可持续运营与计算机3（2022）168油价与航空股Arif Billah Dar1，坦桑尼亚1经济学院，Shri Mata Vaishno Devi大学，卡特拉，查谟和克什米尔182320，印度aRT i cL e i nf oJEL分类：C58F37G15Q43R40关键词：可持续发展联系航空股票原油小波运输连贯性功率谱a b sTR a cT航空股对原油价格的敏感性引发了人们对航空股与原油价格之间关系的怀疑。本文分析了印度油价和航空股之间的可持续关系。特别是，它是测试是否有任何可持续的长期共同运动之间的三个航空公司的股票在印度股市上市和原油。利用小波分析方法，将石油价格和航空股票分解为不同的时间区间。在较短、中等和较长的时间范围内研究这种联系。总体而言，结果表明，短期内存在一些联系，但缺乏可持续的长期联系。当使用三个印度禽群的数据时，发现结果是稳健的，并且近似据推断，航空股的可持续长期走势应归因于与原油价格变动无关的原因1. 介绍2018年9月24日，印度印度三大航空公司Interglobe Aviation、JetAirways和Spicejet的股价分别下跌了6.011%、7.70%和4.15%。根据2016-17年印度民航手册由于燃油费用是航空成本的主要组成部分，航空股对国际原油价格普遍敏感。从理论上讲，航空股价随原油价格上涨而下跌的假设是有道理的，因为原油价格上涨导致航空公司采购成本成本增加转化为减少和现金流，因此，航空公司的收入在某些情况下，航空公司以更高的价格将更高的成本转嫁给消费者，从而减少了对航空运输的需求这随后导致收入下降和航空股票价格下跌。预期也是航空股和原油价格之间的重要联系。当原油价格上涨时，投资者预计利润会下降，因此出售航空股，并削减不盈利的路线。这使得航空股具有吸引力，因此投资者购买更多此类股票以推高其价格。原油价格上涨对不同企业股票的影响在实证文献中得到了很好的证明。大量的文献关注原油价格对不同企业股票的影响原油价格的影响取决于企业对油价的依赖程度[5]、[6]、[10]。虽然石油密集型航空业已成为二十一世纪重要的运输方式，但油价对航空股的影响却最不受关注。关于原油价格对航空股的影响，文献很少[4]; Yun和Yoon，2018]。对印度来说，航空股和油价之间关系的实证检验几乎没有引起任何关注。因此，本文的目的是确定原油价格与印度主要航空股之间是否存在长期可持续的联系这项工作在几个方面是创新的。本文利用连续小波变换将航空股票价格分解到不同的时间区间。1这取决于任何影响原油价格对航空股的影响将是异质的，分布在时间和不同的时间范围内。可持续的长期--导致航空股下跌与这种思路相反，他认为，原油价格上涨通过为现有飞机增加更多座位，以明智的运力利用率形式加强了纪律1要了解将原油和库存分解为不同时间范围的优势，请参考Tiwari等人[11]和Dar等人[2]。通讯作者：Arif Billah Dar博士，经济学，Shri Mata Vaishno Devi大学，卡特拉，查谟和克什米尔182320，印度。电子邮件地址：a. smvdu.ac.inhttps://doi.org/10.1016/j.susoc.2022.01.004接收日期：2021年10月19日;接收日期：2022年1月10日;接受日期：2022年2022年1月22日在线提供2666-4127/© 2022作者。由Elsevier B.V.代表KeAi Communications Co.出版，这是CC BY许可下的开放获取文章（http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/）可在ScienceDirect上获得目录列表可持续运营和计算机期刊主页：http://www.keaipublishing.com/en/journals/sustainable-operations-and-computers/A.B. Dar可持续运营与计算机3（2022）168169价格的短期变化对航空股票的影响要比价格的短期变化更为显著。正是基于这种逻辑，本研究试图利用小波分解的方法来了解原油价格随时间和不同时间范围对航空股的影响。估计的一致性分析的时间和频率依赖性的航空股票和原油。据我们所知，这是第一个使用小波来测试印度原油-航空股票关系的得出的结果在几个方面很有趣。研究发现，在短期内，油价和航空股之间存在不连续的联系。但是，从长期来看，油价和航空股是独立的，因此油价和航空股之间不存在可持续的联系本文的其余部分分为四个部分。在第二中，讨论了有关印度航空业的典型事实。第三节是方法论的讨论在第4中，绘制、讨论并与现有研究进行比较。第五节是论文的2. 文献复习大量的文献都致力于研究石油价格和股票价格之间的关系。原油价格的影响取决于该企业股票对油价的依赖程度[5]、[6]。虽然一些研究报告了石油和股票之间的正相关，但其他研究也报告了负相关Narayan和Sharma[9]报告了公司回报与油价之间的负相关对于运输公司，研究发现石油和公司股票之间存在负面联系特别是运输公司的Nandha 和 Brooks[8] 使 用 38 家 运 输 公 司 的 数 据 对 美 国 来 说 ，Aggarwal等人[1]表明，运输公司股票受到油价上涨的负面影响。Mohanty等人[5]表明，美国旅游和休闲行业的油价敏感性是负面的。分析六个子行业，即：航空公司，博彩，酒店，娱乐服务，酒吧和餐馆，以及旅行和旅游业。该研究发现，风险敞口因六个子行业而异。与这些发现相反，Narayan和Sharma[9]认为美国能源和运输类股与石油价格正相关，而其余部门的股票与石油价格负相关虽然石油密集型航空业已成为二十一世纪重要的运输方式，但油价对航空股的影响却最不受关注。Rummet等人[7]研究了Covid 19对11家土耳其航空公司的影响。结果显示，土耳其民航业受到COVID-19的影响。由于航空公司的收入下降，航空公司员工的薪酬大幅下降。该研究还发现，仅货运航班增加，但乘客数量下降。关于原油价格对航空股的影响，现有的文献很少。Kristjanpoller和Concha[4]表明，油价与航空股之间的关系为负。Kristjanpoller和DiegoConcha[4]分析了燃油价格波动对国际航空运输协会（IATA）相关航空股的影响。结果表明，石油价格对航空股票的影响是积极Yun和Yoon（2018）研究了油价变化对中国和韩国航空公司股价和波动性的影响结果表明，两国的小型航空公司对油价变化更为敏感。此外，他们的研究结果表明，中国航空股对原油价格更为敏感。虽然有关原油对航空股影响的研究很少，但鉴于印度航空业的不断发展和对原油的过度依赖，印度是一个特殊的测试案例。关于油价与运输公司和航空股之间关系的重要研究见表1。所有这些研究在检验两者之间的关系时，都将石油和航空股视为总体变量。由于变量的短期波动，长期可持续的联系往往被发现缺失。我们增加了新颖性，现有的研究测试的关系，在不同的时间范围内使用小波的方法。重要的是要在更长的时间范围内测试这种关系，以确定油价和航空股之间的长期可持续关系。使用小波方法在分析可持续的关系，在经济和金融最近已被用于许多研究[见例如;达尔等。等，2014[3]; DarA，B，2018;[2][2]。3. 印度航空业：一些程式化的事实印度民航业在过去三年中已成为印度增长最快的行业之一。在全球范围内，印度航空是世界第三大航空公司。15到10年后，这个市场预计将成为世界上最大的市场。客运增长方面，二零零六年至二零一八年财政年度，复合年增长率为12. 72%。2006至2018财政年度，客运量的复合年增长率为12. 72%。国内旅客同比增长18. 28%，国际旅客同比增长10. 43%。从绝对值来看，国内和国际旅客人数分别达到2.43亿和6548万。货运量也大幅增加。2018财年，国内货运量增至121306万吨，国际货运量增至214397万吨。2018年4月至8月期间的客运量为14177万人次。国内旅客运输量增幅较大，为11344万人次，国际旅客运输量增幅较大，为2832万人次。2018年4月至8月期间处理的货运总量也为149万吨。截至2018年11月，在证券交易所上市的主要航空公司在印度运营385架飞机尽管增长巨大，但印度的该行业仍面临压力。印度的航空公司过于依赖燃料成本。根据2016-17年民航手册报告，燃料成本是2015-16年印度航空公司的主要成本。如饼图（图1）所示，燃料成本约占总成本的30%，其次是轻型设备租金和一般行政费用。 市场占有率（图）2）2016-17年国内市场需求方面，Interglobe为43%，Jet为15%，Spicejet为12%。当市场份额以载客量来定义时，2017-18年度的市场份额（图3）分别为43%，16%和13%，Interglobe，Jet和Spicejet。总体而言，三家航空公司的市场份额约为70%。由于利润率紧张，印度主要航空公司经常受到原油市场波动的影响。在真实和预期两个渠道的推动下，航空股受到原油价格走高的推动而下跌。然而，一些航空专家和市场专家对原油价格对航空股的影响持相反意见。根据这些专家认为，油价的持续上涨导致航空公司的效率提高。4. 方法这项研究涉及到变量分解成不同的时间范围使用连续小波的方法。这种方法的新颖之处在于可以在不同的时间范围内研究变量。4.1. 连续小波方法连续小波变换（CWT）常被用来检验时间序列之间的时频关系。在均值为零的情况下，小波函数（ ）是实值平方积分函数，并表示为。在这里，函数的表现就像是一个相对于t轴的波。给定A.B. Dar可持续运营与计算机3（2022）168170表1关于石油和运输/航空业之间关系的一些重要研究摘要作者时间段方法研究结果Mohanty和Nandha，[6]Mohanty等人，[五]《中国日报》1992年7月至2008年1983年9月开始至2011三因素资产定价模型两因素模型石油价格风险随时间及公司及行业分行业而有很大差异。美国旅游和休闲业对油价的敏感性为负。分析SIX分部门，即：航空公司、赌博、酒店、娱乐服务、酒吧和餐馆以及旅行和旅游业。该研究发现，风险敞口因六个子行业而异。纳拉扬和夏尔马[9]560家美国公司在新纽约股票指数X变化。我们的数据集是每日的，时间跨度为2000年1月5日公司回报与公司业绩之间的负相关性油价对于运输公司，研究发现，石油和公司股票之间存在负面联系。Nandha和[1]第八届全国人大代表选举Kristjanpoller和Concha（2016）Yun andYoon（2018）[13][7]第一章：中国的改革运输指数381986年1月至2008年7月标准普尔运输业指数中的所有公司和WTI原油56家航空公司考虑2008选择的分析期间为2007年9月3日至2017年8月14日COVID-19期间及之前的11家土耳其航空标准市场模型事件研究方法CAPM和GARCH模型瓦尔-甘贝-贝克模型航空连通性地图和百分比份额油价大幅上涨，运输公司。运输公司股票受到油价上涨的负面研究结果显示，燃油价格波动对航空公司股票收益率有与运输业相比，韩国和中国的小型航空公司的股价对油价的变化相对更为敏感。结果显示，土耳其民航业受到COVID-19的影响。由于航空公司的收入减少，航空公司员工的薪酬大幅仅限货运的灯光乘客人数增加，但乘客人数减少。Fig. 1. 2015- 16年印度航空成本结构。来源：民航手册2016图二. 2016-17年国内市场需求的市场份额百分比。来源：民航手册2016A.B. Dar可持续运营与计算机3（2022）168171√���−∞||图三. 2016-17年国内市场份额占乘客人数的百分比。来源：民航手册2016具有角频率的Morlet，在有限时间序列上，小波−1∕4������0��� −1���22表2描述性统计。可以表示为： （）=2一个典型的小波有两个参数，由时间参数（time parameter）给出。以及尺度参数（scale parameter）。时间参数用于识别小波的确切时间位置，而尺度参数用于定位各种频率。尺度和频率之间存在反比关系，这意味着尺度越高，小波越不紧凑，频率越低。对母小波进行尺度变换和平移，生成子小波族，Interglobe Jet Spicejet Brent平均值1029.037 528.8077 52.36141 77.82886平均值1030.146 489.475 46.4 72.675最大值1493.595 1348.634 154 143.95最小值684.4063 115.95 10.45 26.01STD. Dev.168.8778 259.0522 32.60828 25.56002偏度0.263731 1.01417 1.030812 0.306251���−���峰值2.351732 3.7411 3.647027 1.891939（ ���������）=���（��� ）���，���∈ φ，φ 0.给定一个有限时间序列���（���）.���= 1，...，��� 时间序列的连续小波变换（CWT）是由小波 （Wavelet）生成的。通过将p与整个小波子波进行比较。因此，我们得到CWT阿尔克-贝拉22.20544 657.927 658.7089 226.1505概率0.000015 0.00 0.00 0.00意见763 3386 3386 3386∞1���−���as：（，������）=（）������（）;������在两个时间序列之间-将通过相对较暗的其中，复共轭由横杠表示。小波功率谱（WPS）表示时间序列的方差或偏离趋势或均衡的位移，它是通过取小波功率谱（ WWWWST ，WST）的绝对平方值或CWT的绝对平方值得到的。 WPS表示为，（ ，）=（，）2。4.2. 小波相干小波相关分析方法与传统的相关分析方法相类似，但在时频空间上是一致的。小波相干性是从小波相干性或更技术上的交叉CWT导出的。十字架蓝色的阴影类似地， 2（，） 接近1-表明强相关性-将由较深的红色阴影表示。小波相干性的显著性水平基于Torrence和Compo[12]确定，并通过黑色轮廓描绘4.4. 相为了确定相干性的性质，我们使用Torrence和Compo的小波相位角[12]。在色谱中由箭头示出的小波相位角由等式3给出−1���������������（））}������（生成类似于协方差的输出的两时间序列Eqn 1的CWT两个时间序列，并给出，( , ) = tan������{（中文）（3）( , ) =( , )( , )(1)其中，分别表示两个有限时间序列的连续小波变换，其中，连续小波变换（CWT）和连续小波变换（���CWT，CWT）表示这两个时间序列对应于特定时间和频率的交叉CWT或协方差。������ ������������������������给定交叉CWT或简单地说两个时间序列的协方差Eqn 2，平方小波相干性（近似于统计术语中的相关性）被获得为，|���2������������������|2这里，λ是虚算子，其实算子记为作为5. 数据描述该研究使用了在印度股市上市的三家印度最大（市场份额）航空公司的股价数据。这些公司包括Interglobe Aviation 、Jet Airways和Spicejet。航空公司的股价和原油（布伦特）价格分别来自雅虎金融和美国能源信息。2（���（���-1|������（���，���）|2）���（���−1|������（���，���）|2（二）活泼地数据为每日频率，时间跨度为2005年3月14日14-12-2018.然而，Interglobe航空公司是最年轻的随着���时间和尺度的平滑过程，0≤ 2（���，���）≤1。相关程度通过蓝色和红色的色调来描述。 2（���，���）更接近Z ero-意味着弱相关性2考虑到时间和尺度的局部化不确定性，选取了角频率为6（θ0= 6）的Morlet小波，它对应于Morlet小波的中心频率。三、数据提供时间为2015年10月11日至2018年12月14日。数据的描述性统计如表2所示。我们把数据绘制成图原油价格对航空股的影响。图4中示出了曲线图。从图4中的曲线图来看，原油价格对航空股的精确影响看起来很模糊。因此，我们画出图5所示的散点图.平均而言，Jet和Spicejet与原油价格呈负相关。然而，平均而言，Interglobe航空股票与原油价格呈正相关。都支持A.B. Dar可持续运营与计算机3（2022）168172见图4。 航空股票和原油价格图。表3相关矩阵X.Interglobe Jet Spicejet BrentInterglobe 10.498783 1 0.497494-0.26982019 - 06 - 21 0.497494 1-0.39065布伦特原油0.3432-0.2698-0.39065 1表3中的相关矩阵X。然而，估计航空股票和原油价格之间的平均关系（相关性）有几个局限性。它并没有捕捉到随着时间的推移的关系。随着时间的推移，全球原油价格大幅上涨，滴剂. 这保证了原油价格与航空股之间的关系将随着时间的推移而得到6. 结果和讨论我们使用连续小波来测试随着时间的推移，原油价格与航空的测试者的方法增加了在不同时间范围和时间上测试协动的优势。我们将航空股和原油价格分解为不同的时间范围，并绘制其功率谱。功率谱如图6所示。深灰色表示最高功率，深黑色表示最低功率。等值线内的区域表示显著的功率。圆锥体下方的区域是由边截面艺术包围的区域，A.B. Dar可持续运营与计算机3（2022）168173图五. 航空库存对原油价格的散点图。事实该区域内的结果难以解释，因此我们不解释该区域的结果。功率谱显示功率或方差在不同时间范围内以及随时间的分布。我们发现权力分配随着时间的推移以及跨时间范围而变化。3在不同的时间段内可以看到显著的功率尖峰一个值得注意的观察是，Interglobe和Spicejet的功率然而，当与喷气式飞机股票比较时，它们是不同的。这表明Interglobe和Spicejet股票的特征可能与Jet股票不同然后，我们测试了原油价格和航空股之间的一致性。小波相干允许我们测试原油和航空股票之间的时间和频率（时间hori- zon）变化的关系。结果如图7所示。深灰色表示最高的相干性，深黑色表示最低的相干性。轮廓内的区域表明了显著的连贯性。圆锥体下方的结果[3]在统计文献中，功效与方差是同义词解释的原因是前面提到的。在较短的时间范围内，我们发现了显著的连贯性。然而，这延伸到喷气式飞机股票的中期运行，反映了喷气式飞机航空股票对原油价格的相对敏感性。因此，我们发现石油价格和航空股票之间存在一些不连续的联系。然而，小波相干的结果表明，石油价格和航空股票之间不存在长期的联系。一般来说，航空股的走势，从长期来看，并不取决于原油价格的变化，至少从长期来看是这样。的原因因此，航空股价格的波动应归咎于其他原因，而不是油价上涨。为什么原油价格波动在短期内而不是长期内影响航空股？结果需要一个彻底的解释。当原油价格上涨时，短期投资者往往这导致航空股价格下跌。原油价格构成了航空业的主要成本。考虑到管理者知道这一点，大多数航空公司在运力方面都是明智的A.B. Dar可持续运营与计算机3（2022）168174见图6。 小波功率谱见图7。 原油与航空股票的小波相关性研究。通过增加更多和更轻的座位，削减无利可图的航线，明智地使用人力资源，如飞行员和机组人员，使用高效的飞机发动机来利用。油价的持续上涨和激烈的竞争使印度航空公司的效率更高。因此，航空股的长期走势与原油价格无关。因此，航空股长期波动的原因应该从公司管理和国家航空政策等其他因素中寻找我们的结果，绘制在A.B. Dar可持续运营与计算机3（2022）168175更长的时间范围，与Yun和Yoon（2018）等早期发现相矛盾。与Yun和Yoon（2018）不同，我们的研究结果表明，从长期来看，原油价格和航空股票价格是独立的。此外，Kristjanpoller，Concha[4]表明，每天的燃料价格波动都有强烈的积极影响。这在一定程度上是正确的，因为在1到4天的时间范围内存在显著的连贯性然而，在更长的时间范围内，我们也反驳了这一研究。这些结果具有有益的政策含义。打算作为长期投资者投资航空股的投资者不应担心原油价格波动，因为航空和原油的长期走势是脱钩的。原油价格短期波动会令航空公司产生盈利下降的预期，从而引发恐慌性抛售。6. 结论燃料成本构成航空业最重要的成本组成部分根据2016- 17年印度民航手册，燃料成本约占因此，探讨原油价格与航空股的关系是一个重要的研究课题。这将有助于航空公司提高应对原油价格波动的能力。分析了印度原油与航空之间的关系小波相干性被用来确定原油价格和航空股分享运动的时期和时间范围。结果发现，在较短的时间范围内存在显著的连贯性。然而，在较长的时间范围内，原油价格和航空股被发现是独立的。因此，得出的结论是，在短期内，原油影响航空股票，从长期来看，航空股票波动是独立于原油价格。油价与航空股之间缺乏可持续的长期联系。这些结果对打算长期购买航空股的投资者有一定的影响航空股的长期波动不应不必要地归因于原油价格的变动，而应归因于影响航空股的其他因素。鉴于由于相对较年轻的航空公司（Interglobe航空公司）的数据限制，作者应谨慎解释Interglobe航空公司股票的结果。未来的研究可以扩展到亚洲地区的其他国家，比较有效率和盈利的航空公司与无效率和亏损的航空公司的油价敏感度是值得的。竞争利益本文中没有利益冲突。引用[1] R. Aggarwal，A. Akhigbe，S.K. Mohanty，Oil Price Shocks and TransportationFirm Asset Prices，Energy Econ.34（2012）1370-1379.[2] A.B. Dar，N. 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