝对值。而国债期货合约的修正久期约等于CTD券的修正久期。修正久期法与基点价值法类似，同样根据如何可以使得组合的期、现两端的盈亏可以相互抵消，而确定套保比率： �𝑅2 =���×𝑃𝑟�𝑐�� ���𝑇�×𝑃𝑟�𝑐�� 其中���和���𝑇�分别为被套保债券和CTD券的修正久期 基于收益率对套保比率进行调整 上述两种方法虽然原理与计算都比较简单与实用，不过它们都是建立在CTD券与被套保债券在利率变动时，收益率同步变化、平行升降的假设前提下。但在实际中，该假设往往并不成立，短端债券收益率的波动相比长端会更大，需要我们根据CTD券与被套保债券收益率之间的变动特征，对套保比率进行动态调整。常见的方法是在CTD券收益率与被套保债券收益率之间建立如下的回归方程，滚动使用过去T日数据进行回归分析， �𝑇��=�+�×�𝑇��𝑇�+� 其中�𝑇��𝑇�和�𝑇��分别是CTD券和被套保债券的到期收益率。在得到回归系数β之后，对套保系数进行以下调整 调整后的基点价值法：�𝑅3=�×�1 调整后的修正久期法：�𝑅4=�×�2 同时，我们还需要考虑到使用不同的时间窗口截取数据，所带来的回归系数β的不同。若更侧重于捕捉短期内的变动关系，则可以使用较短的时间窗口，但可能面临着短期β改变后，套保比率被错误调整的风险；若更侧重于捕捉长期稳定的变动关系，则可以使用较长的时间窗口，但也同时会缺乏对β在短期内发生变动的考虑，使得套保比率没有及时调整。而时间窗口长短的考虑也必须要结合套保比率调整周期。 但无论是哪种方法，即使是使用收益率对套保比率进行了调整，都仍然需要我们动态地进行风险因子的重新校准与匹配，以期在价格发生变动，风险因子随之发生变动之后， 我们可以根据现时情况，对套保比率做�调整。所以不同的调仓窗口也意味着会带来不同的套保效果。 ■CTD券流动性筛选 回看上文中提到的四种方法：基点价值法、修正久期法以及基于收益率对二者进行调整的方法，都需要用到CTD券进行后续的计算。CTD券作为可交割券中最便宜的、即用最少现金就能完成交割的债券，在交割中最有可能被空头方使用，所以期货合约的定价模型通常也是基于CTD券的价格和特性来进行的。而这同时也是建立在我们认为CTD券能被市场充分定价，因此最能反应对应国债期货的特性，如修正久期和基点价值的前提下。但也引�另外一个问题，即我们不能排除其价格中包含了较高的流动性溢价的可能性。而此类极度不活跃的CTD券，违背了市场充分定价的假设，因而不能反应�国债期货的真实情况。所以在实际操作中，我们需要首先对可交割券进行流动性的筛选， 然后在符合流动性前提的可交割券中寻找最便宜可交割券。本报告中具体用到的操作为：滚动计算可交割券五日平均成交额（新入选可交割券表中不足五日的，按实际入选日计算），按平均成交额排名并选取前五个可交割券作为活跃可交割券，接着在活跃可交割券中按隐含回购利率（IRR）进行排序，选取IRR最高的活跃可交割券作为CTD券。 ■套期保值效果量化指标 而为了衡量一种套保方法的好坏，我们需要一个量化指标对套保组合进行评判。对于长期套期保值的效果评价，目前普遍采用的是Ederington（1979）提�的套保有效性度量方法，从套保组合降低波动的角度�发，即 �𝑎𝑟(��) 套保有效系数：𝐸�=1−�𝑎𝑟(��) 其中��和��分别是套保组合和被套保债券的收益率序列。 而Lien（2005）则提�了该度量方法，在对比不是采用OLS回归确定套保比率的套保方法时，存在一定的局限性。而同时，我们为了对比不同套保方法在应对下行风险的表现，决定在Ederington度量方法的基础上，增加二阶下偏矩（LowerPartialMoment）作为我们的效果量化指标，即 � 1∑� ���0,� 2 �=1 � �𝑃�2= 其中N是总天数，𝑟�是第i天收益率。 除波动因素之外，还需要观察套期保值的对冲成本是多少，我们采用年化收益率的降低值作为对冲成本进行衡量。 套期保值效果对比 在实际操作中，投资者往往需要对一篮子债券而非单个债券进行套期保值，且持有的债券组合通常包含多种不同期限和流动性的债券，使用单个债券进行套期保值可能会导致对冲误差，因为单一债券的价格波动可能与组合中其他债券的波动不一致。为此，我们引入不同久期的净价指数进行后续套保效果的分析。净价指数综合了市场上多种债券的净价变动情况，能够更好地反映投资者持有的债券组合的整体风险。而由于目前上市的期货品种，主力合约和次主力合约持仓量相差较大，�于流动性的考虑，本文将只使用主力合约进行套期保值。 ■不同调仓周期和不同CTD券定义的套期保值效果对比 为了对比两年期、五年期、十年期和三十年期国债期货在使用上文四种方法时，选择周度和月度调仓会对套期保值效果有什么影响，我们首先需要控制一下变量，将回归的时间窗口设为120天，且针对每个品种，分别对冲久期最接近的国债净价指数。 表1:两年期国债不同调仓周期的套期保值效果 CTD券未进行流动性筛选CTD券进行流动性筛选 年化收益率 夏普比率最大回撤下偏矩套保 有效系数 年化收益率 夏普比率最大回撤下偏矩套保 有效系数 HR1 -0.27% -0.2979 -1.76% 0.0005 -93.75% -0.27% -0.2945 -1.75% 0.0005 -93.55% HR2 -0.30% -0.2977 -1.70% 0.0006 -138.04% 周度 HR3 0.03% 0.0367 -1.14% 0.0005 -40.73% HR4 0.03% 0.0327 -0.99% 0.0005 -70.26% -0.30% -0.2961 -1.70% 0.0006 -137.46% 0.03% 0.0413 -1.13% 0.0005 -41.32% 0.03% 0.0359 -0.98% 0.0005 -70.77% HR1 -0.25% -0.2709 -1.63% 0.0005 -90.13% -0.22% -0.2483 -1.54% 0.0005 -89.26% HR2 -0.27% -0.2696 -1.58% 0.0006 -133.63% 月度 HR3 0.0