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FICC 系列研究之五——商品期货因子挖掘与组合构建再探究

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摘要

本报告系统全面介绍了海外商品期货的七大类因子,包括动量、期限结构、量价、持仓相关、价值、基本面和beta因子,在中国市场的实证表现良好。基于时间序列动量、横截面动量、展期收益率、基差动量和仓单变化率五个核心因子,构建多因子组合。提出包括多因子打分法、1/K加权法及基于目标波动率的复合信号策略三种组合构建方法,其中复合信号策略五因子模型表现最佳,全样本年化收益率达13.82%,收益风险比2.52,样本外表现稳健,且对交易成本敏感性低 [page::0][page::4][page::21][page::22].

速读内容


主要商品期货因子分类及其表现 [page::4][page::18]


  • 商品期货因子分为动量因子、期限结构因子、量价因子、持仓相关因子、价值因子、基本面因子和beta因子七大类。

- 我国市场表现突出的因子包括时间序列动量、横截面动量、展期收益率、基差动量与仓单(库存)变化率等五类。

动量因子及期限结构因子表现 [page::6][page::7]



  • 时间序列动量因子在国内表现优异,最优参数年化收益超过5%,最大优选回看期R约为40,持有期H为5日。

- 横截面动量年化收益略低于时间序列动量,适用参数为回看期30-45天,持有期5-10天。
  • 展期收益率因子在几乎所有参数组均表现稳定,收益风险比超过1,部分参数组年化收益超过6%。



核心价值因子及持仓相关因子分析 [page::9][page::16]



  • 价值因子结合期货价格历史均值构建,表现波动较大,年化收益约2%左右。

- 仓单变化率因子稳定表现正向收益,可达5%以上年化收益,风险较低。
  • 库存变化率因子与仓单变化率相关,表现一致且稳定。

- 对冲压力因子研究受限于数据,国内仅郑商所公开仓保持仓数据,暂未深入。
  • 持仓量变化率因子表现波动较大,但参数选择适当时也能取得一定的正收益。


量价因子及beta因子表现 [page::12][page::15][page::18]




  • 特质波动率因子收益有限波动较大,年化收益未超1%。

- 偏度因子年化超额收益最高可达8.01%,表现较佳,且对其他主流因子调整后依然显著。
  • 流动性因子表现稳定,年化收益在2%左右。

- 通胀beta因子利用CPI环比涨幅表现优于同比,年化收益可超过5%,但波动较大。
  • 美元beta因子因国内市场特性未构建。


商品期货多因子组合构建方法及表现 [page::19][page::20][page::21][page::22]





  • 多因子打分法结合四因子模型时年化收益约12.82%,收益风险比达1.84。

- 1/K加权法通过对冲相同标的多空仓位降低风险,五因子模型年化收益达9.59%,收益风险比1.96。
  • 复合信号策略通过目标波动率调整资金分配,五因子模型年化收益高达13.82%,收益风险比2.52,calmar比率2.76,表现最佳。

- 样本外测试显示,持有期15天时策略依然稳健,年化收益10.68%,收益风险比1.91,calmar比率3.38。
  • 策略对交易成本敏感性低,交易成本上升影响策略表现,但整体依然维持较高收益风险比和稳定性。


风险提示 [page::0][page::23]

  • 策略面临市场系统性风险、模型假设误设风险、流动性风险及基本面变动风险。


深度阅读

报告详尽分析与解读



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1. 元数据与概览


  • 报告标题:《FICC 系列研究之五——商品期货因子挖掘与组合构建再探究》

- 分析师及联系方式:冯佳睿,电话(021)23219732,邮箱fengjr@htsec.com
  • 发布机构:海通证券股份有限公司研究所

- 发布日期:报告内容中暂无精确发布日期,但系列报告发表于2017年8月前后
  • 研究主题:系统介绍并实证分析商品期货市场中的多种因子,集中于因子挖掘、组合策略构建及效果验证

- 核心论点与评级:报告没有直接的“买入”、“卖出”评级,但明确指出基于五个关键因子构建的复合信号策略表现优异,收益风险指标稳健,且对交易成本敏感性低,具有较高投资价值和研究意义。报告意在传递“多因子模型在商品期货市场行之有效,可以为投资策略构建提供理论依据及实证支撑”的信息。[page::0][page::22]

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2. 逐节深度解读



2.1 研究背景

  • 介绍了FICC系列前期报告内容,着重介绍动量类因子及期限结构因子表现,同时此次报告扩展至更多因子类别。

- 分类了商品期货因子为动量、期限结构、量价、持仓相关、价值、基本面和beta因子七大类,并细化各类中的具体指标。
  • 引用了海外研究(Miffre et al., 2016)指出多因子组合长期表现远超等权组合,强调了因子投资策略的有效性。

- 图1展示了七大类因子分类结构,图2展示海外市场各因子及其组合回测表现,组合因子表现远超单一因子或等权组合,凸显组合策略优势。[page::4]

2.2 回测参数设置

  • 全市场所有商品主力期货合约为回测对象,采用固定20%保证金比例,确保无杠杆状态为基准(除目标波动率策略外可调杠杆)。

- 回测期为2010年1月1日至2017年7月31日,交易成本采用单边万分之三。
  • 策略多品种等权配臵,资金分为5份分批建仓以降低路径依赖风险。

- 使用复权主力合约发出交易信号,实际操作主力合约。
  • 时间序列动量含所有满足条件品种,其他因子多空平衡各占20%品种。

- 调仓周期参数设定明确,确保策略执行的一致性和公正性。[page::5]

2.3 商品期货因子挖掘



2.3.1 动量因子

  • 时间序列动量因子在回看期R为30-50、持有期H为5-20个交易日时年化收益超过5%(表1),图3显示净值稳定增长,有一定波动周期。

- 横截面动量因子表现略逊,年化收益普遍低于时间序列动量,在相似参数区间年化收益约4%(表2),图4净值增长更为平缓。[page::5][page::6]

2.3.2 期限结构因子

  • 展期收益率因子稳定性高,年化收益明显,尤其采用近月与主力/次主力合约计算时表现更佳,回看期和持有期影响相对较小,表现出对行情变化的稳健响应(表3、图5)。

- 基差动量因子进一步对期限结构进行了细化,以近月与远月合约回报之差衡量期限结构斜率变化,收益优于展期收益率,且对参数敏感度较强。表4、表5分别展示不同计算方式及参数下的因子收益,图6直观体现两种计算方法的净值走势,近月与主力合约计算收益率更优。[page::7][page::8]

2.3.3 价值因子

  • 参考AQR定义,通过过去5年均价与当期价格计算价值因子,是动量因子的反向指标。

- 海外市场数据表明动量和价值组合的夏普率可达到0.77(图7),两者负相关增强组合效益。
  • 国内市场因现货价格缺乏,采用期货价格替代,构建等权和加权两种策略(表6和图8),其中加权策略表现略优,最高年化收益约2%左右,因子波动较大,说明价值因子在商品期货中的表现受限。[page::9][page::10]


2.3.4 持仓相关因子

  • 对冲压力及持仓量变化率为核心指标。

- 对冲压力因子基于CFTC持仓报告,分商业(套保)和非商业(投机)持仓,分别构建指标(图9、10)。国内仅郑商所公开套保持仓数据,限制了更全面分析。
  • 持仓量变化率因子基于最近期仓位变动得出,表现较弱且波动大,仅个别参数组表现超1%年化(表7、图11)。[page::10][page::11][page::12]


2.3.5 量价因子

  • 包括特质波动率、偏度、流动性等。

- 特质波动率通过多因子回归残差标准差定义,反映各种商品期货非系统风险(表8、图12),普遍表现不起色,特别在2016年黑色系上涨期间表现承压。
  • 偏度因子体现收益分布的偏态,基于过去12个月数据计算三阶矩(表9、图13),偏度因子表现优异,年化超额收益高达8.01%,反映了供需冲击对价格的影响。

- 流动性因子基于Amihud非流动性比率,反映交易成本和市场深度(表10、图14),因子表现稳定,回测显示流动性差的资产获得溢价,收益均为正。[page::12][page::13][page::14][page::15]

2.3.6 基本面因子

  • 仓单变化率和库存变化率反映供给端实物市场库存状态,仓单变化率因子表现平稳,部分参数组收益率可达5%及以上(表11、图15)。

- 库存变化率因子数据整合自交易所和海外库存,走势与仓单变化率高度相关,表现稳定(表12、图16)。
  • 两者因子风险主要来自库存数据波动及调控政策导致的非市场因素影响。[page::15][page::16][page::17]


2.3.7 beta 因子

  • 通胀beta与美元beta,反映商品期货收益对宏观经济变量的敏感度。

- 通胀beta基于月度CPI同比及环比涨幅回归构建,年化收益在部分参数区间突破5%,但对参数较敏感(表13、图17)。
  • 美元beta因针对国际化商品,对多数国内期货受影响有限,报告未构建。(说明灵活适应本土市场环境的策略选择)[page::17][page::18]


2.4 多因子组合构建方法



2.4.1 多因子打分法

  • 对每个品种对因子排序赋分,计算综合分数,做多最高20%,做空最低20%,时间序列动量因子未纳入排序。

- 表14数据显示,随着持有期延长,策略表现递减,四因子模型优于三因子模型,但收益风险比及Calmar比率差异不显著。图18净值稳步提升。
  • 该方法存在因子冲突未对冲、资金占用和交易成本提高的潜在问题。[page::19]


2.4.2 1/K 加权法

  • 将各因子当作独立投资组合,品种多空仓位打分(+1/-1/0),各因子得分相加,得出总仓位分数。

- 对多头和空头仓位归一化处理,资金50%分配至多头与空头。
  • 表15体现五因子模型年化收益可达约9.6%,收益风险比1.96,Calmar约1.40。持有期延长策略表现下降。图19净值曲线稳健。

- 该方法有效平衡不同因子仓位冲突,降低权重波动。[page::20]

2.4.3 复合信号策略

  • 使用多因子信号加权并归一化作为初始权重,再基于目标组合波动率调整个别品种仓位,保证策略波动率处于预设水平(5%)。

- 持有期与因子数量增加均提升策略表现。
  • 表16显示,五因子模型在持有10天时年化收益高达13.82%,收益风险比2.52,Calmar比率达到2.76。

- 样本外测试中年化收益仍达10.68%,表现稳健,收益风险比1.91,Calmar比率3.38(图21)。
  • 交易成本敏感性测试(单边万分之三加不同tick滑点)显示策略性能下降,但总体保持较高水平(图22、23)。

- 该方法兼顾了风险控制、多因子信号融合与仓位动态调整,较为先进且实用。[page::20][page::21][page::22]

2.5 总结与讨论

  • 复盘了十四类以上因子在国内外商品期货市场的表现,重点突出时间序列动量、横截面动量、展期收益率、基差动量及仓单/库存变化率因子。

- 三种组合策略中复合信号策略表现最佳,兼顾收益与风险管理且对交易成本不敏感。
  • 未来研究方向涉及权重配置方法的多样化,如动态权重和ICIR优化,以提高策略适应性和收益表现。

- 该报告填补了国内期货因子及多因子组合的系统研究空白,具备较高参考价值。[page::22]

2.6 风险提示

  • 市场系统性风险:宏观经济、政策及市场整体波动可能影响期货走势。

- 模型误设风险:因子构建、参数设定及回测假设存在偏差风险。
  • 流动性风险:某些品种流动性不足可能导致买卖困难及滑点扩大。

- 基本面变化风险:供应、需求及政策变化可能反转因子表现。
  • 未明确风险缓解措施,强调谨慎操作和动态监控。[page::23]


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3. 重要图表深度解读



3.1 图1 商品期货因子分类


清晰罗列七大类因子及下属指标,视觉结构体现因子覆盖全面,包括动量、期限结构、量价、持仓相关、价值、基本面及beta因子。这为后续分析提供框架基础。[page::4]


3.2 图2 海外市场期货因子回测效果


比较近30年不同因子单独及组合的累积涨幅。组合因子(Multi-score)涨幅最高近30倍,远超传统等权组合61%,凸显多因子策略显著优势,具备长期投资吸引力。[page::4]


3.3 表1-2和图3-4 时间序列及横截面动量因子表现


表1-2列出了不同回看期R与持有期H参数下的年化收益率,时间序列动量因子整体更优,最优参数回看期40持有期5年化近8.3%(表1),横截面动量相对较弱(表2)。图3-4展示净值曲线平稳增长,时间序列动量的波动稍大但增长斜率更陡。[page::5][page::6]

3.4 表3-5及图5-6 展期收益率及基差动量表现


表3展期收益率因子在不同参数中均>5%,且收益风险比均>1,表现稳定。图5显示各优选参数下净值曲线稳步上升。
表4-5分别展示基差动量因子使用不同合约计算收益表现,均可获得正向年化收益,刻画期限结构变动更为精细,其中近主计算优于主次主力计算。图6净值曲线体现了两个信号的优势。[page::7][page::8]

3.5 图7 价值和动量因子海外表现


图8展示价值因子加权与等权构建曲线,表现加权略优,但整体收益偏低且波动较大,价值因子风险较大。
图7显示海外商品期货动量与价值因子负相关组合能显著提升夏普比率。
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3.6 图9-10 持仓相关数据展示


图9为CFTC美股SP500持仓结构,划分商业与非商业持仓,展示对冲压力计算基础。图10郑商所套保持仓数据说明国内公开数据限制,影响因素研究范围。
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3.7 表7及图11 持仓量变化率因子表现


该因子表现不佳,年化收益波动较大,时间序列中多空反复,说明情绪相关指标在商品期货中的作用有限。[page::12]

3.8 表8及图12 特质波动率因子表现


收益多为负,尤其回测后期跌幅明显,与黑色系商品波动加大相关,说明该因子应用需慎重。[page::13]

3.9 表9及图13 偏度因子


表现为典型的正收益因子,偏度值低的品种对应较高超额收益,且风险调整后表现依然优异,验证供需冲击理论。[page::14]

3.10 表10及图14 流动性因子


表中参数变化对应正收益,说明流动性溢价存在。图14国市场低流动性品种近期净值显著上涨,策略捕捉了流动性不足但价格上涨的品种收益机会。[page::15]

3.11 表11-12及图15-16 仓单和库存变化率因子


均取得稳健收益,多参数区间年化收益在约5%水平,净值曲线平稳提升,强调实物供应变化趋势对期货价格影响的有效性。[page::16][page::17]

3.12 表13及图17 通胀beta因子


不同CPI涨幅计算方法导致因子波动显著,回看期为4年时表现最佳,说明通胀因素对商品期货影响非线性且有滞后性。[page::18]

3.13 表14-16及图18-21 组合策略表现

  • 多因子打分法年化收益率最高约13%,图18显示稳步上升。

- 1/K加权策略年化收益最高约9.6%(五因子),收益风险比更高(图19)。
  • 复合信号策略为最优,年化收益最高约13.82%,收益风险比和Calmar比率均优(图20),样本外测试同样优异(图21)。

- 说明融合信号并动态调整仓位的策略显著优于简单加权,具备更强的风险调控能力和收益稳定性。[page::19-22]

3.14 图22-23 交易成本敏感性分析


图示随着单边万分之三基础交易成本增加1至3个tick滑点,策略绩效逐步下降但仍保持较好水平,表明策略对实际交易中的成本及滑点具有一定容忍度,且因子组合及权重调整机制有助降低交易成本冲击。[page::22]

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4. 估值分析


  • 报告主要聚焦因子挖掘与多因子组合构建,不涉及传统证券估值方法(如DCF、P/E等)。

- 多因子组合中,通过不同策略(打分、1/K加权、目标波动率调整)实现风险调整后的收益最大化。
  • 目标波动率策略中利用组合权重归一化和波动率调整动态控制整体风险,体现了量化风险管理理念,提升组合稳定性。

- 这种风险尺度上的管理间接体现了对组合内资产的“估值”折现和风险敞口控制,但非传统意义的估值方法。

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5. 风险因素评估


  • 识别市场系统性风险,模型配置和参数误设风险,流动性风险,以及基本面突发变化风险。

- 这些均为期货交易中固有风险,可能导致因子策略收益波动和损失。
  • 报告未具体提供风险缓释策略,但通过多因子组合和目标波动率管理开展风险分散,具有一定的实务缓解效果。

- 投资者需关注模型参数稳定性、市场异常以及流动性事件,避免因过度拟合或市场极端状况导致显著损失。[page::23]

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6. 审慎视角与细微差别


  • 报告较全面但仍有不足:

- 对美元beta因子未深入研究,体现对本土市场实际有效因子的权衡,呈现出策略设计的务实性。
- 由于数据限制,持仓相关因子特别是对冲压力未能深入,可能影响该因子整体表现的准确评估。
- 部分因子(如特质波动率、价值因子)表现波动大,说明存在非稳态风险,过度依赖这些可能增加策略风险。
- 多因子权重简单等权配置方案,缺少动态权重调整和正则化处理,未来改进空间大。
  • 报告中对参数敏感性探讨相对充分,但对潜在共线性和因子交互影响的深入分析不足。

- 交易成本分析较为细致,强调实际操作可行性,体现了实盘适应性的考虑。
  • 内部数据时间窗口选择、品种筛选和保证金设定对复现结果影响较大,需投资者结合实际情况调节。


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7. 结论性综合



本报告系统详尽地梳理了商品期货市场上的主流量化因子,涵盖动量、期限结构、量价、持仓、价值、基本面及beta七大类,结合国内外数据对因子表现进行了深入比较和实证验证。五个因子——时间序列动量、横截面动量、展期收益率、基差动量及仓单(库存)变化率,在我国市场均显示出稳定的5%以上年化收益水平,且风险调整表现优异。

三种多因子组合构建方法中,基于目标波动率调仓的复合信号策略表现最优,样本内年化收益达13.82%,收益风险比达2.52,Calmar比率2.76;样本外净值依然强劲,年化收益10.68%,表现稳健,且在交易成本上升环境下,策略依然保持较高收益率和风险指标,验证了策略的稳健性和实际操作可行性。

各关键表格和图表(如表1-表16,图3-图23)共同描绘了因子效力和策略收益的全景画面,体现了商品期货多因子量化投资策略良好的理论基础和强劲的实证支持。

报告虽呈现系统性框架,但对数据完整性、因子动态权重调整和更多实盘微观风险的研究仍存提升空间。风险提示中提及的系统性风险、模型误设风险及流动性风险均为策略实施不可忽视的挑战。

总体而言,该报告不仅为国内商品期货量化投资提供了重要研究工具和思路,也为后续集成智能化组合管理和风险监控奠定了坚实基础,具备较高的学术及实务价值。[page::0,22]

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全文完

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