即使在我們先進的、以技術為基礎的社會，我們仍然生活在很大程度上受天氣的影響。它影響著我們的日常生活，對公司的收入和收益產生了巨大的影響。直到最近，很少有金融工具為公司提供抵禦與天氣有關的風險的保護。然而，天氣衍生產品的誕生，使得天氣成為一種可交易的商品，改變了所有這些。這裡我們將介紹天氣衍生工具是如何產生的，它與保險有什麼不同，以及它作為一種金融工具的作用。

天氣是危險的事

據估計，近20%的美國經濟受到天氣的直接影響，幾乎所有行業的盈利能力和收入，包括農業、能源、娛樂、建築、旅遊和其他行業，都在很大程度上取決於變幻莫測的溫度、降雨和風暴。在1998年國會作證時，前商務部長威廉戴利說；

由於天氣原因，企業面臨的風險有些獨特。天氣狀況對銷售量和使用量的影響往往大於對價格的直接影響。例如，一個異常溫暖的冬天，會使公用事業和能源公司的石油或天然氣供應過剩（因為人們需要更少的能源來取暖）。或者一個異常寒冷的夏天會讓酒店和航空公司的座位空無一人。儘管價格可能會因異常的高或低的需求而有所變化，但價格調整並不一定能補償因不合理的氣溫而造成的收入損失。

最後，天氣風險也是獨特的，因為它是高度區域性化的，無法控制，儘管氣象科學有了很大的進步，但仍然無法準確和一致地預測。

作為商品的溫度

直到最近，保險一直是公司用來抵禦意外天氣條件的主要工具。但是保險只提供了保護，以防災難性損害。保險對抵禦因天氣比預期更溫暖或更冷而導致的需求減少沒有任何保護作用。

上世紀90年代末，人們開始意識到，如果他們根據月平均氣溫或季節平均氣溫對天氣進行量化和索引，併在每個索引值上附加一美元金額，他們就可以在某種意義上“打包”和交易天氣。事實上，這種交易可以與股票指數、貨幣、利率和農產品的不同價值進行比較。因此，天氣作為可交易商品的概念開始形成。

能源和預測公司EnerCast前執行合夥人Agbeli Ameko指出：“與**和獨立預測提供的各種前景不同，天氣衍生品交易讓市場參與者對這些前景有了可量化的看法。”。

1997年，我國首次開展了場外天氣衍生品交易，天氣風險管理領域由此誕生。天氣風險管理協會前執行董事瓦萊麗•庫珀（Valerie Cooper）表示，一個價值80億美元的天氣衍生品行業在成立幾年內就發展起來了。

與天氣保險相比

一般來說，天氣衍生品涵蓋低風險、高概率事件。天氣保險，另一方面，通常涵蓋高風險，低概率事件，定義在一個高度定製的政策。

例如，一家公司可能會使用天氣衍生品來對沖冬季天氣預報員認為的5° F高於歷史平均值（低風險、高概率事件）。在這種情況下，公司知道自己的收入會受到這種天氣的影響。同一家公司也很可能購買一份保險單，以防止洪水或颶風（高風險、低概率事件）造成的損害。

芝加哥商品交易所天氣期貨

1999年，芝加哥商品交易所（CME）將天氣衍生品更進一步，推出了交易所交易的天氣期貨和期貨期權，這是同類產品中的第一個。 場外天氣衍生品是雙方私下協商達成的個性化協議。但CME天氣期貨和期貨期權是在電子拍賣型別的環境下在公開市場公開交易的標準化合約，具有持續的價格談判和完全的價格透明度。

廣義上講，芝加哥商品交易所天氣期貨和期貨期權是交易所交易的衍生品，透過特定指數反映選定美國和國際城市的月度和季節平均氣溫。 這些衍生品是雙方簽訂的具有法律約束力的協議，以現金結算。每份合同都是基於MDA EarthSat（一家專門從事地理資訊科技的國際公司）確定的最終月度或季節性指數值。Speedwell天氣有助於確定國際合同的價值。

地球衛星利用國家氣候資料中心（NCDC）提供的溫度資料工作。 它提供的資料被廣泛應用於整個場外天氣衍生品行業以及芝加哥商品交易所。

圖1-2005年5月合約報價的天氣衍生品表。資料來源：芝加哥商品交易所Weather-i™

冬季美國城市的天氣合同與供暖日指數（HDD）掛鉤。這些值表示使用能量加熱的天數的溫度。美國城市夏季月份的合同是以冷卻度日指數（CDD）為基礎的，該指數表示用於空調的能源日的溫度。

HDD和CDD值都是根據一天的平均溫度與基線65度的差異來計算的° 華氏溫度。另外，一天的平均溫度是根據從午夜到午夜的最高和最低溫度計算的。

測量每日指數值

HDD值等於當天平均溫度低於65度的度數° F。例如，一天的平均氣溫為40攝氏度° F會給你一個25的硬碟值（65-40=25）。如果溫度超過65° F、 硬碟驅動器的值為零。這是因為從理論上講，在氣溫高於65攝氏度的日子裡不需要供暖°.

圖2-總結日平均溫度和相應硬碟及其對相關合同的影響的表格

CDD值等於日平均溫度超過65度的度數° F。例如，一天的平均氣溫為80度° F會給你一個15的每日CDD值（80-65=15）。如果溫度低於65° F、 CDD的值為零。再次提醒大家，如果氣溫低於65℃，理論上就不需要空調了°F。

對於歐洲城市，CME的HDD月份天氣預測是根據當天平均氣溫低於18攝氏度的程度來計算的° 攝氏度。然而，歐洲城市夏季CME天氣期貨並非基於CDD指數，而是基於累積平均氣溫（CAT）指數。

測量月指數值

每月HDD或CDD索引值只是當月記錄的所有每日HDD或CDD值的總和。季節性HDD和CDD值是冬季或夏季的累積值。

例如，如果芝加哥市在2016年11月記錄了10個HDD日值，那麼2016年11月HDD指數將是這10個日值的總和。因此，如果當月的HDD值為25、15、20、25、18、22、20、19、21和23，則月度HDD指數值將為208。

芝加哥商品交易所天氣期貨合約的價值由每月硬碟或CDD值乘以20美元確定。 在上面的例子中，芝加哥商品交易所11月的天氣合約將結算為4160美元（20 x 208=4160美元）。

誰使用天氣期貨？

天氣期貨目前的使用者主要是能源相關業務的公司。然而，農業公司、餐館和旅遊業公司對天氣期貨交易的認識和潛在增長的跡象越來越多。許多場外天氣衍生品交易員也交易芝加哥商品交易所天氣期貨，以對沖其場外交易的目的。