股票市场中的气候变化效应：正向收益的实证研究

欧阳兆炼

(广东外语外贸大学 广东广州 510006)

1 引言

全球气候变化是各国共同面临的重大挑战，对人类生存和社会经济发展均具有重要影响，并引起国际社会的广泛关注。根据联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)于2021年发布的《气候变化科学评估报告》(AR6)，20世纪70年代以来，全球气温急剧上升，2016—2020年是有记录以来最热的五年。气候变化导致极端天气事件的频率和强度提高，如热浪、干旱、热带风暴等，严重影响了农业生产、人民生活和社会经济。因此，应对气候变化已成为全球各国迫切需要解决的问题。《联合国气候变化框架公约》的京都议定书于1997年签署，呼吁各国限制温室气体排放。作为该议定书的签署国之一，中国于2020年9月明确提出了2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”目标，表明中国正积极应对气候变化的挑战。此外，极端天气变化会对企业的生产经营活动产生重大影响，导致企业利润损失和现金流短缺等问题，进一步增加了股票市场的金融风险。根据中央银行联合监管组织发布的报告，气候变化风险在金融风险中起着重要作用，呼吁监管机构将气候风险也纳入监管考虑范围。因此对气候变化对股票市场风险的研究至关重要。本文通过分析我国30个省市的影响机制，丰富了对气候变化对股票市场的相关研究，并为股票市场的利益相关方提供了有益的投资建议。通过量化气候变化对股票市场的影响，有助于监管部门有针对性地进行金融监管，从而最大程度地降低市场参与者面临的风险。

2 文献综述

2.1 气候变化的影响

气候变化的影响一般可归纳为三类。第一类物理影响是因与气候变化相关的极端天气(例如干旱、热浪、水灾等)的严重程度和发生频率不断提高，造成经济成本和金融损失的影响(方云龙、蓝虹，2023；饶淑玲，2020))，本文称为“短期气候变化效应”；第二类物理影响是因气候的长期渐进变化(例如降水量变化、平均气温上升等)，造成资产价值下降或损失的影响(陈国进等，2021；魏革军，2023))，本文称为“长期气候变化效应”；第三类是转型影响，是指在向低碳经济过渡的过程中，为防止气候的进一步变化，实现“净零”排放量，从而在减少排放的进程对经济的各个领域造成巨大影响，并进一步影响金融资产的价值(王博、宋玉峰，2020)，何莎(2022))。

2.2 相关研究进展

目前，一些学者专注研究气候变化对股票收益的影响。本文将气候变化对金融稳定性的影响分为三种类型，包括两种物理影响和一种转型影响。

2.2.1 短期气候变化效应

相关研究通常选择极端天气作为国内外选取的天气变量指标。Yoon和Kang(2009)运用回归模型，得出了极端天气变化对股票收益具有明显的负面影响。保险业机构可能面临由极端天气引起的更高赔付率，这将导致风险溢价上升，进而增加投保人或企业的保险费用(Bowen和Dietz，2016)。陆静(2011)发现，多个天气指标对股票市场的周转率、波动性具有显著影响。因此，气候变化对投资者情绪的影响大于对资产价格的影响。

2.2.2 长期气候变化效应

对此方面研究的国外文献较多，时间较早，时间跨度较长。在对“气候变化”进行认知时，具体落脚于气温逐步上升。Engelhardt等(2019)利用1960—2014年174个国家的样本数据发现，如果不采取缓解气温上升政策，到2100年时，全球实际人均国内生产总值将下降7%以上；Dietz等(2016)的研究表明，与工业时代之前相比，如果地表平均气温升高2.5°C，全球大约有2%的金融资产就会变成危险资产；Sayed Kifayat Shah 等(2018)对中国和巴基斯坦两个股市进行实证分析发现，气温对股市收益率的负面作用最大；Bovari E等(2018)研究发现，气温上升等可能导致企业盈利能力下降、财务状况恶化、违约概率升高、银行资产损失及金融机构流动性风险增加。

2.2.3 转型影响

在研究天气对股市影响的文献中，对于转型风险的分析较为稀少。马骏、孙天印(2020)利用构建的气候转型风险模型发现，在气候转型风险的影响下，煤电企业违约率将会增加6%～24%，包括许多其他依赖化石燃料公司的经济部门，如房地产业、汽车业，其资产附加值可能受到转型风险的间接影响(Dawkins E等,2019)。通过资产价值大幅下跌，信贷市场损失等方式对金融稳定性产生影响(王信等，2020)。

基于上述文献发现，由于研究视角、方法和数据的差异，以及气候变化引发的政策效果存在一定的时间滞后，已有关于碳排放对股市收益的作用机制、异质性和相互作用等方面的研究相对零散且缺乏系统性。此外，中国的碳排放总量庞大且在全球的比重持续增加。因此，本文基于2007—2020年中国30个省份的数据，采用回归分析法探讨气候变化对股票收益的影响，并检验其影响因素和异质性，以期为地方政府和投资者在应对气候变化对股票市场收益影响方面提供参考和借鉴。

3 气候变化影响股票收益的机理

气候变化是多种复杂环境因素在一系列作用下造成的，二氧化碳(CO2)是大气中主要的一类污染物，因此，CO2的排放量通常被认为是反映气候变化与环境效应的重要指标。如杨起城和罗良文(2023)使用CO2作为衡量气候变化的一个重要指标，研究了气候变化对绿色创新的影响，为应对气候变化和提升绿色创新水平提出了政策建议。

气候变化加剧使CO2排放量增多所导致的投资者信念及投资决策的变化是影响股票收益的重要渠道。下文将分析气候变化对投资者情绪和投资者关注两方面的影响。

(1)气候变化与股票市场投资关联的视角。医学研究证实，当人们所处环境的CO2浓度过高时，人的认知能力会下降，让人们感觉头痛、疲劳，从而对事物产生负向偏差。气候变化加剧，CO2排放量上涨的同时，人们所处环境中的CO2浓度也随之上升，造成投资者情绪疲倦，导致其对未来股票形势判断产生偏差。因此，气候变化是影响投资者情绪的重要因素，气候变化影响了投资者，其情绪的烦躁会改变投资行为，最终将影响传递到股票市场，从而影响股票收益率。

(2)气候变化与股票市场关注关联的视角。气候变化加剧导致CO2的大量排放，机构投资者更加关注公司的碳排放风险，并将其作为投资组合中的重要考虑因素(Humphrey和Li,2021)。在中国股市，人们普遍对CO2浓度的升高抱有很大的担忧，这可能导致一些高污染行业股票被搁置，如石油、化工等行业，基本面保持不变的情况下，当投资者给予的关注度过低时，会引起错误定价，导致股价被低估，使股票收益下降；而对于绿色行业股票，当投资者给予足够的关注度时，其基本面价格可以更准确地反映在股票价格上，股价会高估，也更容易交易。这是因为投资者通常会对市场上关注度高的股票有更加正面的评价，交易时也会优先选择这些股票，就会使股价上涨，给投资者带来额外的股票回报(周铭山等，2017)。

4 研究设计

本文基于中国视角，利用2007—2020年中国30个省的面板数据，采用回归分析探讨CO2排放对股票收益的影响。由于本文选取的样本较多且数据时间跨度较大，首先对实证分析所用指标及数据来源进行说明，其次是模型设计。

4.1 变量设计

本文通过查阅国内外有关文献，注意数据的获取，力求数据的科学性、典型性和可操作性，选择气候变化情景下的股票收益指标，并对其进行实证检验。

(1)气候变化。“气候变化”的概念主要涵盖极端天气事件、气温上升、风速、湿度等指标，然而这些指标无法全面衡量气候变化的全部影响。因此，本文选择二氧化碳排放量(CO2)作为衡量气候变化的指标。CO2是一种重要的环境污染物，在全球范围内占据重要比重，是全球气候变化和环境影响的关键指标。考虑到不同省份的人口数量和密度差异，本文采用人均二氧化碳排放量进行统计分析，即将省份常住人口总排放量除以省份人口。需要注意的是，随着CO2浓度的增加，其对气候的负面影响也会进一步加剧。

(2)股票收益率。简单收益率：计算股票价格变化的百分比；累积收益率：计算指定时间段内的总收益率；调整后的收益率：考虑了分红和股票拆分等调整因素。这是目前大多数学者采用的几种股票收益率计算方法。然而，本文的研究目的是更加全面地分析气候变化对股票收益率的影响。气候变化对股票收益率的影响呈现非线性关系，且不同行业的股票收益率受气候变化影响的方式也不同。因此，本文利用来自Wind数据库的中国30个省市的年度股票收益率数据。股票收益率计算公式如下。

股票收益率=(指定交易日价-指定交易日前价)/指定交易日前价]*100% (1)

4.2 数据来源

本文采用2007—2020年的数据，数据来源包括CSMAR数据库、EPS数据库和Wind数据库。为了消除指数间的维度效应，对原始数据进行了标准化处理，部分缺失的数据采用加权平均法进行填补。表1详细列出了上述变量的释义和数据来源。最后的样本涵盖了2007—2020年中国的30个省级地区。

4.3 模型设定

鉴于本文所收集到的大量样本和大量观察值，因此本文利用SPSSPRO软件对CO2排放与股票收益率(Stock yield)之间的关系进行回归分析，并利用各种控制变量，主要包括按境内目的地和货源地的进出口总额(Total import and export volume)、国内生产总值(GDP)、居民消费价格指数(上年=100)(Consumer Price Index)、城镇人口占常住人口比例(The proportion of urban population)，年度(year)对实验结果的稳健性进行检验。

本文采用面板数据回归分析方法进行分析，回归模型能够与数据相匹配，给出唯一结果，并准确测量各个因素之间的相关程度，同时有效降低变量之间存在的多重共线性问题的影响。然而，回归分析的局限性是可能会丢失一些重要信息。

基于上述考虑，本文在构建模型的同时，控制影响宏观经济变量，建立回归测度模型如下：

5 气候变化对股票收益影响的实证分析

本文拟利用中国2007—2020年30个省份的面板数据对我国股市进行实证研究，并考察其对股市的影响，从而揭示我国股市在气候变化背景下的波动方向。

5.1 描述性统计结果

在解释了指标和数据来源后，本文对所采用的变量进行描述，基本分布如表2所示。

表2 变量的描述性统计

由表2可知，各个变量都具有良好的观测值。且分布情况不同，股票收益变量(SY)尤为明显，标准偏差为66.885，说明有较多的样本省份股票收益率波动较大，反映外生变量的影响尤为明显。这表示气候变化的CO2排放指标变量比较明显，其平均值为9.758，而其标准偏差为7.003，意味着不同省份之间的差异很大。

从其他解释变量来看，变量TIAEV标准偏差为22.023，说明样本各个省份之间外贸经济上的差别巨大，因而需要进行稳健性分析。类似地，变量GDP标准偏差为191.318，反映出样本各省份之间宏观经济上存在较大差异。此外，变量GPI与TPOUP的平均值分别是102.81和0.564，最大值和最小值非常接近，集中趋势贴近常态且标准偏差小，说明数据波动性小，趋势稳定。

5.2 回归分析

通过应用考虑了年份效应的气候变化与股票收益模型进行回归分析，可以得到回归结果(见表3)。表3提供了所有省市样本的动态面板回归估计，第(1)列为包含经济因素(TIAEV、GDP、CPI)控制变量的回归结果，第(2)列则是包含了全部控制变量的回归结果。

表3 模型回归估计结果

CO2的排放增加提高了股票收益率。全部回归结果中，CO2的P值为0.003***和0.033***，呈现显著性，具有良好的显著性水平。具体来说，在考虑全部控制变量下，人均CO2排放每增加1公吨，股票收益率就提高0.033。这一实证结果与Bolton和Kacperczyk(202la)关于气候变化与股票市场关系的研究结论相一致。

由表3的结果来看，经济增长、城镇人口增加和进出口总额的增加对股票收益都有积极影响。具体而言，GDP和TPOUP系数均显著正向，表明经济增长和人口增加能够促进股票收益的增长，可能是因为经济增长越快，企业的业绩越好，从而推动股票收益的提高。同时，TPOUP系数的增加表明城镇化规模的扩大带来了城市建设和基础设施建设需求的增长，城镇化概念作为城市化进程的重要推动力，成为投资者追求收益的重要选择。此外，TIAEV系数显著正向，说明进出口的增长能够带来更多的股票收益，也可能是因为增加的进出口活动使得公司的出口产品增多，在一定程度上提高了盈利能力。

经济发展水平的提升将减弱气候变化对股票收益的影响。由表3来看，经济因素的TIAEV、GDP、CPI系数的显著为正，且CO2的P值在两列中分别为0.003***，0.033**，即在只控制经济因素下，气候变化对股票收益的正向推动效应显然不如控制全部因素下的气候变化。因此，经济发展水平的增加减缓了气候变化对股票市场收益的影响。

5.3 气候变化影响股票收益的稳健性分析

政治和经济事件都会对气候变化和股票收益产生重大影响。由于本文采用长期面板数据，需要考虑结构断点效应。结构断点是经济研究中的常见现象，对宏观经济分析也是一个重要问题。

然而，我国股票收益一直处于动态变化中，很难准确描述其动态特征，难以有效防范像2008年美国全球金融危机这样普遍且广泛的外部因素。此外，金融机构的成立也会导致股票收益波动。因此，在排除2008年的观测数据后，构建了“面板A”。此外，以2014年金砖国家开发银行(NDB)和亚洲基础设施投资银行(AIIB)的成立为界，剔除了2014年的观测数据，构建了“面板B”。通过对比对面板A和面板B进行不同实证回归分析的结果，检验了上述研究结论的稳健性，具体回归结果如表4所示。

表4 稳健性检验(2008年金融危机、2014年NDB和AIIB)

由表4可知，在考虑不同时间段的情况下，气候变化可以促进股票收益的提高，金融机构的建立对气候变化影响股票收益具有重要作用。

从面板A的回归结果来看，在剔除了2008年金融危机的影响后，变量CO2和变量SY仍然具有显著的正向影响。面板B的回归结果与面板A的结果一致为正，说明在NDB和AIIB成立之后，各个样本地区都积极应对气候变化，并促进股票收益的增长。与面板A相比，面板B的CO2回归系数更大，说明在面板B的假设下，气候变化对股票收益的影响更为显著，意味着虽然气候变化对提高股票收益有一定作用，但2008年的金融危机在一定程度上削弱了这种影响。金融机构的成立和运营对股票收益的提高影响更加显著，表明地区金融机构的发展水平对于提高股票收益是必要且至关重要的。

6 结语

综上所述，不断加剧的气候变化风险使各省市蒙受了巨大损失，本文研究结果表明，气候变化对股市回报率有明显的正向作用。具体来说，人均CO2排放增加对股市有积极的作用，这与传统的“碳风险溢价”理论相吻合，即投资者对持有的碳排放公司发行的证券期望收益较高，以弥补其对气候政策的暴露。

6.1 结论

气候变化对股票收益有着推动和提升的作用。通过线性回归分析可以发现，CO2排放的增加与股票收益率的提高呈正相关关系，这是因为气候变化带来的损失进一步提高了人们对风险和忧虑的预期，从而推动人们追求更高的股票收益率来弥补可能由气候风险带来的经济损失。此外，经济增长、外贸活动的增加及金融机构的发展也会促进股票收益率的提高。

在考虑不同时间阶段后，气候变化对股票收益的影响依然显著，说明经济发展水平对气候变化影响股票收益具有重要作用。这表明在经济增速较快时，民众对经济和股市的信心较强，在气候变化的风险上升时，民众会将更多可支配收入花在消费和投资上，从而提高股票的回报率。

此外，金融体系的构建和健全会通过消费、投资和储蓄等方式，对股票收益率产生影响。对金融机构而言，其风险主要体现为市场价格波动、信贷违约等，都会对其投资行为造成影响。而由不同时间段的回归结果可知，金融机构的建立和完善会带来更多的股票收益。

6.2 建议

在投资决策中考虑气候因素：一是关注可持续发展领域的投资机会，随着环保意识的提高和气候变化议程的推动，该领域将会迎来更多机会；二是积极支持和参与绿色金融发展，如投资绿色债券和环保基金，以推动经济向可持续发展转型，获得财务和环境的双重回报。

在应对气候变化时，必须兼顾节能减排与经济增长，既要减少温室气体排放，又要保障经济的持续快速增长。这一点呼应了经济发展和应对气候变化的必然需求，要充分利用市场机制。例如通过碳市场，一方面，可以引导企业减少碳排放，减少对能源的依赖；另一方面，可通过碳排放交易，给金融机构提供可投资的对象，并为其带来收益。

在金融市场的发展中，需注重构建和发展绿色金融体系。一方面，金融机构应创新绿色金融产品和服务，如绿色债券、绿色信贷和绿色保险，以满足可持续发展的需求；另一方面，金融机构需提高应对环境和投资风险的能力，建立科学有效的气候变化风险管理框架，综合考虑气候因素，并纳入投资决策。

此外，在机构投资者的投资决定中，气候变化风险日益成为重要的考虑因素(Humphrey和Li，2021)。因此，未来，如何更好地发挥气候变化的积极作用，最大限度地缓解气候变化风险对股市和经济社会造成的巨大损失，可以进一步拓展研究的方向。