利率上升,為什麼長天期債券跌得更多?
Bond Prices, Duration and Convexity: A Two-Bond Case
相同票面利率,兩年與十年債券為何有不同跌幅?從現金流、Duration 與 Convexity,理解市場殖利率改變時的價格敏感度。
01 · 案例情境
同一筆資金,兩種還本時間
一家公司的財務部準備替暫時不用的資金找去處,眼前有兩張債券:一張 2 年後到期,另一張 10 年後到期。兩者面額都是 TWD 1,000.00,票面年利率 4.00%,每半年付息一次。市場原先要求的名目年殖利率也是 4.00%,因此兩張的價格同為 TWD 1,000.00。這個比較刻意不讓長債多給票息,先把現金流時間的差別看清楚。
財務主管想到,如果買入後市場要求的殖利率立刻升到 5.00%,哪一張會跌比較多?「票息固定」只是發行人每期承諾付出的金額固定,不代表另一位投資人願意用固定價格接手。資金什麼時候收回,正是這次決策的重要差異。
02 · 共同假設
先固定條件,再比較殖利率變化
案例採兩張信用條件相同、不可提前贖回的假想固定利率債券。在付息日剛結束時估價,不讓時間經過,也不涉及應計利息;每張債券以單一殖利率折現,兩者同時上升 100.00 個基點。不計違約、稅負、交易費與匯率,這是敏感度比較,不是任何央行決策的價格預測。
每半年票息是 TWD 20.00。短債要折現的期數較少;長債的許多票息,以及占有相當比重的到期本金,都留在比較遠的未來。當新買家要求更高報酬,這些金額雖然沒變,折回今天的價值卻下降,價格就必須調整。
| 比較項目 | 2 年債 | 10 年債 |
|---|---|---|
| 完整折現價格 | TWD 981.19 | TWD 922.05 |
| 價格變動 | -1.88% | -7.79% |
| 基準修正存續期間 | 1.90 | 8.18 |
| Duration 估計價格 | TWD 980.96 | TWD 918.24 |
| 加計 Convexity 估計 | TWD 981.19 | TWD 922.19 |
粗體標出較大的帶正負號數值;負值越接近零,代表損失越小。較大的 Duration 表示對殖利率更敏感,不代表投資較好;估計價格應與同一張債券的完整折現價格比較。
03 · 比較結果
票息相同,價格跌幅仍不同
完整折現後,短債新價格為 TWD 981.19,價格變動 -1.88%;長債為 TWD 922.05,變動 -7.79%。兩張債券每次仍付相同票息,差別在較晚收到的現金流,承受更長時間的折現效果。
這不代表只要看「幾年到期」就能排出所有債券的風險。票息高低、原有殖利率及提前贖回條款也會影響敏感度。例如其他條件相同時,較高票息使更多價值提早收回。本例把這些條件固定,才能把還本時間的影響單獨看出來。
這裡改變的是市場殖利率,不是直接把央行政策利率代入債券價格。市場可能在政策公布前就已經反映預期;個別債券的殖利率還包含自身風險的補償。因此,只知道央行升息多少,並不足以算出這兩張債券會跌多少。投資人真正需要估算的,是相關期限與信用條件的市場要求報酬如何改變。
04 · 理解模型
用 Duration 估方向,再用 Convexity 修正
兩張債券的修正存續期間分別為 1.90 與 8.18。它用來估算殖利率小幅改變時的價格百分比變動,不是到期年數,也不是保證會出現的損失。公式中的殖利率要用小數:上升一個百分點是 0.01,而不是 1。
以長債為例,只用 Duration 推估,新價格為 TWD 918.24;再納入 78.90 的 Convexity 後,推估為 TWD 922.19,比前者更接近完整折現的 TWD 922.05。原因是價格與殖利率之間有曲度,並不會永遠沿著起點的直線移動。
這類現金流固定、沒有選擇權的債券具有正凸性,所以本例不論殖利率上升或下降,二階修正項都是正的。但二階仍然是近似。把下方變動幅度拉大,觀察估計與完整重算的差距,就能理解為何不能把單一 Duration 數字當作所有情境的精確答案。
Dmod:修正存續期間;C:凸性;Δy:以小數表示的年殖利率變動。精確價格仍逐期折現所有約定款項。
換個殖利率,觀察估計差距
上方文章維持原始案例;下方圖表與明細同步更新,票息與到期年數不變。
縱軸:每張債券的 TWD 價格;橫軸:名目年殖利率。兩張債券都在相同時點重新估價。
| 比較項目 | 2 年債 | 10 年債 |
|---|---|---|
| 完整折現價格 | TWD 981.19 | TWD 922.05 |
| 價格變動 | -1.88% | -7.79% |
| 基準修正存續期間 | 1.90 | 8.18 |
| Duration 估計價格 | TWD 980.96 | TWD 918.24 |
| 加計 Convexity 估計 | TWD 981.19 | TWD 922.19 |
粗體標出較大的帶正負號數值;負值越接近零,代表損失越小。較大的 Duration 表示對殖利率更敏感,不代表投資較好;估計價格應與同一張債券的完整折現價格比較。
05 · 決策條件
選期限前,先想資金何時要用
能持有到期的人,和明年就可能為了支出賣債的人,面對的是不同決策。市價下跌本身不會改寫本例承諾償還的本金,但若必須出售、按市價認列或作為擔保品,跌幅就很重要。持有到期也沒有消除信用、通膨與資金機會成本。
因此結論應加上條件:在本例相同票息、信用與殖利率變化下,長債比較敏感。真實殖利率曲線可能扭轉,信用利差與流動性也會變;可贖回債的現金流可能改變,不能直接套用這裡的正凸性。延伸操作時,除了看哪個估計較準,也要問這筆投資的收款時點,是否配合自己需要資金的時間。
最後別把這張即時價格比較表,直接當作一年投資報酬。案例沒有讓時間經過,也沒有中途付息;若要回答實際持有後賺多少,還得加入持有期間、已收票息及票息的去向。這也是配套的債券總報酬案例接著處理的問題:先分清楚市價變動與整段投資損益,才不會用一個指標回答兩個不同問題。
延伸比較
用自己的條件繼續比較
分析工具可以改變債券條件並查看完整計算;工具原有輸入與本篇文章分開保存。
延伸探索
想弄懂觀念,或只計算其中一項?從這裡繼續。
- 債券價格
- 存續期間
- 凸性