Моделирование динамики стоимости нефти на рынках нефтяных деривативов.
Анализ и моделирование показателей рынка нефти в условиях развития и спекулятивного бума на фьючерсных нефтяных рынках обусловливают необходимость учета спекулятивного фактора и неопределенности будущего уровня цен, отображенных в модели С.Dicembrio и P.L.Scandizzo (2011)[20]
В то время как и основной, и гипотетический компонент в модели обладают вероятностным характером, они соответствуют двум различным моделям состояния рынка: (а) необходимости сбалансировать длительный спрос и предложение для основного компонента и (б) сбалансированности между требованиями и обстоятельствами для возможных поставок для гипотетического компонента.
Цена нефти P следует за вероятностным процессом геометрического разнообразия Броуновского движения:
dP=αPdt+σPdZ (1)
где α и σ - медленные и непостоянные параметры
dZ - такая случайная переменная, что EdZ = 0 и EdZ2 = dt.
Оптимальное значение деятельности страны от производителя нефти будет получено посредством максимизации настоящей чистой ожидаемой стоимости ее потока денежных средств:
(2)
где Et - ожидание, обусловленное набором информации, доступной во время t.
По Беллману условие оптимальности для фирмы может быть указано следующим образом:
ρV dt=max{[PQ(K)−I)]dt+E[dV(K, P)]dt} (3)
Используя лемму Ито,
(4)
где маленькие нижние индексы обозначают частные производные.
Замена в формуле (3) и деление на dt:
(5)
При условии, что предельная стоимость инвестиций равна единице, авторы получают следующее дифференциально-разностное уравнение:
(6)
С целью решения данного уравнения, авторы вычисляют сначала однородную компоненту, выдвигая гипотезу, что у функции решения есть форма:
(7)
где A является постоянной величиной (константой), которая будет определена.
Заменяя в однородной компоненте уравнения (6) стоимость функции в формуле (7) и ее дериваты, получается характерное уравнение, два корня которого даны с помощью выражения:
(8)
С целью получения общего решения уравнения (6), к решению однородной компоненты добавляется частное решение. Значащее особое решение может быть определено, обращая внимание на то, что основная величина фирмы равна текущей стоимости ее потока денежных средств: где σ=ρ−α. Добавляя данную стоимость к пропорциональной части в формуле (7):
(9)
Уравнение (9) подразумевает, что при соблюдении оптимального правила инвестиций, стоимость, созданная нефтедобычей, равна ожидаемой текущей стоимости оптимальной прибыли плюс возможная стоимость. Данная возможная стоимость отражает гипотетические возможности, включая P →∞ .
Проверка данной модели производилась на основе выборки из 192 ежемесячных уровней цен с января 1994 по декабрь 2009 гг. В среднем, по расчетам авторов, спекулятивная компонента отвечает за 12 % уровня стоимости нефти, а при наиболее высоких цен на нефть доля спекулятивного фактора превышала 20%. Таким образом, скачки цен на мировых рынках нефти во многом обязаны действиям спекулянтов на финансовых рынках нефти.