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摘 要:采用2000年1月至2006年12月间的数据,运用协整方法对外汇市场的有效性进行了检验,研究结果显示,日元与英镑,日元与欧元,以及人民币与日元､与英镑､与欧元的汇率市场是有效的,分析认为这与实际情况比较相符,表明采用协整方法对外汇市场的长期数据进行检验来验证市场有效性是可行的｡
关键词:外汇市场;有效性;协整检验
中图分类号:F830.92文献标识码:A文章编号:1006-3544(2007)05-0044-03
一、引言
按照有效市场假说，市场的有效性分为三个层次，当市场弱式有效时，汇率的当前水平反映了历史序列数据中所包含的一切信息，这种情况下，技术分析将毫无用处；当市场半强式有效时，汇率的水平除了体现历史信息之外，还反映了所有可获得的公开信息，在这种情况下，分析影响汇率的基本因素无助于预测汇率的走势；当市场强式有效时，汇率的水平反映了所有公开及未公开的信息，通常认为，外汇市场的有效性不会达到这个层次。
由此可见，如果外汇市场有效，由于所有影响汇率的经济变量以及政策信息都将包含在当前的汇率水平中，所以针对外汇市场所做的汇率分析和预测，以及政府的政策干预都将失效，即使有效，作用也要大打折扣。因此，对外汇市场的有效性检验显得十分重要，已经不仅仅是停留在理论层面的问题，还将对股票市场监管起到重大推动作用。
Hakkio and Rush(1989)对1975年至1986年英镑与马克的即、远期汇率进行了恩格尔和格兰杰协整检验，支持了外汇市场有效假说；MacDonald and Taloy（1989）①采用1973年至1985年澳元、日元等10个国家的月度汇率数据进行了EG协整检验， 支持了外汇市场有效假说；Huh(1992)采用1984年至1992年的法国法郎、马克、英镑、日元、美元的澳元价格的月度数据进行了EG协整检验、JJ检验，得出双变量检验支持、多变量检验部分支持外汇市场有效假说。 此外，Alexakis and Pergis (1996)、Singh（1997）、Luintel and Paudyal（1998）等各自进行了类似的检验，分别得出支持、不支持外汇市场有效性的不同结果。以上的研究结果均在欧元问世前完成，并且多利用月度数据进行检验；而本文将利用2002年欧元问世后的日度外汇数据进行协整检验，验证外汇市场是否有效。
二、基本模型和样本描述
有效市场假说的三个层次是递进的， 在下面的分析中，我们仅检验外汇市场的弱式有效性， 如果弱式有效性被否定，则外汇市场必然是无效市场。外汇市场有效性的假说主要包含了市场参与者理性预期和风险中性两个核心假设，因此实际上是一个联合的条件(Hansen & Hodrick，1980)。用公式表示为：
以往研究表明，对市场有效性的检验主要有两类方法：一是传统的规范线性回归方法；二是协整检验方法。
（一）线性回归模型的检验
检验远期汇率市场的有效性时， 一般因变量是表示远期汇率和即期汇率的差值，自变量的形式可以有多种(如Fama, 1984; Hansen & Hodrick, 1980)②。最直接的就是按照有效性定义来建立回归方程，验证当前的汇率水平与以往的信息无关：
其中Z′t是t时刻市场上可获得的信息向量，i是远期和即期的间隔数。
如果外汇市场有效，则β应该为0，这是直接按照定义“如果市场有效，则汇率水平包含了全部的可得信息”得到的，所以如果β=0， 可立即得出远期汇率与即期汇率之间的差别与信息无关的结论。
验证即期汇率市场有效性时，可以采用验证即期汇率是否满足随机游走的方法。随机游走假说的前提就是有效市场假说，如果汇率时间序列是随机游走的，则说明本期对于未来的即期汇率的估计是未来实际即期汇率的无偏估计。可建立如下回归方程：
如果随机游走假说成立，也即外汇市场有效，则a=b=0。
（二）协整检验的基本模型
关于两个时间序列之间是否存在协整关系，定义如下：
如果时间序列xt，yt满足以下三个条件：
1. xt～I(d)，为非稳定时间序列；
2. yt～I(d)，为非稳定时间序列；
3. 两者的线性组合平稳，表示成Zt=（axt+byt）～I(d)，且Zt单整阶数小于d，则可称xt～I(d)，yt～I(d)存在协整关系。
协整揭示了变量之间的一种长期稳定的均衡关系，是均衡关系在统计上的描述。因此研究变量之间的协整关系等同于研究变量之间的定量规律，从而研究变量之间的协整关系也就成为研究变量之间是否均衡的前奏， 具有重要意义。用协整方法来检验外汇市场的有效性，可以检验某种汇率自身即期和远期间的关系，也可以通过检验用同种货币来标价的两种货币即期价格之间的关系。
如果检验采用某种汇率自身的即期和远期数据，则当即期和远期间存在协整关系时，ft是St的无偏预测值， 此时可以认为市场中现有的信息都将体现在未来的市场价格中，可以认定外汇市场有效；如果检验的是即期汇率，若两种汇率x/z，y/z之间存在协整关系，则认为这两种货币形成的汇率x/y市场是无效的，因为人们可以根据这两种货币与第三种货币形成的两个汇率价格之间存在的长期关系来进行预测并套利（利用x/z来预测y/z，或反之），因此这两种货币之间的汇率x/y市场无效。
（三）样本及数据的选取
文章采用协整检验的方法针对即期汇率数据来检验外汇市场的有效性，样本选取的有关描述如下：
在数据选取方面：选取了jpy：日元/美元（即期汇率）、eur：欧元/美元（即期汇率）、gbp：英镑/美元（即期汇率）、rmb：人民币/美元（即期汇率）共四组汇率；数据主要来源于国家外汇管理局网站，选取从2000年1月至2006年12月的每日即期汇率数据，每种汇率数据的样本观测数为1494个。
虽然前三个变量都是选自采用浮动汇率的国家，而且这些外汇在市场上交易频繁，初步判断其汇率市场应该是有效的，但是由于即期汇率的协整检验真正判断的是以同一货币标价的两种货币之间形成的汇率市场的有效性，所以问题并非只是表面看起来的那么简单；而人民币汇率由于其汇率决定的特殊性，rmb与其他的三个变量之间的协整关系也未必存在。接下来采用协整方法来对数据进行实际检验。
本文中选择的每个变量都采用了1494个数据，时间跨度有5年之久，从描述长期趋势的角度来说，可以反映出一定问题，可以增加结论的可靠性；但另一方面，过长的时间跨度可能也会包括整个经济结构的改变①， 导致统计检验所反映的问题只是部分片面的、不准确的。因此从这个角度来说，还可以在实证检验中将数据期限缩短，或者是将这五年内的主要事件选取出来， 用事件的方法来判断经济结构是否发生变化，从而划分不同的阶段分别进行协整关系的检验。从而可以更细致地判断不同时期在不同的国家政策以及外部环境下外汇市场的有效性。
三、协整检验及结果
（一）平稳性检验（单整检验）
根据以往经验， 外汇数据一般均为不平稳的时间序列，而且通常情况下为一阶单整，即I（1）。首先使用EVIEWS5来做ADF单位根检验（下面所有的检验都利用EVIEWS软件来完成），来判断汇率的平稳性。
由表1可知，在对五个水平变量进行单位根检验时，发现其ADF单位根检验统计量都大于1％临界值，表明五种汇率都在1%置信水平下接受有一个单位根的假设，均为非平稳的时间序列。但一次差分后为平稳时间序列。即五个变量均为一阶单整序列（I（1））。
经过上述检验， 确定了以上的数据都是同阶单整的，满足进行协整检验的条件。
（二）协整检验
协整检验相比回归方法具有简单直接的特点，不需要对时间序列的关系做太多判断，构造合适方程，但是这种简便的方法也会遗漏很多细节和重要信息，比如无法直观反映出市场无效时真正的影响因素等， 但是如果只需要得到结论，而不必寻找具体原因，协整还是一种十分有效的检验方法。
关于协整检验的研究有两种主要的方法： 一是Engle和Granger提出的基于协整回归残差的ADF检验，这种检验方法只能做两两变量之间的协整检验，无法检验多变量之间的协整关系； 二是Johansen和Juselius提出的基于向量自回归（VAR—Vector Autoregression Estimates） 方法的协整系统检验（简称Johansen检验或JJ检验），这种方法通过建立基于最大特征值的比统计量?姿-max来判别变量之间的协整关系； 多变量Johansen极大似然法可以精确地检验出协整向量的数目r，此种检验方法对滞后步长非常敏感，可用Akaike信息准则（AIC定阶准则）确定VAR模型的最优步长，根据无约束的VAR模型的残差分析来确定VAR模型的最优滞后期。
在下面的检验中，分别利用上述两种方法来进行协整关系的检验。
1.模型的ADF检验
这种方法首先要利用Granger因果检验，判断两个变量之间的因果关系， 根据因果关系用OLS方法建立两变量之间的方程，然后利用ADF检验判断残差是否平稳。本文检验结果为，在gbp和eur之间存在比较明显的因果关系，利用OLS方法估计方程后，在1%的置信水平下接受残差平稳的假设，认为二者之间存在协整关系。其他的各个变量之间进行回归估计后得到的残差均不平稳，因此拒绝存在协整的假设，认为其不存在长期的稳定的关系①。（理论上来说，如果残差不平稳，要判断残差的单整阶数，如其是I（1），则认为两个变量之间存在（2，1）阶单整，但是在汇率问题上，由于各变量本身就是一阶单整，所以当残差不平稳时，可直接认为两变量之间不存在协整关系。）
由表2估计出OLS模型后，检验其残差平稳性，在1％水平下接受残差平稳性假设， 可以认为gbp与eur之间存在长期的稳定均衡关系。
2.模型的Johansen检验
虽然ADF检验方法比较容易实现，但其检验方式存在一定欠缺性，比如在第一阶段需要设计现行模型进行OLS估计，应用不太方便。因此我们用Johansen协整检验法，对gbp与eur以及其他变量之间的关系进行协整检验②。
四、结论
根据上述的检验结果，我们认为日元与英镑，日元与欧元，以及人民币与日元、与英镑、与欧元的汇率市场是有效的。原因是这些货币之间不存在协整关系，表明这些货币汇率长期内关系不够稳定，即在汇率即期市场上不存在套利机会，无法通过买卖获得超额收益，与前面的判断比较一致。另外，这些货币间的汇率之间存在必然的联系，且自由浮动，价格的波动主要体现的是市场的信息变化，因此这些货币的外汇市场是有效的。
关于日元与英镑、 日元与欧元之间的汇率市场是有效的，这与最初的常识判断基本一致，但是英镑与欧元存在长期稳定关系，似乎并不符合两种货币在市场上频繁交易的特点，但这也是与汇率决定理论一致的正常表现。欧元于1999年1月1日问世。从2002年1月1日起，欧元现金正式流通，2002年7月1日以后，欧元成为欧元区惟一合法通货，但是英国一直没有加入欧元区，英镑与欧元一直同时流通。虽然汇率波动往往未必完全反映经济现实，但经济基本状况仍是影响汇率变动的重要因素，或者说是基础性原因。英国虽然没有加入欧元区， 但是与欧元区各国之间的经济往来十分密切，物价水平也密切相关，在政治主张上也有趋同的趋势，所以无论是按照汇率的长期决定理论——购买力平价理论， 还是根据汇率决定的短期理论——利率平价理论， 都可以认为上述结论是有一定现实基础的， 是现实的真实反映。 因此对于英镑来说，虽然没有加入欧元区，货币当局在货币政策制定上有一定的灵活性， 但是鉴于与欧元区其他成员国之间的商贸往来和政治联系，英镑与欧元之间还是有着千丝万缕的联系的。
关于人民币与其他三种货币之间无明显协整关系的解释， 则是因为人民币虽然在汇率制定上是盯住一篮子货币，但是实际操作中我国的汇率基本是盯住美元的，实行的是稳定人民币对美元名义汇率的政策，因此和其他货币的汇率之间并没有很密切的联系，其他国家货币对于我国货币价格的决定并没有太大影响。
从上面的分析可以看出，采用协整方法对外汇市场的长期数据进行检验来验证市场有效性是可行的，能对经济现实做出一定解释，因此采用这种方法进行实际判断以及未来预测，从而为监管当局的决策提供建议，都具有重要作用。
（责任编辑：郄彦平；校对：阎东彬）
关键词:外汇市场;有效性;协整检验
中图分类号:F830.92文献标识码:A文章编号:1006-3544(2007)05-0044-03
一、引言
按照有效市场假说，市场的有效性分为三个层次，当市场弱式有效时，汇率的当前水平反映了历史序列数据中所包含的一切信息，这种情况下，技术分析将毫无用处；当市场半强式有效时，汇率的水平除了体现历史信息之外，还反映了所有可获得的公开信息，在这种情况下，分析影响汇率的基本因素无助于预测汇率的走势；当市场强式有效时，汇率的水平反映了所有公开及未公开的信息，通常认为，外汇市场的有效性不会达到这个层次。
由此可见，如果外汇市场有效，由于所有影响汇率的经济变量以及政策信息都将包含在当前的汇率水平中，所以针对外汇市场所做的汇率分析和预测，以及政府的政策干预都将失效，即使有效，作用也要大打折扣。因此，对外汇市场的有效性检验显得十分重要，已经不仅仅是停留在理论层面的问题，还将对股票市场监管起到重大推动作用。
Hakkio and Rush(1989)对1975年至1986年英镑与马克的即、远期汇率进行了恩格尔和格兰杰协整检验，支持了外汇市场有效假说；MacDonald and Taloy（1989）①采用1973年至1985年澳元、日元等10个国家的月度汇率数据进行了EG协整检验， 支持了外汇市场有效假说；Huh(1992)采用1984年至1992年的法国法郎、马克、英镑、日元、美元的澳元价格的月度数据进行了EG协整检验、JJ检验，得出双变量检验支持、多变量检验部分支持外汇市场有效假说。 此外，Alexakis and Pergis (1996)、Singh（1997）、Luintel and Paudyal（1998）等各自进行了类似的检验，分别得出支持、不支持外汇市场有效性的不同结果。以上的研究结果均在欧元问世前完成，并且多利用月度数据进行检验；而本文将利用2002年欧元问世后的日度外汇数据进行协整检验，验证外汇市场是否有效。
二、基本模型和样本描述
有效市场假说的三个层次是递进的， 在下面的分析中，我们仅检验外汇市场的弱式有效性， 如果弱式有效性被否定，则外汇市场必然是无效市场。外汇市场有效性的假说主要包含了市场参与者理性预期和风险中性两个核心假设，因此实际上是一个联合的条件(Hansen & Hodrick，1980)。用公式表示为：
以往研究表明，对市场有效性的检验主要有两类方法：一是传统的规范线性回归方法；二是协整检验方法。
（一）线性回归模型的检验
检验远期汇率市场的有效性时， 一般因变量是表示远期汇率和即期汇率的差值，自变量的形式可以有多种(如Fama, 1984; Hansen & Hodrick, 1980)②。最直接的就是按照有效性定义来建立回归方程，验证当前的汇率水平与以往的信息无关：
其中Z′t是t时刻市场上可获得的信息向量，i是远期和即期的间隔数。
如果外汇市场有效，则β应该为0，这是直接按照定义“如果市场有效，则汇率水平包含了全部的可得信息”得到的，所以如果β=0， 可立即得出远期汇率与即期汇率之间的差别与信息无关的结论。
验证即期汇率市场有效性时，可以采用验证即期汇率是否满足随机游走的方法。随机游走假说的前提就是有效市场假说，如果汇率时间序列是随机游走的，则说明本期对于未来的即期汇率的估计是未来实际即期汇率的无偏估计。可建立如下回归方程：
如果随机游走假说成立，也即外汇市场有效，则a=b=0。
（二）协整检验的基本模型
关于两个时间序列之间是否存在协整关系，定义如下：
如果时间序列xt，yt满足以下三个条件：
1. xt～I(d)，为非稳定时间序列；
2. yt～I(d)，为非稳定时间序列；
3. 两者的线性组合平稳，表示成Zt=（axt+byt）～I(d)，且Zt单整阶数小于d，则可称xt～I(d)，yt～I(d)存在协整关系。
协整揭示了变量之间的一种长期稳定的均衡关系，是均衡关系在统计上的描述。因此研究变量之间的协整关系等同于研究变量之间的定量规律，从而研究变量之间的协整关系也就成为研究变量之间是否均衡的前奏， 具有重要意义。用协整方法来检验外汇市场的有效性，可以检验某种汇率自身即期和远期间的关系，也可以通过检验用同种货币来标价的两种货币即期价格之间的关系。
如果检验采用某种汇率自身的即期和远期数据，则当即期和远期间存在协整关系时，ft是St的无偏预测值， 此时可以认为市场中现有的信息都将体现在未来的市场价格中，可以认定外汇市场有效；如果检验的是即期汇率，若两种汇率x/z，y/z之间存在协整关系，则认为这两种货币形成的汇率x/y市场是无效的，因为人们可以根据这两种货币与第三种货币形成的两个汇率价格之间存在的长期关系来进行预测并套利（利用x/z来预测y/z，或反之），因此这两种货币之间的汇率x/y市场无效。
（三）样本及数据的选取
文章采用协整检验的方法针对即期汇率数据来检验外汇市场的有效性，样本选取的有关描述如下：
在数据选取方面：选取了jpy：日元/美元（即期汇率）、eur：欧元/美元（即期汇率）、gbp：英镑/美元（即期汇率）、rmb：人民币/美元（即期汇率）共四组汇率；数据主要来源于国家外汇管理局网站，选取从2000年1月至2006年12月的每日即期汇率数据，每种汇率数据的样本观测数为1494个。
虽然前三个变量都是选自采用浮动汇率的国家，而且这些外汇在市场上交易频繁，初步判断其汇率市场应该是有效的，但是由于即期汇率的协整检验真正判断的是以同一货币标价的两种货币之间形成的汇率市场的有效性，所以问题并非只是表面看起来的那么简单；而人民币汇率由于其汇率决定的特殊性，rmb与其他的三个变量之间的协整关系也未必存在。接下来采用协整方法来对数据进行实际检验。
本文中选择的每个变量都采用了1494个数据，时间跨度有5年之久，从描述长期趋势的角度来说，可以反映出一定问题，可以增加结论的可靠性；但另一方面，过长的时间跨度可能也会包括整个经济结构的改变①， 导致统计检验所反映的问题只是部分片面的、不准确的。因此从这个角度来说，还可以在实证检验中将数据期限缩短，或者是将这五年内的主要事件选取出来， 用事件的方法来判断经济结构是否发生变化，从而划分不同的阶段分别进行协整关系的检验。从而可以更细致地判断不同时期在不同的国家政策以及外部环境下外汇市场的有效性。
三、协整检验及结果
（一）平稳性检验（单整检验）
根据以往经验， 外汇数据一般均为不平稳的时间序列，而且通常情况下为一阶单整，即I（1）。首先使用EVIEWS5来做ADF单位根检验（下面所有的检验都利用EVIEWS软件来完成），来判断汇率的平稳性。
由表1可知，在对五个水平变量进行单位根检验时，发现其ADF单位根检验统计量都大于1％临界值，表明五种汇率都在1%置信水平下接受有一个单位根的假设，均为非平稳的时间序列。但一次差分后为平稳时间序列。即五个变量均为一阶单整序列（I（1））。
经过上述检验， 确定了以上的数据都是同阶单整的，满足进行协整检验的条件。
（二）协整检验
协整检验相比回归方法具有简单直接的特点，不需要对时间序列的关系做太多判断，构造合适方程，但是这种简便的方法也会遗漏很多细节和重要信息，比如无法直观反映出市场无效时真正的影响因素等， 但是如果只需要得到结论，而不必寻找具体原因，协整还是一种十分有效的检验方法。
关于协整检验的研究有两种主要的方法： 一是Engle和Granger提出的基于协整回归残差的ADF检验，这种检验方法只能做两两变量之间的协整检验，无法检验多变量之间的协整关系； 二是Johansen和Juselius提出的基于向量自回归（VAR—Vector Autoregression Estimates） 方法的协整系统检验（简称Johansen检验或JJ检验），这种方法通过建立基于最大特征值的比统计量?姿-max来判别变量之间的协整关系； 多变量Johansen极大似然法可以精确地检验出协整向量的数目r，此种检验方法对滞后步长非常敏感，可用Akaike信息准则（AIC定阶准则）确定VAR模型的最优步长，根据无约束的VAR模型的残差分析来确定VAR模型的最优滞后期。
在下面的检验中，分别利用上述两种方法来进行协整关系的检验。
1.模型的ADF检验
这种方法首先要利用Granger因果检验，判断两个变量之间的因果关系， 根据因果关系用OLS方法建立两变量之间的方程，然后利用ADF检验判断残差是否平稳。本文检验结果为，在gbp和eur之间存在比较明显的因果关系，利用OLS方法估计方程后，在1%的置信水平下接受残差平稳的假设，认为二者之间存在协整关系。其他的各个变量之间进行回归估计后得到的残差均不平稳，因此拒绝存在协整的假设，认为其不存在长期的稳定的关系①。（理论上来说，如果残差不平稳，要判断残差的单整阶数，如其是I（1），则认为两个变量之间存在（2，1）阶单整，但是在汇率问题上，由于各变量本身就是一阶单整，所以当残差不平稳时，可直接认为两变量之间不存在协整关系。）
由表2估计出OLS模型后，检验其残差平稳性，在1％水平下接受残差平稳性假设， 可以认为gbp与eur之间存在长期的稳定均衡关系。
2.模型的Johansen检验
虽然ADF检验方法比较容易实现，但其检验方式存在一定欠缺性，比如在第一阶段需要设计现行模型进行OLS估计，应用不太方便。因此我们用Johansen协整检验法，对gbp与eur以及其他变量之间的关系进行协整检验②。
四、结论
根据上述的检验结果，我们认为日元与英镑，日元与欧元，以及人民币与日元、与英镑、与欧元的汇率市场是有效的。原因是这些货币之间不存在协整关系，表明这些货币汇率长期内关系不够稳定，即在汇率即期市场上不存在套利机会，无法通过买卖获得超额收益，与前面的判断比较一致。另外，这些货币间的汇率之间存在必然的联系，且自由浮动，价格的波动主要体现的是市场的信息变化，因此这些货币的外汇市场是有效的。
关于日元与英镑、 日元与欧元之间的汇率市场是有效的，这与最初的常识判断基本一致，但是英镑与欧元存在长期稳定关系，似乎并不符合两种货币在市场上频繁交易的特点，但这也是与汇率决定理论一致的正常表现。欧元于1999年1月1日问世。从2002年1月1日起，欧元现金正式流通，2002年7月1日以后，欧元成为欧元区惟一合法通货，但是英国一直没有加入欧元区，英镑与欧元一直同时流通。虽然汇率波动往往未必完全反映经济现实，但经济基本状况仍是影响汇率变动的重要因素，或者说是基础性原因。英国虽然没有加入欧元区， 但是与欧元区各国之间的经济往来十分密切，物价水平也密切相关，在政治主张上也有趋同的趋势，所以无论是按照汇率的长期决定理论——购买力平价理论， 还是根据汇率决定的短期理论——利率平价理论， 都可以认为上述结论是有一定现实基础的， 是现实的真实反映。 因此对于英镑来说，虽然没有加入欧元区，货币当局在货币政策制定上有一定的灵活性， 但是鉴于与欧元区其他成员国之间的商贸往来和政治联系，英镑与欧元之间还是有着千丝万缕的联系的。
关于人民币与其他三种货币之间无明显协整关系的解释， 则是因为人民币虽然在汇率制定上是盯住一篮子货币，但是实际操作中我国的汇率基本是盯住美元的，实行的是稳定人民币对美元名义汇率的政策，因此和其他货币的汇率之间并没有很密切的联系，其他国家货币对于我国货币价格的决定并没有太大影响。
从上面的分析可以看出，采用协整方法对外汇市场的长期数据进行检验来验证市场有效性是可行的，能对经济现实做出一定解释，因此采用这种方法进行实际判断以及未来预测，从而为监管当局的决策提供建议，都具有重要作用。
（责任编辑：郄彦平；校对：阎东彬）