原油作为一种重要的战略资源,对一个国家或地区有着举足轻重的作用。随着各国对原油的需求量越来越大,国际原油的重要性更是不可替代,尤其是依赖原油进口来满足国内日常生产所需的国家更是如此。由于国际原油价格不但受供给和需求的影响,还受到国际汇率市场、地缘政治因素及库存等因素的影响。因此,国际原油市场价格的频繁波动是其基本特征,原油价格的异常波动会对原油现货市场的稳定发展带来非常不利的影响,从而也影响着原油进口国的经济发展。而如何有效地避免国际原油价格的异常波动,成为了各国能源监管部门和投资者密切关注的问题。原油期货具有价格发现、套期保值等功能,使其比原油现货市场更有效,它能够及时准确地反映原油市场的价格信息。在投资实务中,投资者往往将原油期货与现货或者其他金融资产进行组合投资以分散风险;也有投资者利用期货的套期保值功能规避风险。在构建投资组合和进行套期保值操作时,首要目标要理解各金融资产之间的相关性。长期以来,对原油期现货市场间相关关系的研究,学者们采用的大多是建立在有效市场假说、随机游走和理性投资者等传统金融理论之上的方法和模型。事实上,原油市场并非一个简单的线性系统,传统的线性相关理论可能并不适用于原油期现货市场互相关性的研究,从而不能准确地反映原油期现货市场之间的相互关系。因此,采用新的视角来分析原油期货市场和现货市场之间的相关关系显得尤为重要。准确理解和描述国际原油期现货市场的互相关性特征,不仅有利于投资者获取有效的市场信息,对资产的风险管理和优化配置具有一定指导作用,也有利于监管者制定相应的监管政策。并且对我国原油期现货市场的制度建设和监管体系以及投资实务均具有一定的实践指导意义。考虑到原油市场存在着分形、混沌等复杂特征的既定事实,本文以分形理论为基础,选取国际原油市场上具有代表性的WTI原油期货和现货为研究对象,对原油期现货市场之间的互相关性进行分析,并在此基础上分析原油期货的最优套期保值比率。具体的研究工作包括:首先,对原油期货和现货收益率序列进行基本的统计描述,包括两个收益率序列的非正态性、自相关性以及非线性特征进行检验。这些基本的统计分析用以刻画原油期货和现货收益率的数据特点。其次,分析原油期现货市场间的互相关性特征,本文所采用的方法包括互相关性检验、去趋势互相关分析(DCCA)、DCCA系数分析以及多重分形去趋势互相关分析(MF-DCCA)。同时,本文对于原油期货市场和现货市场的自相关性也进行了分析,以了解单一市场价格波动特征。进一步,本文采用多重分形非对称互相关性分析(MF-ADCCA)法进行研究,以理解原油期现货市场自相关性与互相关性的非对称特征。最后,由于传统的互相关性测度方法可能无法准确度量原油期现货市场的相关性,在进行套期保值操作时也会存在一定的误差。因此,本文基于DCCA方法和DFA方法提出了去趋势最小方差(D-MV)套期保值比率确定方法,该方法准确反映了原油期现货市场非线性互相关性,并且满足不同投资期限下套期保值比率的设定。实证分析结果表明:(1)原油期现货收益率序列均呈现尖峰厚尾、非正态性的分布特征,收益序列均具有明显的自相关性和非线性结构。这些特征也说明传统度量互相关性的方法可能无法准确反映原油期现货市场相关性特征。(2)原油期现货市场之间呈现多重分形相关性,由小幅波动引起的相关关系存在趋势延续性,即一个市场的价格变动会引起另一个市场价格的同向变动;而大幅波动相关关系存在反持续性,也就是说大幅波动引起的原油期货市场和现货市场的价格变动呈现反方向变动的可能性较大。(3)原油期现货市场之间的多重分形互相关性是非对称的,当原油期货市场或现货市场具有上升趋势时,由小幅波动引起的交叉市场的互相关性和单一市场的自相关性的非对称特征更加明显;反之,当原油期货市场互现货市场具有下降趋势时,由大幅波动引起的交叉市场的互相关性和单一市场的自相关性的非对称特征更加显著。(4)基于D-MV方法计算的套期保值比率在不同的时间尺度下具有不同的值,说明该方法可以满足不同投资期限下套期保值者的套保需求。在不同的时间尺度下,套期保值效果也具有不同的值,但均大于传统OLS模型套期保值效果以及动态化套期保值效果代表值,说明基于分形理论的套期保值方法要优于传统OLS模型及其动态化模型。