摘 要
巴拿马运河由人工湖、几条人工河道和三组水闸组成，采用连通器的原理，使得船只翻越一级一级的船闸。厄尔尼诺导致巴拿马地区高温少雨，加通湖偏低，巴拿马运河通过能力下降。美国与其他地方之间货物贸易通过巴拿马最多，其次是中国和日本。在南美美大豆物流中，美西大豆更多的依赖巴拿马运河。
从大西洋到太平洋过境巴拿马运河出口分项中可以看出，玉米和大豆出口份额基本上是逐年递减，这其实是美国和巴西农作物出口竞争的结果，美国在全球的出口占比逐步被巴西取代。
截至9月初，在未预约的情况下，干散货型船想要通过巴拿马运河平均等待时间为8天，8月为12天，拥堵缓解，7月为7天，2022年和2021年同期仅为4天。截至到9月21日，加通湖水位为79.6英尺，是2018年以来最低水平，而根据巴拿马运河管理局的预测，水位将于9月下旬开始上升，在10月下旬达到最大的80.6英尺，到11月初小幅下降至80.4英尺，略低于2019年同期的82.08英尺。尽管2019年加通湖水位偏低，但是从大西洋到太平洋经过巴拿马运河的大豆数量并没有下降，同样美湾大豆出口也未受到影响。
美国内陆交通设施相对南美发达，除了驳船（美湾），美豆还可以通过铁路运输到西海岸港口出口（美西），或者直接从大西洋港口出口，作为替代方案，只是运费或者时间可能更多一些了。如果今年水位到10月底如期恢复到2019年同期水平，最终实际影响可能还是有限。其他国家也在寻找替代巴拿马运河的方案。
01巴拿马运河如何工作
图1：美国大西洋沿岸到亚洲海运路线
图2：船只通过巴拿马运河的路线
数据来源: 公开资料整理，紫金天风期货研究所
图3：巴拿马运河的横截面
数据来源: 公开资料整理，紫金天风期货研究所
巴拿马运河是现代世界七大奇迹之一，也是连接大西洋和太平洋的最著名的人工水闸式水道。1513年，西班牙探险家瓦斯科·努涅斯·德·巴尔博亚成为第一个发现巴拿马地峡的欧洲人，这条捷径激发了人们寻找连接两大洋的天然水道的灵感。但在那之后，直到19世纪80年代才开始敢于尝试。
1881年，一家法国公司首先开始建造一条运河，让船只在大西洋和太平洋之间运输货物，这样距离、成本和时间都更短。然后美国接手了建设，最终运河于1914年8月15日开始运营。
巴拿马地峡是两大洋之间的一块狭长地带，比较容易修建运河，巴拿马运河应运而生。运河是一条82公里(51英里)的人工水道，连接大西洋和太平洋。在美国东西海岸之间航行的船只，如果不绕道南美洲的合恩角，通过运河将航程缩短了大约8000海里(15000公里)。在北美海岸和南美另一边港口之间的航行中，节省了多达3500海里(6500公里)的航程。在欧洲和东亚或澳大利亚之间航行的船只可以通过使用运河节省2000海里(3700公里)。对于从美国大西洋沿岸或墨西哥湾沿岸(美国东海岸)运往亚洲目的地的货物来说，这条运河比其他线路节省了大约10天的航行时间。
运河由人工湖、几条人工河道和三组水闸组成，采用连通器的原理，使得船只翻越一级一级的船闸。在逐级升高的过程中，一级船闸的水平面和海水相平，船只进入一级船闸后，关闭船闸并注水，等到水面和二级船闸的一样高的时候，打开二级船闸，船只驶入二级船闸，而在逐级下降的过程中，不是注水，而是放水。然而船闸的运作需要用到加通湖中的淡水，每次需要大约2亿升淡水。
厄尔尼诺导致巴拿马地区高温少雨，加通湖偏低，巴拿马运河官方也表示今年通过的船舶将会减少。为了弥补收入减少，今年2月中旬起官方开始征收淡水费，而加通湖水位变化时，还会额外收取1%-10%的可变费用，国际航运公会（ICS）预估费用将会增加15%左右。有些船只不得不从南美洲的合恩角绕道，或者通过铁路运输到港口，再通过装船出口，这些都会导致费用增加，船期延后。
02美湾大豆更加依赖巴拿马运河
图4：南北美粮食物流线路
表1：2022年通过巴拿马运河始发和到达数量（长吨）
数据来源: 公开资料整理，紫金天风期货研究所
通常美国西海岸港口直接出口大豆到中国，而美湾大豆则需要经过巴拿马运河或者绕行非洲的好望角出口到中国。巴西和阿根廷大豆多数以绕行好望角出口至中国。因此美湾大豆更加依赖巴拿马运河。
2022年有1.47亿长吨的货物从美国出发经过巴拿马运河，此外有205万长吨货物是美国东西海岸之间的物流贸易，有6919万长吨的货物经过美国最终达到美国，2022年美国与其他国家以及美东西海岸间总计有2.16亿长吨的货物经过巴拿马运河，占巴拿马总过境量的73.7%。其次是中国，2022年有2450万长吨的货物从中国出发经过巴拿马运河，有3745万长吨的货物经过巴拿马运河到达中国，中国和其他国家之间总计有6195万长吨的货物通过巴拿马运河，占巴拿马总过境量的21.4%。其次是日本占13.3%（考虑到重复问题，三个国家的过境占比不能累加）。在前15名内没有看到南美洲的巴西和阿根廷，从侧面也就说明南美大豆对于巴拿马运河的依赖度相对小一些。
图5：从大西洋运输到太平洋过境巴拿马运河的粮食数量（千吨）
图6：从太平洋运输到大西洋过境巴拿马运河的粮食数量（千吨）
数据来源: 巴拿马运河管理局，紫金天风期货研究所
相比于从太平洋运输到大西洋过境巴拿马运河的粮食数量，从大西洋运输到太平洋沿岸要明显大的多，后者的过境总量是前者的10倍左右，一方面作物运河使用最大的国家，美国粮食出口主要通过美湾完成，美西出口及其他方式占比少，驳船在美国粮食运输中起到非常重要的作用。另一方面，即便使用运河较少的巴西和阿根廷，其粮食出口港口也在大西洋沿岸。
图7：巴西和美国大豆出口占比（%）
图8：巴西和美国玉米出口占比（%）
数据来源: USDA，紫金天风期货研究所
但是从大西洋到太平洋出口分项可以看出，玉米和大豆出口份额基本上是逐年递减，这其实是美国和巴西农作物出口竞争的结果，美国在全球的出口占比逐步被巴西取代。由于美国农林保护储备计划（CRP），美国耕地面积并不像巴西有较多的提升空间，最近几年美国大豆和玉米产量增速不及巴西，另外美国国内旺盛的生物柴油需求也影响出口。但是在一些南美减产比较明显的年份，北美出口份额反而出现增加，比如2021年巴西大豆和玉米减产，导致巴西2020/21年度玉米和2021/22年度大豆出口下降，最终反映在从大西洋到太平洋过境巴拿马运河的玉米和大豆出口增加。
039月下旬开始加通湖水位回升
图9：未预约情况下船只通过巴拿马运河的等待时间（小时）
图10：加通湖水位（英尺）
数据来源: 巴拿马运河管理局，紫金天风期货研究所
截至9月初，在未预约的情况下，干散货型船想要通过巴拿马运河平均等待时间为8天，8月为12天，7月为7天，2022年和2021年同期仅为4天。
巴拿马地区大致可分为旱、雨两季，旱季是1～3月，雨量相对少，雨季是4～12月，所以加通湖水位也呈现季节性特征，往年都是5月份是全年水位低点，随后水位逐渐升高。但是2019年和2023年的厄尔尼诺使得巴拿马地区降雨偏少，2019年巴拿马地区水位恢复缓慢。
截至到9月21日，加通湖水位为79.6英尺，是2018年以来最低水平，而根据巴拿马运河管理局的预测，水位将于9月下旬开始上升，在10月下旬达到最大的80.6英尺，到11月初小幅下降至80.4英尺，略低于2019年同期的82.08英尺。
表2：美西、美湾出口大豆数量（万吨）
数据来源: USDA，紫金天风期货研究所
尽管2019年加通湖水位偏低，但是从大西洋到太平洋经过巴拿马运河的大豆数量并没有下降，2019年输送了704万吨大豆，高于2018年的539万吨。同样美湾大豆出口也未受到影响， 2019年1月7日到2020年1月5日期间，美湾出口大豆3050万吨，高于2018年1月4日到2019年1月3日期间的2756万吨，只是通过美西出口增幅更多点（可能是统计口径问题或者选择其他运输方式，大西洋到太平洋经过巴拿马运河的大豆数量和美西大豆出口数量并不相等，但是两者趋势相同）。
毕竟美国内陆交通设施相对南美发达，除了驳船（美湾），美豆还可以通过铁路运输到西海岸港口出口（美西），或者直接从大西洋港口出口，作为替代方案，只是运费或者时间可能更多一些了。如果今年水位到10月底如期恢复到2019年同期水平，最终实际影响可能还是有限。
另外值得注意的是，其他国家也在寻找替代巴拿马运河的方案，尼加拉瓜准备修筑连接加勒比海岸和太平洋港口之间的铁路，萨尔瓦多也希望和洪都拉斯合作修建跨海洋铁路。
END
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