[논문 리뷰] UPDATE July 2012 | The Food Crises: The US Drought

Marco Lagi, Yavni Bar‐Yam외 1명|arXiv (Cornell University)|2012. 09. 27.

Market Dynamics and Volatility참고 문헌 4인용 수 3

한 줄 요약

이 논문은 검증된 모델을 업데이트하여 금융시장의 투기와 옥수수에서 에탄올으로의 전환 과정이 식량 가격 변동성 증폭에 기여함을 보여주며, 2012년 미국 가뭄이 투기 피드백 루프로 인해 조기에 심각한 식량 가격 급등을 유발할 것임을 예측한다. 개입이 없을 경우 연말 기준 이전 최고가를 초월하는 가격 급등이 발생할 수 있으나, 투기 억제나 에탄올 사용 감소 조치를 통해 위기를 방지할 수 있다.

ABSTRACT

Recent droughts in the midwestern United States threaten to cause global catastrophe driven by a speculator amplified food price bubble. Here we show the effect of speculators on food prices using a validated quantitative model that accurately describes historical food prices. During the last six years, high and fluctuating food prices have lead to widespread hunger and social unrest. While a relative dip in food prices occurred during the spring of 2012, a massive drought in the American Midwest in June and July threatens to trigger another crisis. In a previous paper, we constructed a model that quantitatively agreed with food prices and demonstrated that, while the behavior could not be explained by supply and demand economics, it could be parsimoniously and accurately described by a model which included both the conversion of corn into ethanol and speculator trend following. An update to the original paper in February 2012 demonstrated that the model previously published was predictive of the ongoing price dynamics, and anticipated a new food crisis by the end of 2012 if adequate policy actions were not implemented. Here we provide a second update, evaluating the effects of the current drought on global food prices. We find that the drought may trigger the expected third food price bubble to occur sooner, before new limits to speculation are scheduled to take effect. Reducing the amount of corn that is being converted to ethanol may address the immediate crisis. Over the longer term, market stabilization requires limiting financial speculation.

연구 동기 및 목표

• 식량 가격 동역학에 대한 검증된 모델을 사용하여 2012년 미국 가뭄이 글로벌 식량 가격에 미치는 영향을 평가하기.
• 투기 거래와 에탄올 생산이 최근 식량 가격 변동성의 주요 원인인지 평가하기.
• 특히 투기 규제와 에탄올 개혁을 포함한 현재의 정책적 조치가 세 번째 가격 버블을 방지할 수 있는지 판단하기.
• 공급 충격이 글로벌 가격 위기로 이어지는 과정에서 투기가 어떤 방식으로 악성 확산을 유도하는지 정량화하기.
• 글로벌 공급과의 상관관계가 다른 미국과 호주 간의 곡물 생산 충격이 글로벌 영향에 미치는 영향을 비교하기.

제안 방법

• 옥수수에서 에탄올으로의 전환과 투기적 추세 추종 행동을 모두 반영한 식량 가격 동역학의 정량적 모델을 사용한다.
• 투기($k_{sp}$), 에탄올 전환($k_{sd}$), 금융 자산 수익률($\mu_{equity}, \mu_{bonds}$)을 매개변수로 하는 미분방정식 시스템을 활용해 가격 변화를 시뮬레이션한다.
• 2012년 7월에 평형 가격에 +3%의 충격을 가하여 옥수수와 밀 공급에 미치는 가뭄의 영향을 반영한다.
• 세 가지 시나리오—전면적 투기, 감소된 투기($k_{sp} = 0.3$), 에탄올 전환 없음—에서의 모델 결과를 비교한다.
• 2012년 7월까지의 역사적 FAO 식량가격지수 데이터를 사용해 모델 매개변수를 校정하며, 최적화된 값은 $k_{sd}=0.089$, $k_{sp}=1.25$, $\mu_{equity}\gamma_0=-0.074$, $\mu_{bonds}\gamma_0=-15.4$이다.
• 모의 가격을 실제 FAO 지수 데이터와 비교하고, 2012년 이후 추세의 예측 정확도를 평가하여 모델 성능을 검증한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 2012년 미국 가뭄이 글로벌 식량 가격에 미치는 영향이 금융 투기로 얼마나 악성 확대되는가?
• RQ2 2007–2008년과 2010–2011년의 관측된 가격 급등은 공급 수요 기초 원인보다는 옥수수에서 에탄올으로의 전환과 투기로 설명될 수 있는가?
• RQ3 미국 곡물 생산은 글로벌 생산과 얼마나 관련이 있으며, 이는 미국 가뭄이 글로벌 영향에 미치는 영향을 어떻게 암시하는가?
• RQ4 투기 감소나 에탄올 의무 전환 제거가 2012년 말까지 예측된 세 번째 식량 가격 버블을 방지할 수 있는가?
• RQ5 시장 저항과 잠재적 규제 완화를 고려할 때, 향후 도드 프랭크 포지션 제한 조치가 투기 버블을 얼마나 효과적으로 억제할 수 있는가?

주요 결과

• 2012년 미국 가뭄과 기존 수준의 금융 투기를 고려할 때, 세 번째 주요 식량 가격 급등이 예상보다 이르게 발생할 것으로 예측된다—새로운 도드 프랭크 규정이 시행되기 전에 발생할 수 있다.
• 개입이 없을 경우 식량 가격은 이전 최고가를 초월해 상승할 것이며, 이는 사회적 혼란과 식량 봉기를 유발할 수 있는 수준에 도달할 것이다.
• 2012년 7월 이후 투기 수준을 $k_{sp} = 1.25$에서 $k_{sp} = 0.3$으로 낮추면 가격 상승이 소규모 수준으로 제한되어 투기 버블을 피할 수 있다.
• 미국 곡물 생산은 글로벌 생산과 강한 상관관계($\rho = 0.71$)를 보이며, 호주는 이와는 반대로($\rho = 0.17$) 상관관계가 낮아 미국 가뭄이 글로벌 가격을 주도하는 주요 원인가 된다.
• 모델은 가뭄 발생 이전까지의 데이터를 바탕으로 2012년 가격 급등을 정확히 예측하여 향후 위기 예측 능력을 확인했다.
• 정부 의무 에탄올 할당량을 폐기할 경우 갑작스러운 가격 하락이 발생할 수 있으나, 이는 잠재적으로 시장의 투기적 군중 효과를 유발해 시장 안정성에 해를 끼칠 수 있다.