（管理科学与工程专业论文）中国股票市场量价关系的理论与实证研究.pdf

中文摘要 本文以中国股票市场的价格波动与交易量为研究对象，重点对以下方面进行 了研究： 1 在国内首次利用非对称成分g a r c h - - m 模型对中国股票市场的量价关系 进行了实证研究，并把交易量分解为预期交易量和非预期交易量。实证结果显示 中国股票市场价格波动的短期成分主要由交易量解释，非预期交易量对市场波动 的解释相比预期交易量具有绝对优势，说明交易量中的非预期成分所替代的市场 信息是真正引起价格波动的根源，这与国际上广泛流行的“混合分布假说”理论 是一致的。另外，中国股票市场短期波动的持续性只能由加入的交易量部分解释， 除了交易量外，还有其它的因素会引起股票价格的短期波动，这与新兴股票市场 的研究结论相似，而与美国等成熟资本市场的结论不一致，美国学者研究成果显 示其股票市场的价格波动可由交易量完全解释。在量价关系的建模过程中考虑了 滞后收益冲击对未来波动的影响，结论显示1 9 9 7 年之后的中国股票市场，负收 益( 利空消息) 比相同程度的正收益( 利好消息) 对市场波动的冲击更大，即反 应了中国股票市场存在杠杆效应。我们还研究了非预期交易量对市场波动的非对 称影响，得出正的非预期交易量( 放量) 比同等程度的负的非预期交易量( 缩量) 对市场波动的影响更大，从而能引发更大的市场波动。这在一定程度上支持了投 资者根据量价指标进行技术分析的投资策略，但和美国股票市场的相关研究结论 相比，中国股票市场的非对称性差异更加显著，这反应了中国的投资者更加倾向 于投机行为，大部分投资者都喜欢在市场交投活跃时进行投机交易，希望在短期 内获得高的市场回报，也说明我国的投资者在投资理念和成熟的资本市场国家的 投资者相比仍存在较大差距。 2 首次引入了研究量价关系的动态二元混合分布模型，并使用基于m c m c 模拟技术的贝叶斯方法对模型参数进行估计。模型中的交易量作为量价系统的内 生变量出现，从而弥补了传统建模的不足。实证研究结果显示：动态二元混合分 布模型很大程度上能够捕捉收益波动的持续性特征；交易量由信息交易和噪声交 易构成，而交易量的系统变动主要是由于信息交易部分的变动产生的。二元混合 模型存在局限性，其原因可能是模型的假定条件过于苛刻。而后引入了广义二元 混合分布模型，并进行了扩展，添加了反应投资者对市场新信息的敏感性具有时 变性这一重要的潜在因素，事实证明广义二元混合模型显著拒绝了投资者对新信 息的敏感度是常量的假定，市场信息与投资者对信息的敏感性都是决定量价动态 关系的重要潜在因素。广义二元混合模型明显优于标准二元混合模型。 3 首次引入了一种广义混合分布假说理论，并检验其是否能够解释中国股 票市场收益的a r c h 效应和交易量的关系。结果显示，日收益波动包含很大的随 机成分，能够解释超过总体一半的波动。非预期波动成分是由于信息流对市场的 冲击产生的，而预期波动主要由滞后的收益冲击所驱动。 4 利用传统的g r a n g e r 因果检验模型检验了中国股票市场交易量对收益的信 息含量，结果表明，收益和交易量存在双向的反馈关系，过去交易量能够提供未 来价格波动的信息，包括价格变动的幅度以及价格变动的方向，这与股市交易中 的技术分析策略是一致的。 关键词：量价关系；m d h 假说；二元混合分布模型；非对称成分g a r c h 模型； 杠杆效应：m c m c 方法 a b s t r a c t t h i sd i s s e r t a t i o nt a k e sac l o s ea n dd e e pl o o ka tp r i c e v o l u m er e l a t i o no fc h i n a s s t o c km a r k e ta n di t sm a i ns u b j e c t sa r e 嬲f o l l o w s ： 1 u s i n ga s y m m e t r i cc o m p o n e n tg a r c hm o d e l ( a c - g a r c h ) t oi n v e s t i g a t e p r i c e v o l u m er e l a t i o n s h i pi nc h i n a ss t o c km a r k e ta n dd i v i d ev o l u m ei n t oe x p e c t e da n d u n e x p e c t e dc o m p o n e n t t h ee m p i r i c a lr e s u l t ss h o wt h et r a n s i t o r yv o l a t i l i t y i s e x p l a i n e dm a i n l yd u et ou n e x p e c t e dv o l u m e t h ed a i l yi n f o r m a t i o nf l o wi st h es o u r c e o fm a r k e tv o l a t i l i t yr e p l a c e db yu n e x p e c t e dv o l u m e ，a n dt h i sp r o v e dt h ep r e v a i l i n g d ht h e o r y t h ev o l a t i l i t yp e r s i s t e n c ei so n l yp a r t i a l l ye x p l a i n e db yv o l u m e o t h e r f a c t o r sa l ea l s ot o o ，t h i si sc o n s i s t e n tw i t ht h ee m e r g i n gm a r k e t s ，b u tr i o tw i t ht h e u s a w h o s em a r k e tv o ：弓e x p l a i n e db yv o l u m ec o m p l e t e l y v o l a t i l i t yi ne q u i t y m a r k e t si sa s y m m e t r i c ：t h er e s u l t si n d i c a t et h a tt h ei m p a c to fs h o c kf r o mn e g a t i v e r e t u r n sa n di n c r e a s e dt r a d i n gv o l u m eo nv o l a t i l i t yi s l a r g e rt h a nt h a tf r o mp o s i t i v e r e t u r n sa n dd e c r e a s e dt r a d i n gv o l u m ei nt h es a m em a g n i t u d e ，r e s p e c t i v e l ya f t e r19 9 7 i nc h i n a ss t o c km a r k e t s e s p e c i a l l yi ns h e nz h e nc i t y 2 h a v i n gi n t r o d u c e dd y n a m i cb i v a r i a t em i x t u r ed i s t r b u t i o nm o d e l s ( b m d ) ， i n c l u d i n gs t a n d a r da n dm o d i f i e dm i x t u r em o d e l s t h ev o l u m ei nt h e s em o d e i sa p p e a r s e n d o g e n o u s p a r a m e t e r so ft h e s em o d e l sa r et h e ne s t i m a t e dw i t hm c m cm e t h o db a s e d o ng i b b ss a m p l i n g n er e s u l t ss h o wt h a tt h eb m dm o d e l sc a r lc a p t u r et h ep e r s i s t e n c e o fr e t u r nv o l a t i l i t yb a s i c a l l y , a n dp r o v et h ee t a i l yt r a d i n gv o l u m eh a si n f o r m e da n d n o i s ec o m p o n e n t s t h es y s t e m a t i cv a r i a t i o ni nt r a d i n gv o l u m ei sd u es o l e l yt o f l u c t u a t i o n si nt h ei n f o r r n e dv o l u m e b u tt h ed e f e c t si nt h e s em o d e l se x i s tt o o m a y a t t r i b u t i n gm a i n l yt os t r i c tl i m i t a t i o nh y p o t h e s i sc o n d i t i o n so ft h em o d e l s n e x ta g e n e r a l i z e db i v a r i a t em i x t u r em o d e lf o rs t o c kp r i c ev o l a t i l i t ya n dt r a d i n gv o l u m ei s u s e dt oa n a l y z es t o c kp r i c ev o l a t i li t ya n dt r a d i n gv o l u m eo nt h ec h i n as t o c km a r k e t i nt h i sm o d e l t h et r a d e r s s e n s i t i v i t yt on e wi n f o i r m a t i o ni st r a d e da sa ni m p o r t a n tl a t e n t f a c t o r , t h ee m p i r i c a lr e s u l t sb a s e do nd a i l yd a t ao fi n d i v i d u a ls t o c k sr e v e a l st h a tt h e s t a n d a r dm i x t u r em o d e lw i t hi t sa s s u m p t i o nt h a tt r a d e r s s e n s i t i v i t yt on e wi n f o r m a t i o n i sc o n s t a n to v e rt i m ei sc l e a r l yr e j e c t e da g a i n s tt h eg e n e r a l i z e dm o d e l t h en u m b e ro f i n f o r m a t i o na r r i v a l sa sw e l la st h es e n s e t i v i t yt on e w sa r ei m p o r t a n tf a c t o r sa c c o u n t i n g f o rt h er e l a t i o n s h i p sb e t w e e np r i c ev o l a t i l i t ya n dt r a d i n gv o l u m e n eg e n a r a l i z e d m i x t u r em o d e li m p r o v e so b v i o u s l yt h ee x p l a i n a t i o no ft h eb e h a v i o ro fv o l a t i l i t y r e l a t i v et ot h es t a n d a r dm o d e l 3 p r o p o s i n g ag e n e r a l i z e dm i x t u r eo fd i s t r i b u t i o nh y p o t h e s i s ( g m d h ) a n d e x a m i n ew h e t h e ri te x p l a i n st h er e l a t i o nb e t w e e na r c he f f e c t sa n dt r a d i n gv o l u m e t h ee m p i r i c a lc o n c l u s i o ns h o w st h a td a i l yv o l a t i l i t yc o n t a i n sas t o c h a s t i cc o m p o n e n t t h a tt y p i c a l l ya c c o u n t sf o ro v e rh a l fo fi t so v e r a l lv a r i a t i o n t h eu n e x p e c t e dc o m p o n e n t o f ( h i l vv o l a t i l i t ys t e m sf r o md a i l yi n f o r m a t i o nr e l e a s e sa n dt h ee x p e c t e dc o m p o n e n ti s d r i v e nb yp a s tr e t u r ns h o c k s 4 l i n e a rg r a n g e rc a u s a l i t yt e s t sc o n d u c t e dt od e t e c ti n f o r m a t i o nc o n t e n to f v o l u m e 1 1 1 er e s u l t ss h o wt h a tt h eb i d i r e a c t i o n a lc a u s a l i t y i s s u p p o r t e db e t w e e n v o l u m ea n dr e t u r n s s t a t i s t i c a la n a l y s i ss h o w st h a tv o l u m ec o n v e y si n f o r i l l a t i o nt ot h e m a r k e ta b o u tt h em a g n i t u d eo fp r i c ec h a n g e sa n dt h ed i r e c t i o no fp r i c ec h a n g e s t h i si s i na c c o r d a n c ew i t ht e c h n i c a la n a l y s i so ft r a d i n gs t r a t e g y k e yw o r d s ：p r i c e v o l u m er e l a t i o n ；m d h ；b i v a r i a t em i x t u r em o d e l s ；a s y m m e t r i c c o m p o n e n tg a r c h ( a c - g a r c h ) ；l e v e r a g ee f f e c t ；m c m cm e t h o d s 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的 研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表 或撰写过的研究成果，也不包含为获得苤鲞盘堂或其他教育机构的学位或证 书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中 作了明确的说明并表示了谢意。 学位论文作者签名： 聊年月 学位论文版权使用授权书 f - ) 日 本学位论文作者完全了解墨鲞盘堂有关保留、使用学位论文的规定。 特授权墨鲞盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检 索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校 向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权说明) 学雠文储虢缸 签字日期：r 7 年f 月f 7 日 f 月厂) 日 ， 第一章绪论 第一章绪论 1 1 量价关系的研究背景及研究意义 1 1 1 量价关系的研究背景 国民经济的宏观经济指标反映了一定时期经济发展的综合水平，而经 济运行的态势往往在股市中得以反映，因此，一个正常运行的股票市场常 常被看作国民经济发展趋势的“晴雨表”。但波动性大、投机性强、缺乏 流动性、低效率、规模小的证券市场不仅不会促进国民经济的长期稳定发 展，还有可能对经济发展产生巨大的负面影响；只有稳健、高效、发达的 证券市场才能对经济的长期发展具有极大的促进作用。 2 0 世纪9 0 年代以来，随着市场规模的迅速增长和经济功能的目臻完 善，股票市场已经成为中国经济社会生活的重要因素，其影响之广、触动 领域之深、争议话题之多，构成了中国经济转轨过程中一道独特的“风景 。 已有的国外发展经验和我国经济的现实发展表明，股票市场对经济的增长 是一柄“双刃剑 ，一方面股票市场的正常运营会对国民经济的发展起到 很大的促进作用；另一方面，如果对股票市场监管不力，一可能对国民经济 发展存在负面效应，拉美股市的长期萧条，美国股市1 9 8 7 年l o 月的“黑 色星期一”及亚洲金融危机都是鲜活的事实。只有系统有效地分析中国股 票市场的微观结构，分析其波动性、稳定性、发展的动力和阻力，才能更 好地保证我国股票市场持续、稳健的发展，进而促进我国经济长期稳定地 增长。因此，保持股市的稳健运营一直是各国金融监管机构的主要日标之 一。金融监管机构通常采用以下四个指标反映股票市场运行的质量或效 率，包括市场的波动性、市场的流动性、交易成本和市场透明度。 波动性是指股票价格变化的幅度与频率。股价的暴涨暴跌不仅会使投 资者望而却步，还会给证券市场甚至整个经济和社会生活带来冲击，因此 保持股票价格的相对稳定、将股价风险限制在合理的范围内，一直是股票 市场监管的目标之一，包括中国在内的许多国家涨跌板制度的实施便是旨 天津大学博士学位论文 在抑制市场过度波动的重要举措。 流动性是指在保持价格波动不大的情况下，买卖成交的速度或者说是 市场参与者在既定的价格水平上交易的可能程度。流动性好的市场活跃程 度较高，能够吸引众多投资者进入市场并在买卖价差非常小时完成交易： 而流动性差的市场，交易不活跃，投资者无论是抛出或买进股票，都必须 通过大的买卖价差才能完成，从而对市场价格的波动产生影响。这种市场 价格的不确定性使得市场价格不能反应所有的市场信息，或者不能正确反 映市场中的信息，使市场价格偏离市场的均衡价格，最终影响市场效率。 交易成本是指所有影响交易运行的因素，包括显性和隐性交易成本， 显性交易成本包括交易手续费和佣金，隐性交易成本包括市场买卖价差、 市场影响力成本和机会成本。若市场信息不对称程度较高，那么交易成本 的增加将极大地减少市场流动性：相反，如果市场透明度高，交易成本对 市场流动性的影响将会减少。 市场的透明度是指投资者在交易过程中能够获得关于交易价格和交易 数据等信息的程度，主要包括交易数据记录，以及和股市交易相关的一切 市场信息。透明度高的市场，投资者可以准确而及时地获得所有相关信息， 并能够根据新的信息及时修正对股票未来价格的预期；反之将造成市场信 息的非对称性，部分投资者可依赖其信息优势优先获得信息，并根据其获 得的私有信息进行交易以获得超常收益。 综上所述，较低的波动性、较高的流动性、较低的交易成本和适度的 市场透明性是股票市场稳健运营的必要条件。四个指标相辅相成，相互作 用。其中，波动性是评价市场稳健性最重要的指标，也最直观、简洁，集 中体现了股票市场的运行质量和市场效率。因此，对股票市场波动性的研 究具有非常重要的理论和现实意义。 对市场波动性的研究大致可分为两个方面，一方面是对价格波动序列 自身特征的研究，探讨股票价格波动自身的运行规律和运行特点；另一方 面，从价格波动与交易量的关系角度，对股市价格波动性与交易量的互动 第一章绪论 关系进行理论和实证研究。大量的实证结果表明市场波动性与交易量的关 系是理解市场波动性的关键，因而具有重要的理论价值和实践意义。事实 上，市场行为最基本的表现就是成交价格的波动和成交量。历史的交易价 格和成交量涵盖了过去和现在的所有市场行为。对量价关系的研究可以揭 示市场信息流的到达速率、市场信息的扩散、消化和传播方式及市场价格 对市场信息的反映程度等重要内容。在实际的市场交易中，无论是广大投 资者还是市场分析专家，技术分析者都从市场的量价关系入手分析市场行 情。即使在已达到弱式有效性的美国股票市场，市场交易仍然离不开量价 关系的基本技术分析。 1 1 2 量价关系的研究意义 量价关系研究包括交易量与价格的绝对变动关系、交易量与价格自身 变动关系及交易量与价格波动方差的关系等研究内容。对量价关系的研究 一直是金融领域的研究热点。 首先，k a r p o i 耐l j 指出通过对量价关系的研究能够帮助深入分析金融市 场的结构。因为量价关系模型的建立依赖于到达市场的信息流的速率，信 息的传播方式、证券价格对信息的反映程度、市场规模及卖空约束等前提 条件的假定。量价的实证经验关系能够帮助识别关于市场结构的不同假 定，从而达到认知金融市场结构的目的。 其次，量价关系对于事件研究起着重要的作用。把交易量和价格数据 结合使用，可以用来推断发生事件的性质以及事件所包含的信息内容。如 果价格变动和交易量是由联合决定的，结合量价关系能够增强相关检验的 力度。b e a v e r 2 1 在研究中指出证券价格的变化常常用来解释对出现的新信 息的市场估价，而相应的交易量则揭示出投资者对于信息所蕴含意义的分 岐程度。对这些经验结论的统计检验的建立以及推断的有效性很大程度上 依赖价格变动和交易量的联合分布p 巧j 。 第三，量价关系的研究对于探索证券价格的经验分布至关重要。从实 证角度有两种对立的假说来解释证券日回报序列分布的尖峰现象：一种是 具有无界方差的对称平稳分布假说，该假说认为资产收益率的尖峰特征可 以由一类具有无界方差的分布来描述；一种是混合分布假说，认为收益数 据的尖峰特征是因为价格数据是由具有不同条件方差的混合分布抽样得 天津大学博士学位论文 到的1 6 j 。量价关系的实证检验总体上支持混合分布假说，该假说具有重要 的应用。例如，混合分布假说认为，股价数据是由具有可变方差的条件随 机过程生成的，条件方差可用交易量来替代【7 1 。c h r i s t i ee 8 】认为量价关系通 过研究价格序列方差的变化来对事件进行分析，可以揭示事件从无到有的 发生过程。 第四，量价关系对期货市场的研究也有其重要的应用。大量的历史文 献用来研究期货市场中的量价关系：m a r t e l la n dw o l f 9 】指出价格波动影响 期货合约的交易量；g r a m m a t i k o sa n ds a u n d e r s 1 0 】在研究中指出交付期货合 约的时间影响交易量，而且也影响可变性价格。 第五，量价关系也将预示着私人信息和公共信息对投资者需求的重要 性，并对投资者的投资决策分析有一定的解释和指导作用【l 。量价关系 的研究结论可以用于金融经济的许多领域，如动态组合的投资决策、期权 定价等。 1 2 国内外相关领域研究评述 1 2 1 金融时间序列特征分析评述 1 金融时间序列的分布特征 计量金融学家对股票收益率的无条件分布进行了深入的研究。如 k e n d a l l 1 2 】、o s b o r n e u 3 】通过对英国与美国股市收益率的分析，认为股票的 收益率近似服从正态分布。f a m a t l 4 分析了道琼斯工业指数包含的3 0 种股 票的收益率，结果表明：大公司股价的日收益率具有显著的高峰厚尾特性： 此外，h a g e r m a n i l 5 】、l a u l l 6 】等学者通过实证分析也得出类似的结论。顾岚 【 】等对上证、深证指数及1 1 4 只样本股的收益率进行较为详尽的统计分析， 结果显示：深市股票收益率的高峰厚尾特性因交收制度改革而更加明显。 陈千里和周少制博】应用g a r c h 模型对上证指数收益率的波动性进行实证 研究，结果表明：我国股市收益的波动性具有与发达国家成熟市场相似的 高峰厚尾特点。张尧庭【1 9 】从数学角度研究了厚尾分布的统计相关性及在股 市数据分析中的应用。为了进一步描述金融时间序列的高峰厚尾特征，许 多学者提出了较好的假设：b o l l e s l e v t 2 0 】尝试用t 分布替代正态分布刻画金 4 第一章绪论 融时间序列的厚尾特征，获得了比正态分布更满意的效果。陈健和何仁科 2j 】认为采用t 分布能较好地模拟中国股市的厚尾特征。l i e s e n f e l d 与j u n g 田j 分析了s v - t 与s v - g e d 假设，并将之与s v - n o t m a l 假设进行比较，结果显 示：这两种假设都能较好地描述序列的高峰厚尾特征。朱国庆 2 3 1 等基于极 值理论利用高限峰值法，以样本平均超限函数为工具，通过g p d 模型， 对上海股市收益分布的尾部进行拟合探讨，由此给出股市收益分布的尾部 估计，并求出了分位点。徐龙炳【2 4 瘌用稳态分布实证研究了中国股票市场 收益分布的厚尾特性。综上所述，上述研究大多只是集中于利用特定的统 计分布较好地拟合金融时间序列的高峰厚尾特征，但并没有真正探究其分 布特征产生的原因以及如何去解释其特定的分布，这些尚有待于进一步研 究。 2 金融时间序列的长记忆性 长记性普遍存在于金融时间序列中，1 9 6 8 年m a n d e l b r o t 和w a l l i s l 2 驯 提出分数维布朗运动模型，为时间序列长记忆性的研究奠定了坚实的理论 基础。当前关于长记忆性的研究主要集中在以下几个方面： ( 1 ) 长记忆时间序列的建模。g r a n g e r 和j o y e u x 2 6 】提出的通过对数据 进行分数阶差分体现序列长记忆性的分数维白噪声模型( f d n ) ，为长记 忆时间序列的建模研究开创了先河：g r a n g e r 和h o s k i n g 2 7 1 将a r m a 系列 模型和f d n 模型巧妙地结合起来，提出了分整自回归移动平均模型 ( a r f i m a ( p ，d ，q ) ) ，从而将数据差分阶数d 从整数域扩展到实数域，使模 型既可利用p + q 个参数反映数据所包含的短记忆信息，又可利用分数维d 来反映序列所包含的长记忆特征：张世英1 2 8 】对某市消费价格指数进行研 究，建立长记忆分整模型。p o r t e rh u d a k 2 9 进一步探讨了参数长记忆过程， 提出季节分数差分模型( a r f i s m a ) 。 ( 2 ) 时间序列长记忆参数估计。长记忆参数估计方法的研究主要集 中在两个方面：频域估计法和时域估计法。在频域估计法中，比较有代表 性的是g e w e k e p o r t e r - h u d a k 3 0 】提出的在频域上对分数维d 的半参数估计 方法，被称为g p h 法；l o b a t o 3 1 】对多变量长记忆时间序列提出了一种两 步半参数估计法：f o x 和t a q q u l 3 2 】给出了一种频域上的近似极大似然估计 ( m l e ) 。在时域估计方法中，比较有代表性的是聚合方差法( t a q q u t 3 3 ) 、 天津大学博士学位论文 荷氏方法( h i g u c h i 3 4 】) 、回归残差法( p e n g 3 5 】) 和聚合序列绝对值法。 ( 3 ) 时间序列的长记忆检验。最初的长记忆检验方法是由h u r s t 3 6 1 提出的p u s 统计量法；m a n d e l b r o tt a n q u 3 7 】和l o t 3 8 1 进一步完善了r s 统计 量的理论及方法；l e e s c h m i d t ”】提出了k p s s 检验法。在实证方面，我国 学者高红兵l 加】等利用r s 方法计算出我国证券收益率序列的h u r s t 指数为 0 6 8 ，从而认为我国证券市场的波动具有明显的持久性，但是由于应用r s 分析事先要求时间序列平稳，因而其结论的可靠性有待进一步检验。此后， r o b i n s o n 4 i j 提出一种检验分数维白噪声的拉格朗日乘子( l a g r a n g e m u l t i p l i e r ，简写l m ) 统计量；w u 4 2 1 、a g i a k i o g l o w 和n e w b o l d 4 3 】将l m 统计量推广到一般的a r f i m a 过程；张学斌【删等提出一种与a d f 检验相 结合的长记忆性判断方法，将参数d 的初估计与近似极大似然估计相结合， 并建立a r f i m a 模型：g e w e k e p o r t e r - h u d a k 将g p h 方法应用于时间序列 的长记忆性检验。总之，目前关于长记忆性的实证研究因采用特定的时间 段和数据间隔，相应的结论并不相同，因而上述结论的适用性有一定的局 限。 3 金融时间序列波动的集聚性和持续性 随着理论和实证研究的不断深入，发现在股票市场和外汇市场的数据 中，波动往往呈现聚集性。目前有两种解释波动聚集性的观点：一种是信 息传导观，即在有效市场的情况下，高频数据表现出的a r c h 效应是信息 以集聚方式到达的反映；另一观点是s t o c k 4 5 】提出的时间扭曲观( t i m e d e f o r m a t i o n ) ，他认为波动聚集性的产生是由于经济事件的发生时间与日历 时间不同步。 波动持续性是指当前的波动对未来波动的影响，常用单位根过程、 g a r c h 模型和s v 模型描述。e n g l ea n db o l l e r s l e v i 蜘用g a r c h 模型对美 元瑞士法郎的汇率进行分析，发现波动具有明显的持续性，并由此提出 i g a r c h 模型( i n t e g r a t e dg a r c h ) 模型；b a i l l i e ，b o l l e r s l e va n d m i k k e l e s e n l 4 7 把分数差分算子引入a r c h 模型和s v 模型的波动方程来描 述波动的持续性；d i n g ，g r a n g e r 和e n g e l 4 8 】研究认为s & p 5 0 0 的日收益率 序列存在较强的波动持续性；b o l l e r s l e v 和e n g l e 4 9 】发现股市的股价指数、 商品市场、外汇市场也存在着明显的持续性特征。 6 第一章绪论 我国学者殷玲和唐杰【5 0 】，刘金全和崔畅【5 1 】等对我国沪、深股市收益率 的风险以及两市波动之间的相互影响进行了实证研究，发现我国沪、深股 市存在波动的聚集性和持续性。 4 金融时间序列波动的联动性或溢出效应 b l a c k 5 2 1 认为：“不同股票之间的波动变化具有共性，整个市场波动 发生1 的变化，经常意味着每一支股票的波动也发生1 的变化。也许那 些波动性较大的股票对市场波动性的变化更加敏感。总的来说，我们可以 认为当股票波动性发生改变时，他们倾向于向相同的方向变化。”d i e o l d 和n e r l o v e 5 3 】也讨论了一些用来解释汇率波动行为的共同特征。e n g l e a - 亭 5 4 】 的研究表明，在美国，不同到期日的债券的波动变化紧密关联。这种波动 变化的共性不仅在同一市场的各个资产中存在，而且在不同市场间也存 在。例如，s c h w e r t 5 5 】发现，美国的股票和债券的波动具有共同变化趋势， 亓i l e n g l e 和s u s m e l l 5 6 】、h a m a o 等 5 7 】发现国际间的股票市场的波动变化也紧密 关联。尤其是经济关系紧密相连的国家之间，当一个国家股票市场的价格 波动时往往引起另一个国家市场的价格波动，如美国和英国，法国和德国 的波动都存在相似性。波动的共同变化对模型建立者来说是有利的，因为 这表明一些共同特征可以解释资产收益的条件方差和协方差中大部分的 瞬时波动。 刘金全和崔剜5 1 】对沪、深股市的协整性检验及两市的波动溢出效应检 验发现，中国沪、深股市波动性之间存在显著的协整关系和波动溢出效应。 5 金融时间序列波动的杠杆效应 b l a c k 5 2 1 发现了一种所谓的“杠杆效应”，即股价运动与波动呈现出负 相关的关系。b l a c k 5 2 1 、c h r i s t i e 5 8 】对这种现象给出的解释认为，股价下降 意味着资产负债率( d e b t - t o e q u i t yr a t i o ) 的提高，因此增加了公司的风险， 从而导致未来波动的增大。b l a c k 5 2 、c h r i s t i e l 5 8 1 、s c h w e r t1 5 5 提供的实证证 据表明，单纯财务杠杆因素并不足以解释股票价格的非对称特征。关于财 务杠杆影响的其他实证证据还包括n e l s o n 【5 9 】，g a l l a n t 、r o s s i 、t a u c h e n 6 u j 6 1 ，c a m p b e l l 幂i l k y l e 6 2 1 ，e n g l e f g n g 6 3 笔j - ：。目前的一些波动模型假设资产 的条件波动受正的冲击和负的冲击的影响是对称的。对于利率，以零利率 为边界，也存在一个相似的非对称性特征。对于汇率还没有发现相似的证 7 天津大学博士学位论文 据。在八十年代，f r e n c h 、s c h w e r t - 与s t a m b a u g h 删及c 锄p b e l l 与h e n s t s c h e l 【6 5 j 又提出波动反馈效应( v o l a t i l i t yf e e d b a c ke f f e c t ) ，认为在股市上，当前波动 与未来收益是正相关的。这两种假说的因果关系不同：杠杆效应假说认为 收益冲击引起了条件方差的波动，而波动反馈假说主张条件方差的波动导 致了对收益的冲击。大量的实证结果可以表明，杠杆效应和波动反馈效应 对非对称波动的产生都起着重要的作用。c a m p b e l l 与h e n t s c h e l 6 5 j 的研究 认为波动非对称特性可由“杠杆效应和“反馈效应 两种假说进行解释。 陈浪南和黄杰鲲【6 6 1 ，朱永安和曲春青【6 7 1 ，宋逢明和江婕1 6 8 】等对中国 股票市场的波动非对称性进行了研究，得出了中国股票市场存在明显的杠 杆效应的结论。 6 金融时间序列波动的均值回复 s c o t t 6 9 1 、f r e n c h 等【6 4 1 、p o t e r b a 和s u m m e r s 7 0 、m e r v i l l e 和p i e p t e a 7 、 s t e i n 7 2 1 、h a r v e y 和w h a l e y 7 3 1 、s h e i k h 7 4 】的实证研究都发现，波动围绕一个 固定的值上下运动，这种现象被称为波动的均值回复。它意味着存在一个 正常的波动水平，波动最终会回到这一水平上来。波动性的长期预测都应 该集中在这一正常水平，不论当前的波动性水平如何。更确切地说，均值 回复意味着当前的信息不会对长期预测产生影响。期权价格基本上可以认 为是与均值回复规律相一致的。到期日较长的期权的隐含波动会比那些到 期日较短的期权的隐含波动的偏离较小，它们通常接近于资产的长期平均 波动性。另外，从8 7 年美国股市的大崩溃也可以看出，波动自身倾向于恢 复到均值的长期水平，当市场崩溃时，波动水平是急剧上升的，但六个月 后，波动水平又下降到崩溃前的水平。不过对于这一点也有反例，如1 9 3 0 1 9 3 9 年美国股市低迷期的情形却并不如此。 1 2 2 现代金融理论相关研究评述 1 市场微观结构 市场微观结构理论( m a r k e tm i c r o s t r u c t u r et h e o r y ) 是近2 0 年来金融学领 域发展十分迅速的一个新兴分支，主要研究在既定的市场微观结构下金融 资产的定价过程及其结果，揭示市场微观结构在金融资产价格形成过程中 的作用i t s 。市场微观结构有狭义和广义之分，狭义的市场微观结构仅指 第一章绪论 价格发现机制，而广义的市场微观结构是各种交易制度的总称，包括价格 发现机制、清算机制、信息传播机制等。一般市场微观结构由五个关键部 分组成：技术( t e c h n o l o g y ) 、规贝1 ( r e g u l a t i o n ) 、信息( i n f o r m a t i o n ) 、市场参 与者( p a r t i c i p a n t s ) 和金融工具( i n s t r u m e n t s ) 。市场组织者的主要作用是将上 述五个部分合理地组织起来发挥最大的效用。市场通常采用流动性 ( i i q u d i t y ) 、波动性( v o l a t i l i t y ) 、交易成本( t r a n s a c t i o np r i c e ) 和透明度 ( t r a n s p a r e n c y ) 四个指标反映市场质量( m a r k e tq u a l i t y ) 或者市场效率( m a r k e t e f f i c i e n c y ) 。从市场微观结构理论来看，如果市场组织者改变一个或者一组 市场微观结构的组成部分，这种改变的效果可以通过评价新的市场组成是 否增加流动性和透明性，以及减少风险和交易成本来衡量。 由于近2 0 年来世界范围内金融市场的交易量大规模膨胀，电子网络 通信技术迅速发展和金融衍生产品的不断创新等原因，学术界对市场微观 结构的研究产生了浓厚兴趣。1 9 8 7 年全球金融市场的大振荡与1 9 9 7 年的 亚洲金融危机进一步推动了人们对市场微观结构的深入研究。许多实证分 析和实验研究表明，不同交易机制下市场参与者的行为对资产价格的形成 过程影响不同。因此，从理论、实证和实验的角度深入阐释金融资产价格 行为的形成枫理、市场组织结构和市场交易机制的设计等微观层西的内 容，对于发展和完善现代金融理论具有重要的科学意义，对于政策制定者 进行正确的市场监管和交易机制设计也有重要的参考价值。 2 行为金融学 现代投融资理论是建立在米勒和莫迪利安尼套利定价理论、马柯维兹 资产组合理论、夏普一林特纳一布莱克( s h a p e ，l i n m e ra n db 1 a c k ) 资本资 产定价模型( c a f m ) 1 7 6 ) 以及布莱克一斯科尔斯一默顿( b l a c k ，s c h o l e sa n d m e r t o n ) 期权定价理论( o p t ) f 。7 】基石之上的，投资者行为范式假设为有效 市场( e m h ) 假说。然而，“理性人”假定受到了挑战，进入8 0 年代以后， 一些学者对证券市场的研究逐渐从以“理性人”为前提的新古典金融学分 析框架向更多考虑市场参与者行为的行为金融学转移。行为金融学研究将 心理学尤其是行为科学理论融人到金融学之中，从微观个体行为以及产生 这种行为的心理、社会动因来研究资本市场的现象和问题，由于其对“异 象”( a n o m a l y ) 具有较强的解释能力，发展非常迅速。尽管行为金融理论发 9 天津大学博士学位论文 展至今尚未形成一套完整的理论体系，但是它通过心理和决策行为等因素 的引入已成功的对证券市场的“异象”进行了解释。尤为重要的是，行为 金融以其独特的理念，为投资者提供了不少有价值的投资理念和策略。 “异象 ，即市场异常现象，是指其实证结果很难得到合理解释或是只 有通过一些难以置信的假设前提才能对其加以解释。t h o m a sk u h n ( 1 9 7 0 ) 曾经将经济“异象 描述为一种与经济范例不相一致的结果。“异象一主 要包括以下几个方面： 1 公司规模效应( s i z ee f f e c 0 。公司规模效应是指市场价值总额小的 公司股票平均收益率明显大于市场价值大的股票平均收益率的现象。许多 学者的研究证明“公司规模效应”每年都存在。最早进行这一研究的 b a n z ( 1 9 8 1 ) 发现，不论是总收益率，还是风险调整后的收益率，都存在着 随着公司规模( 根据企业普通股票的市值衡量) 的增加而减少的趋势。 r e i n g a n u m t 7 8 】也发现公司规模最小的普通股票的平均收益率要比根据 c a p m 模型预测