中国股市市场效率研究 毕业论文.doc

硕士学位论文 中国股市市场效率研究 申请人： 学科专业：金融学 指导教师: 2012 年 6 月 the study of chinas stock market efficiency a thesis submitted to xian jiaotong university in partial fulfillment of the requirement for the degree of master of economics by yong jiang (finance) supervisor: associated prof. rong lan june 2012 摘 要 i 论文题目：中国股市市场效率研究 学科（专业）：金融学 摘 要 有效市场假说是有关市场效率的最早理论，从上世纪三十年代至世纪末不断被接 受并当做事实传承。然而上世纪中后期许多相关的研究结果都对有效市场假说形成挑 战，其中包括日历效应、星期效应、小公司效应等。在我国，有关市场效率的研究也 很多，不过截止目前为止的研究得出的结论不尽一致，支持和反对弱势有效的观点同 时存在。 实际上，在传统金融市场理论中，理性人、正态分布及有限方差的假设，以及以 这些假设为基础的理论和模型，如有效市场假说（emh ）理论、资本资产定价模型 （capm）及套利定价理论（apt）等，一直都在与经验事实相矛盾的背景下发展的。 而倘若 emh 理论有问题，那么资本市场中的多数理论和模型就会具有很大的局限性。 因此，人们需要寻找新的理论和方法，并且它们应该更加符合观察到的现象和事实， 包括人的有限理性特征，非线性的市场反馈机制，以及市场中存在的分形和混沌状态 等。建立在非线性范式基础上的分形市场假说（fmh ）理论，或许便是截至目前为止 人们所寻找的最符合期望的答案。 价格满足随机游动规律的市场将是有效的市场，因为这样的市场其价格具有不可 预测性，人们无法根据这些信息来赚取额外的利润。因此，本文借用基于 fmh 的非 线性 r/s 分析法对我国股市进行新的分析，通过赫斯特指数 h 来衡量股价数据的参差 不齐程度，定量得出我国股市的有效性程度大小。本文选择我国股市 2001 至 2010 十 年间的数据进行分析，得其 h 值约为 0.7，明显大于 0.5，因此认为我国股市在该十年 间呈现弱势非有效的状态。 本文试着从两个方面，也即市场的内部和外部，分别对我国股市弱势非有效的原 因进行了分析。一方面，本文运用非线性 polya 模型分析了股市对信息的反馈作用， 通过简化的假设来模拟影响股价的因素是如何影响价格变化的，并通过蝴蝶效应进一 步说明市场的非线性反馈作用是真实存在的，其对市场效率的发挥有直接的影响；另 一方面，本文运用行为金融学中的理论对投资者的非理性行为进行了介绍和总结，认 为理性人假说在实际中是不成立的，投资者的非理性行为以及有限套利的存在将对市 场价格的变化产生间接的影响，使价格在一定程度上失当，市场有效性也会因此大打 折扣。 西安交通大学硕士学位论文 ii 关 键 词：有效市场假说；分型市场假说；r/s 分析法；赫斯特指数；反馈；投资者行为 论文类型：应用研究 abstract iii title: the study of chinas stock market efficiency speciality: finance applicant: yong jiang supervisor: associated prof. rong lan abstract the efficient market hypothesis (emh) is the earliest theories about market efficiency, which is accepted and carried on as a fact from the thirties to the end of the last century. however, late in the last century, research and findings propose a challenge to emh, including the calendar effect, the week effect, and the small firm effect. much research on market efficiency have be conducted in our country, while no identical conclusion has formed until now, views for and against the idea that the market is vulnerable effective exist at the same time. actually, in the traditional theories of financial market, the assumptions of rational people, normal distribution, finite variance, and the theories or models based on these assumptions, such as efficient market hypothesis (emh), the capital asset pricing model (capm), and the arbitrage pricing theory (apt), have been developing under the context of being in contradiction with the empirical facts. if there are doubts with emh, then the majority of the capital market theories and models would have significant limitations. therefore, new theories and methods need be found, which should fit with the observed phenomena and facts better, including the limited rational characteristics of people, the nonlinear mechanism of the market, and the presence of fractal and chaotic states in the market. the fractal market hypothesis (fmh) based on the nonlinear paradigm comes into being, which may be the most desired answer people are looking for so far. the market will be effective if the price of which meet with the law of random walk, because the price is unpredictable and people cannot use the information to earn extra profits. therefore, this thesis conducts a new empirical test on the efficiency of chinas stock market by using the nonlinear r/s analysis which is based on fmh, and using the hurst exponent h to measure the unevenness and randomness of the price data, from which the efficiency of the market can be quantitatively find out. this thesis selects the data between 2001 and 2010 of chinas stock market. the result shows that the h is about 0.7, greater than 0.5 obviously, which means that the chinas stock market is vulnerable non-effective. this thesis tries to analysis the possible reason for the vulnerable non-effective status of the stock market from two aspects. on the one hand, this thesis uses the non-linear polya model 西安交通大学硕士学位论文 iv to analyze the feedback effect of the market, and simulate the process how the factors affect the change of price by simplifying the model, then illustrate the the existing of feedback mechanism in the real world and its direct effect on the efficiency of the market by the example of butterfly effect; on the other hand, this thesis presents the theories of behavioral finance to introduce and summarize the irrational behavior of investors, and believes that rational people is not exist in the real world. the irrational behavior of investors and the existence of limited arbitrage will indirectly affect the change of price, which would be distorted, and the efficiency of the market will be greatly reduced as a result. key words: emh; fmh; r/s analysis; hurst exponent; feedback; investors behavior type of dissertation: applied research 目 录 v 目 录 1 绪论 1 1.1 研究背景和意义 1 1.2 研究综述 2 1.2.1 国外研究综述 2 1.2.2 国内研究综述 4 1.2.3 国内研究综述小结 6 1.3 本文研究思路和框架 7 2 市场效率研究理论与方法 9 2.1 市场效率概念与传统研究方法 9 2.1.1 市场效率 9 2.1.2 市场效率传统研究方法 10 2.1.3 线性范式和 emh 的失灵 12 2.2 分形市场假说与非线性范式理论 13 2.2.1 分形概念 13 2.2.2 分形维概念 14 2.2.3 赫斯特指数 h 和重标极差分析法 14 2.2.4 分形市场假说 16 2.2.5 非线性范式理论 17 3 我国股市有效性检验 19 3.1 检验方法 r/s 分析法 19 3.2 样本与数据处理 20 3.2.1 样本 20 3.2.2 数据处理 21 3.3 结果分析 25 4 我国股市弱势非有效的原因分析 27 4.1 市场内部原因 信息反馈机制 27 4.1.1 反馈作用 27 4.1.2 非线性 polya 模型 29 4.1.3 简化假设 30 4.1.4 蝴蝶效应 32 西安交通大学硕士学位论文 vi 4.1.5 反馈机制中的不足 33 4.2 市场外部原因 投资者行为 34 4.2.1 噪声交易 35 4.2.2 投资者信念 35 4.2.3 投资者偏好 37 4.2.4 羊群效应 38 4.2.5 有限套利 39 4.2.6 小结 40 5 总结与展望 42 5.1 本文主要工作成果 42 5.2 相关研究展望 42 参考文献 44 附录 46 致 谢 52 声明 contents vii contents 1 preface1 1.1 research background and significance1 1.2 research review on market efficiency2 1.2.1 external research2 1.2.2 internal research4 1.2.3 summary of ineternal research 6 1.3 the framework of the research 7 2 market efficiency theory and test methods9 2.1 market efficiency and traditional test methods 9 2.1.1 market efficiency9 2.1.2 traditional test methods10 2.1.3 the failure of linear paradigm and emh12 2.2 theory of fmh and non-linear paradigm13 2.2.1 concept of fractal13 2.2.2 concept of fractal dimension 14 2.2.3 hurst exponent and rescaled range analysis14 2.2.4 fmh16 2.2.5 non-linear paradigm17 3 efficiency test of chinas stock market19 3.1 test methodsr/s analysis 19 3.2 sample and data process 20 3.2.1 sample20 3.2.2 data process21 3.3 result analysis 25 4 reason analysis for the vulnerable non-efficient state of chinas stock market 27 4.1 internal reason-the feedback mechanism 27 4.1.1 feedback effect 27 4.1.2 non-linear polya model 29 4.1.3 simplifying assumption 30 4.1.4 the butterfly effect 32 4.1.5 indeficiency in the feedback mechnism33 4.2 external reason-the investor behavior 34 4.2.1 noise trading35 4.2.2 investor sentiment35 4.2.3 investor preferences37 4.2.4 herding 38 西安交通大学硕士学位论文 viii 4.2.5 limited arbitrage39 4.2.6 summary40 5 summary and outlook42 5.1 main work and result 42 5.2 outlook of related research42 references44 appendices46 acknowledgements52 declaration 1 绪论 1 1 绪论 资本市场的效率研究一直都是金融学领域中备受关注的一个课题，因为市场的效 率状况是人们研究与市场相关理论以及在市场中进行投资等行为的基本前提，认识市 场的运行状况具有重要的意义。本文将对我国股市市场效率进行实证分析。本章首先 介绍本文的研究背景和意义，接着对国外及国内有关市场效率的研究进行了综述，并 进一步从不同侧面对国内的研究进行小结，最后提出本文的研究思路和框架。 1.1 研究背景和意义 自上世纪中后期许多研究结果都对有效市场假说（emh ）形成挑战后，众多学者 开始对市场的有效性进行实证检验。市场弱势有效在一定程度上已经在国外市场上得 到证实。国外早期的实证研究较为充分的证实了市场弱势有效和半强势有效，但没有 明显实证结果显示市场是强势有效的。国外学者针对市场有效性的检验集中在检验弱 势有效上，同时也有部分学者检验市场异象情形。对于弱势有效的检验，结果显示西 方国家比较成熟的资本市场一般都满足随机游动规律，是弱势有效的市场，其市场上 的异象也慢慢的减弱以至消失，而新兴国家的资本市场一般还不满足弱势有效特征。 在我国，有关市场效率的研究也很多，但结论不尽一致。国内外学者检验市场弱 势有效的思路和方法主要包括：运用不同的实证分析方法来验证股票价格变化的随 机性和序列相关性大小，判断股价变动是否满足随机游动模型，若满足则认为市场是 弱势有效的，反之则无效；运用各种方法来检验市场是否存在市场异象，如日期效 应（包括星期效应、季度效应、一月效应等） 、规模效应、价值效应（包括 d/p 效应、 e/p 效应、 bv/mv 效应等） 、惯性效应及反转效应等，若存在任何一种效应，则认为 市场无效，如果未发现，则认为市场是弱势有效的。 总体来说，针对市场有效性的检验，一般都是在检验弱势有效市场理论是否成立， 以往检验得出的结果多种多样。为了能减小分歧，学者开始寻找新的更符合实际的理 论，以期能提高人们对市场的本质认识，并为实践提供新的理论支撑。 实际上，在金融市场理论中，理性人、正态分布及方差的有限性的假设，以及以 这些假设为基础的模型，一直都是在经验事实与理论相抵触和矛盾的情况下不断发展 的。如果关于资本市场价格遵从随机游动规律的假设是有问题的，那么，资本市场中 大部分理论的经验研究及所使用的方法就都具有很大的局限性。所以，新的理论和实 证分析方法必须出现，并且不能建立在理性人、正态分布、或方差的有限性的假设基 础上。新的理论和方法应该更加符合观察到的现象和事实，包括人的有限理性特征， 非线性的市场反馈机制，以及市场中所存在的分形与混沌等状态。 在 emh 面临挑战，关于市场效率的实证检验层出不穷，结论却多种多样不尽一 西安交通大学硕士学位论文 2 致的背景下，分形市场假说（fmh）逐渐得到越来越多人的关注和认可。fmh 经过 很多人的验证，被认为更加符合市场变化规律，有效市场只是分形市场的一种特殊的 形式。倘若真是如此，那么 fmh 就需要得以更加深入的研究和应用，来弥补甚至是 替代 emh 理论。本文将运用 fmh 及非线性动力学相关理论，尝试对我国股市的有 效性问题进行新的实证检验和分析。 1.2 研究综述 1.2.1 国外研究综述 1）emh 理论研究 路易巴舍利耶 1（louis bachelier） （20 世纪初）是最早利用统计方法来分析收益 率的学者，其主要贡献就是认识到随机游动过程是布朗运动。在其论文投机的数学 理论中，他提出了市场有效性的概念，并认为股票价格的变化具有随机性，可他当 时并没有提供经验证据来支持其市场收益率是相互独立且具有同种分布的随机变量的 观点。这一发现隐含着 emh 理论在一定程度上可以简化为随机游动假说的观点，因 为这意味着通过市场上过去的信息来预测市场价格是行不通的。莫里斯肯德尔 2 （maurice kendall） （1953 ）在论文经济时间序列分析第一部分中指出，股票市场 的价格遵循随机游动规律，股价就像是一个醉汉随机向路边抛出一个数字，然后加到 现在股票价格上，以此来决定未来的股价。当时这篇论文引起了广泛争议，在金融领 域掀起了很大的震动。罗伯茨 3（roberts） （1959 ）也认为股票的价格遵循随机游动 规律，价格变化是由未预期到的信息变化引起的。奥斯本认为股票价格波动类似于布 朗运动，不过他假设投资者是理性的，而且随机变量都是独立同分布的。库特纳 4 （cootner） （ 1964）在股票市场价格的随机性一书中收录了后来成为 emh 基础 的文献资料，这本书主要阐述了市场的特性，并为 1965 年由法马 5（fama）形式化 为 emh 的思想提供了全部理论基础。 2）弱势有效检验 萨缪尔森 6（samuelson ） （1965）在合理预期价格随机波动之证明中阐述了 股市价格变化的随机游动特征，为之后emh理论的提出奠定了基础。法马和布鲁 7 (blume） （1966 ）在商业周刊上发表了有关股价变动研究的文章，他们运用随机游动 模型研究了道琼斯工业指数里的30只股票，结果显示价格变动不存在显著的规律，因 此，他们认为美国的股市在一定程度上弱势有效。 洛里（lorie）和汉密尔顿 8（hamilton） （1973）在著作中认为，市场的有效性可 分为强势有效，半强势有效和弱势有效。至 70 年代中期以后，半强势的 emh 理论便 是被普遍接受的理论，一般所指的 emh 就指的是半强势有效。法马 9（1970）将这 些观点形式化成 emh，他认为市场上的行为是一种公平的博弈，信息不能用来在市 场中获取额外的收益，因为证券的价格总是能充分体现所获得信息的变化情况。简单 来说就是投资者不可能总是期望能战胜市场，其对证券进行挑选和分析的所有投入都 1 绪论 3 将是白费的。为了更好地表述 emh 理论，法马（ 1991）进一步将强势、半强势及弱 势理论分别解释为有关私人信息检测、有关事实研究、以及有关收益预估这三种形式 的研究理论。法马 10(1991)指出，众多的研究都表明，股市对信息变化作出调整的时 间一般为一天左右，信息的变化引起价格的变化，这种调整有一定的滞后性，调整期 间，信息变化会被有些投资者利用，在短时间里，市场价格还是可以在一定程度上被 预测出来。 conrad 和 mackinlay11（1988）研究表明，短期内股票市场价格之间存在一定 的正相关性，不过这种自相关性很微弱，还不能被利用来谋利。cornelis 12（1999） 运用非参数检验方法对亚洲的印度尼西亚、新加坡、台湾、香港、泰国、马来西亚的 证券市场进行了有效性检验，发现这些市场基本都没有达到弱势有效，不过新加坡市 场最接近弱势有效。graham smith 和 hyun jung ryoo13（2004）在对韩国自 1985 至 1995 的数据进行随机游动检验发现，对价格的涨幅进行限制使得股票市场变得无 效率，但是随着限制的放宽，市场慢慢趋向弱势有效。与此同时，他们对欧洲的希腊、 葡萄牙、波兰、匈牙利和土耳其等国进行了随机游动检验，发现这些国家的股票市场 都不满足随机游动的规律，但是土耳其首都城市伊斯坦布尔的股票市场却满足随机游 动规律，分析认为这可能是由于该市场具有较高的换手率。 3）异象检验 由于证券市场非有效的表现形式较多，诸如周末效应、一月效应、小公司效应、 过度反应等，国外针对市场非有效的检验研究也很多。 cross14(1973)在对1953至1970年间的标准普尔500指数进行研究时发现，平均收 益率最高出现在周五，最低出现在周一，且为负值，此称之为星期效应或者周末效应。 经检验分析，星期效应普遍存在于发达国家的证券市场上，但这种效应随着时间的变 化在逐渐变弱。 reinganum和 banz15(1981)在对纽约股票市场上