“上天入地”找數據： 大資管用衛星研究宏觀經濟，效果如何？
辛繼召2020-03-18 07:00
前沿應用
衛星數據有其頻率比傳統數據更快等特性，但也容易受到氣象、與實際經濟情況吻合度等情況干擾。很長時間以來，經濟學都用衛星夜光圖像做一些分析，但比如，很多城市夜晚燈光是亮着的，但並沒有什麼人活動在裏面，特別是一些能源比較密集的城市，更爲突出。
美劇《億萬》（Billions）中，華爾街對衝基金利用衛星數據分析經濟和行情，以獲取阿爾法收益，這一幕正在中國落地。
利用終日無休的衛星數據，通過夜間燈光、紅外遙測等觀察地面指標，再經由人工智能AI分析，中國的商業銀行、資管公司正在對新冠肺炎疫情對經濟的影響、復工情況進行逐日觀察。
截至3月13日，招商銀行子公司招銀理財夜光工業復工指數顯示，全國工業復工率已達65.36%，較2月末53.71%的工業開工率大幅提升。微衆銀行發佈的中國經濟恢復指數（CERI）顯示，沿海地區及受疫情影響較小的省份復工情況較好，經濟恢復情況良好。經濟恢復程度接近77%，有26個省份（除湖北省外）高於CERI平均值70%，其中浙江、山東、四川、廣東等省份經濟恢復程度更是達到80%以上。
衛星正在被引入分析全國100餘個工業園區的復工、特斯拉在上海的超級工廠的開工、全國散落的光伏電站的運營情況……衛星數據分析對宏觀經濟和企業運行研究影響幾何，能否改變“大資管”機構投研思路，仍值得認真觀察。
衛星分析復工情況
“針對衛星影像利用短波紅外分析，可以發現開工設備位置會形成顯著的亮紅色區域，根據區域的變化，我們可以監測鋼鐵廠的開工與生產情況變化。” 微衆銀行人工智能部副總經理吳海山對21世紀經濟報道記者表示。
微衆銀行一支名爲“攬月”的團隊基於城市出行指數、網絡輿情數據等另類數據推出中國經濟恢復指數CERI，並利用AI分析了數千個大型生產製造業區域的衛星多譜段影像數據，構建一個衛星生產製造指數。
微衆的衛星生產製造指數顯示，以鋼鐵生產爲例，指數擬合了工業增加值、PMI等宏觀經濟指標，主要鍊鋼廠產量在節後兩週恢復到去年底接近80%的水平。對於先進製造業，選取代表性的上海市特斯拉超級工廠與張江高新園區，分析亞米級高清衛星影像數據，並識別區域停車場內的車輛數，發現在節後第二週，兩者的復工率分別達到100%和90%。
去年11月，招銀理財在開業儀式上發佈了全球夜光指數，通過夜光作爲可量化數據，描述金屬冶煉、物流、化工多個行業的開工活躍度。工廠開工產能越高，除廠區散發的燈光越強外，人員和物流狀況也會隨着開工活躍程度的提升而增加。該公司將143個工業園區衛星夜光數據彙總，構建了從2014年到現在的月度全國工業開工指數。
衛星分析正在被用於追蹤製造業、房地產、航運，乃至服務業的開工和運營情況。
微衆利用衛星監測了全國主要港口的船舶活躍情況，發現相比去年春節後港口吞吐量的恢復情況，今年港口吞吐量恢復速度較慢，在節後第三週恢復到了80%水平，相比去年同期的增長來看，仍有一定差距，這也反映出口型製造業遭受到了一定的損失。
攬月團隊分析後認爲，在不考慮歐美等國疫情爆發的情況下，預計港口吞吐量在節後6-8周可逐步恢復到節前水平，根據港口吞吐量的恢復推算，製造業生產將在3月有所反彈。
從產業視角來看，疫情對線下第三產業（服務業）的衝擊影響最大。利用AI算法量化衛星影像下的車輛數據觀測到從1月25日至今上海迪士尼仍保持閉館狀態，到三月初客流量損失預計超過100萬人次。通過對春節前後西直門橋車輛的識別，北京等城市出行的節後的2月9號流量僅相當於節前20%的水平，旅遊及服務行業仍處於緩慢恢復過程。
衛星數據怎麼用
“比如通過衛星數據來分析鋼鐵產業在疫情之後恢復狀況。因爲鋼廠鍊鋼時的高爐溫度極高，在衛星裏是可以拍到短波紅外的信息，再通過人工智能來分析遙感衛星圖像。”吳海山對21世紀經濟報道記者表示，“我們計算了2019年9月至今，每個月算一次，計算結果趨勢和政府發佈的PMI非常吻合，這能讓我們更加早的看到經濟的一些走勢，能幫助我們做一些金融業務上的決策”。
此外，“通過AI方式分析上海特斯拉員工停車場汽車數量，我們發現確實在2月10號，已經完全復工。張江高科園的員工停車場的車輛數量來分析，復工程度也是非常好的。”
去年，微衆銀行組建了AI資管團隊，將衛星導航等數據作爲“另類數據”進行開發，推出智能資產管理科技平臺“攬月”項目，去年11月正式上線。招銀理財去年11月上線的同時，也推出全球夜光指數，該公司稱會將衛星數據持續應用並擴大其在經濟預測、實時監測、事件追蹤、風險預警等項目管理的諸多維度的應用。
“國外的金融機構最早在大宗商品領域開始進行數據的應用，藉助衛星的AI算法，招銀理財也結合自己的業務，開始了在物流、房地產、工業生產等各個領域的對於金融標誌的全面監控。”招銀理財擬任首席投資官範華去年11月表示，“我們招行已經用了170多顆衛星對標的進行監控，（招行金融應用衛星）總數據量已經超過了1000多TB”。
微衆銀行的做法是，利用深度學習等人工智能算法，將地表識別、地塊分割、目標檢測、路網檢測、變化檢測等技術應用於遙感影像等另類數據挖掘，對海量數據進行萃取、分析和可視化展現，爲資管機構進行宏觀經濟分析、行業研究、基本面分析等提供數據支持及量化分析工具。
吳海山說，微衆攬月已擁有包括衛星遙感數據、時空數據、輿情數據在內的多元化另類數據源，其中衛星數據每天更新、分辨率高達0.8米，該公司也在人工智能算法和時空大數據分析方面累計獲得26項國內外專利。
例如，通過分析汽車製造商車廠的遙感影像，可得到生產產能等運營狀況；分析機場的航班飛機數量、型號等信息，評估機場運營企業、航空公司等的經營狀況；此外包括房地產景氣程度、旅遊業、車流量和品牌門店分佈等情況。
又如，通過衛星分析中國光伏產業變化，由於太陽能電池板有規則形狀，通過衛星能夠識別光伏電站面積、大小和位置很容易看到，從而評估光伏產業發展。“我國有很多光伏電站，但到底在什麼地方，其實也不太清楚，這個方式有一個更加全局的角度來去做這個研究。”吳海山說。
我國商業衛星應用仍在起步階段。載人航天空間應用系統副總師張濤2018年初對媒體表示，商業衛星在現實中現在最大市場還是官方，比如國土資源詳查、測繪等。比較新興的就是保險公司和期貨市場。比如糧食物產，通過商業衛星提供的數據，以此爲保險公司來設定保險的賠率，或者爲市場預測糧食的價格走勢，這都是很有意思的應用。
商業銀行、保險公司或資管機構應用衛星數據，在國外早已行之有年，國內則剛剛起步。根據憂思科學家聯盟（UCS）統計，截至2019年9月末，全球仍在運行的衛星數量2218顆，美國、中國、俄羅斯分別有1007顆、323顆、164顆。
能否替代傳統數據
衛星數據能否取代傳統的分析工具？
通過衛星分析經濟運行情況，基礎是微型衛星發展極快。例如，美國行星實驗室公司（Planet Labs）發射了微型“鴿子衛星”，SpaceX去年末宣佈部署1.2萬顆衛星的星鏈（Starlink）。衛星資源方面，繼美國陸地衛星（LANDSAT）、歐洲哨兵衛星數據全球開放共享之後，去年11月，中國首次面向國際社會免費開放高分一號、高分六號兩顆衛星的16米分辨率全球數據。
衛星數據有其頻率比傳統數據更快等特性，但也容易受到氣象、與實際經濟情況吻合度等情況干擾。吳海山表示，很長時間以來，經濟學都用衛星夜光圖像做一些分析，但比如，很多城市夜晚燈光是亮着的，但並沒有什麼人活動在裏面，特別是一些能源比較密集的城市，更爲突出。
“最早用衛星數據的是海外的對衝基金公司，能單獨帶來一些阿爾法收益，但這個時代可能已經過去了，因爲這種數據現在變得越來越普及了。現在更多的是要綜合數據，結合其他數據，做綜合判斷。”吳海山說，中國的情況可能還不太一樣，本土的一些對衝基金公司和資管公司目前使用還比較少。
一直以來，經濟和金融數據信息主要來自傳統渠道，如政府統計部門、交易所、行業協會、公司財報以及各類交易中介機構或市場調查機構等。
基於衛星影像數據應用最早始於美國。例如，成立於2009年的RS Metrics利用衛星對美國44個主要零售商的6.7萬個商場進行觀測，獲取大型零售商（如沃爾瑪）門前停車場的車輛信息，與歷史季度信息進行比對，來預測當季銷售收入的變動，並在該零售商季報發佈前建立交易頭寸。成立於2013年的Orbital Insight公司基於Digital Globe、Planet等遙感衛星運營商，監測大型原油存儲基地的原油存量，爲原油期貨交易商提供庫存信息。
以貝萊德（BlackRock）爲代表的國際大型資產管理機構已經開始使用衛星圖像中包含的建築、交通等信息來分析判斷行業和公司經營情況並直接爲股票投資提供參考。
衛星數據隨後進入金融信息主流市場。到了2019年2月，彭博（Bloomberg）擴展了旗下的Enterprise Access Point，使其數據授權用戶可以訪問來自多家數據提供商的非傳統數據，其中就包含基於衛星影像的另類數據服務。同期，國內也有數據商提供中科星睿基於衛星數據獲得的原油庫存數據。
吳海山認爲，要找到阿爾法超額收益，既要把衛星數據回傳、計算時間壓縮越短；也要把這些另類數據信息解讀轉化成準確的投資信號纔可以。對於前者，微衆正在與國內衛星合作，把AI算法移植低功耗芯片上，裝在衛星裏面，在太空中實現邊緣計算。
（編輯：李伊琳）
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