（应用数学专业论文）股指期货仿真市场非线性特征和均值回复特征研究.pdf

武汉理工大学硕士学位论文 摘要 有效市场理论在现代金融学中占据着统治地位，金融学的绝大多数研究领 域，尤其是证券分析理论，都是在这一学说及其应用的基础上建立起来的。传 统的金融理论基于一种线性思维，假定收益率序列是一个i i d 过程。但是近 些年来，有效市场理论在理论和实证检验两方面越来越受到挑战。关于金融市 场的研究的对象不是资产的价格，而都集中于研究金融资产的收益率。其中收 益率序列的非线性特征和均值回复特征就是对有效市场理论和随机漫步理论的 巨大挑战。 同时，对金融市场的时间序列进行建模，试图通过计量经济学模型解释金 融市场时间序列的内在关系一直是金融经济学和计量经济学研究的热点课题。 8 0 年代以来，人们发现了许多违背线性假定的经验事实，越来越多的研究结果 表明了金融资产收益率时间序列具有非线性的关系，传统的金融资产收益率时 间序列线性模型已经不能完整的刻画金融资产收益率时间序列的分布。9 0 年代 以来，关于金融资产收益率时间序列的非线性建模取得了很大的成功在用非 线性模型描述金融资产收益率时间序列之前，我们必须解决线性模型是否足以 描述金融资产收益率时间序列? 金融资产收益率时间序列中是否存在非线性特 征? 股指期货是一个新的衍生工具，它的有关理论也需要进一步的完善。而我 国到目前为止还没有推出真正的股指期货，只是推出了沪深3 0 0 仿真股指期货， 因此对这方面理论的研究更是不可缺少。本文就是针对仿真市场的股指期货收 益率的数据展开讨论的。 文章一共包括五部分。第1 章绪论交代了对股指期货仿真市场研究的意义、 背景以及国内外研究发展的现状；第2 章对股指期货的有关知识做了介绍；第3 章结合大量的研究文献，对现有的经典理论和新兴理论进行归纳和总结；第4 章给出了非线性检验的有关方法和均值回复理论，并介绍了研究均值回复理论 所用的模型s t a r 模型；第5 章利用国内仿真市场的数据进行了实证分析，对非 线性进行了验证；第6 章是文章的总结与展望，指出了文章的创新与不足。 关键词：股指期货；有效市场假说；非线性；均值回复 武汉理工大学硕士学位论文 a b s t r a c t e f f i c i e n tm a r k e tt h e o r yo c c u p i e sad o m i n a n tp o s i t i o ni nm o d e r nf i n a n c e ，t h ev a s t m a j o r i t yo ft h ef i n a n c er e s e a r c hi nt h ef i e l d ，e s p e c i a l l yi ns e c u r i t i e sa n a l y s i s ，h a sb e e n e s t a b l i s h e di nt h i st h e o r ya n di t sb a s i ca p p l i c a t i o n t r a d i t i o n a lf i n a n c i a lt h e o r yi s b a s e do nal i n e a rt h i n k i n g , i ti sa s s u m e dt h a ty i e l ds e q u e n c ei sap r o c e s so fi i d b u t i nr e c e n ty e a r s ，e f f i c i e n tm a r k e tt h e o r yh a sb e e na c c e p t e dm o r ea n dm o r ec h a l l e n g e s i nt h et h e o r ya n de m p i r i c a lt e s t i n g r e s e a r c ho nf i n a n c i a lm a r k e t si sn o tt h ep r i c eo f a s s e t s ，a n di sf o c u s e do nt h ey i e l do ft h ef i n a n c i a la s s e t s t h en o n - l i n e a ra n d m e a n r e v e r s i o nc h a r a c t e r i s t i c so ft h es e q u e n c eo fy i e l di st h eg r e a tc h a l l e n g e so f e f f e c t i v em a r k e tt h e o r ya n dr a n d o mw a l kt h e o r y a tt h es a m et i m e ，f i n a n c i a lm a r k e t st i m e - s e r i e sm o d e l i n g , a t t e m p tt oe x p l a i n f i n a n c i a li n t r i n s i cr e l a t i o n s h i pi nt h ef i n a n c i a lm a r k e t st i m es e r i e sb ye c o n o m e t r i c m o d e l s ，h a sa l w a y sb e e nt h e h o tt o p i c so fe c o n o m i c sa n de c o n o m e t r i cs t u d i e s s i n c e t h e19 8 0 s ，p e o p l eh a sf o u n dt h a tal o to fe x p e r i e n c ei s c o n t r a r yt ot h el i n e a r e x p e r i e n c eo ft h ef a c t ，a n fag r o w i n gn u m b e ro fs t u d i e ss h o wt h a tt h ey i e l do f f i n a n c i a la s s e t sy i e l dt ot h en o n l i n e a rr e l a t i o n s h i pw i mt i m es e r i e s 1 i n e a rt i m es e r i e s m o d e l so ff i n a n c i a la s s e t sy i e l dh a v eb e e nu n a b l et oc o m p l e t et h ep o r t r a i to f d i s t r i b u t i o no nt h et i m es e r i e so ff i n a n c i a lr e t u r n s i n c et h e19 9 0 s ，n o n - l i n e a rt i m e s e r i e sm o d e l i n go ft h ey i e l do nf i n a n c i a la s s e t sh a sb e e nag r e a ts u c c e s s b e f o r et h e n o n - l i n e a rm o d e li sd e s c r i b e dt h ef i n a n c i a la s s e t sy i e l dt i m es e r i e s ，w eh a v et os o l v e w h e t h e rt h el i n e a rm o d e lc a nd e s c r i b et h ey i e l dt i m es e r i e so ff i n a n c i a la s s e t s ? t h e y i e l dt i m es e r i e so ff i n a n c i a la s s e t si si nt h ee x i s t e n c eo f n o n l i n e a rf e a t u r e s ? s t o c ki n d e xf u t u r e si san e wd e r i v a t i v e , i t s t h e o r y a l s on e e d sf u r t h e r i m p r o v e m e n t i nc h i n a ，t h e r ea r en or e a le x c h a n g eo fs t o c ki n d e xf u t u r e s ，a n dh e s i m u l a t ee x c h a n g eo fh u s h e n3 0 0i n d e xf u t u r e sh a sb e e nr u n ，s ot h er e s e a r c ho ft h e t h e o r e t i c a la s p e c t si se s s e n t i a l t h i sa r t i c l ei sd i r e c t e da g a i n s tt h ey i e l dd a t ao fs t o c k i n d e xf u t u r e si ns i m u l a t i o nm a r k e t o u rp a p e rc o n s i s t so ff i v ep a r t s i nt h ef i r s tp a r t ，w ei n t r o d u c et h es i g n i f i c a n c e ， b a c k g r o u n da n da c t u a l i t yo fr e s e a r c ho ns t o c ki n d e xf u t u r e si ns i m u l a t i o nm a r k e t ；i n i l 武汉理工大学硕士学位论文 t h es e c o n dp a r t ，w ei n t r o d u c et h ek n o w l e d g eo fs t o c ki n d e x 如m r e s ；i nt h et h i r dp a r t ， w es u m m a r i z ea n ds o r tt h ec l a s s i ct h e o r yo ft h ee x i s t i n ga n de m e r g i n gt h e o r yo nt h e b a s i co f r e a d i n gl o t so fl i t e r a t u r e s ；i nt h ef o u r t hp a r t ，w e 西v et h em o t h o do f n o n l i n e a r t e s ta n dt h e o r yo fm e a r - r e v e r s i o n ，a n di n t r o d u c et h es t a rm o d e lu s e db yr e s e a r c h i n g o nm e a n - r e v e r s i o n ；i nt h e 矗f u lp a r t ，w ed oa ne m p i r i c a lr e s r e a c ho ns t o c ki n d e x f u t u r e sw i t hs i m u l a t i o nd a t ai ns i m u l a t i o nm a r k e ta n dt e s ts o m ec o n c l u s i o n sa b o v e i nt h el a s tp a r tw ec o n c l u d et h i sp a p e ra n dp o i n to u tt h ei n n o v a t i o na n dd i s a d v a n t a g e o ft h i sa r t i c l e k e yw o r d s ：s t o c ki n d e xf u t u r e s ；e f f i c i e n tm a r k e tt h e o r y ；n o n l i n e a r ；m e a n - r e v e r s i o n i i i 武汉理工大学硕士学位论文 1 1 研究对象 第1 章绪论 二战以来，以美国为代表的西方发达国家的股票市场取得了飞速的发展， 上市股票的数量不断增加，股票市值也迅速地膨胀。同时，股票市场的结构夜 发生了重大的变化，以养老基金、信托基金、共同基金为代表的机构投资者在 股票市场中占据了越来越重要的地位。尽管这些机构投资者通过分散的投资组 合可以在一定程度上降低和消除股票价格的非系统风险，但无法消除股票市场 的系统性风险。在长期的投资实践中，人们发现，股票价格指数基本上代表了 全市场股票价格变动的趋势和幅度。如果把股票价格指数改造成一种可买卖的 商品，便可以利用这种商品的期货合约对全市场进行保值。因此，股指期货也 应交易者的避险之需要而产生了。 所谓股指期货，即股票指数期货，是指由交易双方签订的，约定在将来某 一特定时间和地点交收“一定点数的股票价格指数”的标准化期货合约，亦即 是以股票价格指数为交易标的物的一种期货合约【l 】。股指期货属于衍生金融工 具，它是依赖股票指数进行交易的。股票价格指数是用来表示多种股票平均价 格水平及其变动并衡量股市行情的指标。一般而言，股票价格指数能及时全面 反映市场上股票价格水平的变动，它的上涨和下跌，可以看出股票市场变化的 趋势，也能从一个侧面灵敏地反映一个国家经济、政治的发展变化情况。因此 股票价格指数的作用超过一般统计数字，一直是学术界较为关注的课题。 股指期货是一种对冲股市系统性风险的工具，能帮助投资者有效规避市场 整体下跌的风险。股指期货作为一种国际通行的衍生金融工具，从经济宏观层 面上来看，在市场上能起到两个基本的功能，即价格发现和增加市场流动性； 从微观市场层面上来看，股指期货又具有三种功能：套期保值、套利和投机功 能，其他功能都是由它们衍生而来的。 针对日益被金融市场投资者关注的股指期货，我国也在积极的备战股指期 货的推出。沪深3 0 0 指数期货是区别于目前国内市场现有证券产品的一种优质 创新产品，具有价格波动性小、高杠杆、双向交易、流动性高、低交易成本等特 质。2 0 0 6 年1 0 月3 0 日，中会所正式拉开了沪深3 0 0 股指期货仿真交易活动的 武汉理工大学硕士学位论文 序幕，它的标的物是沪深3 0 0 指数，是由上海和深圳证券市场中选取3 0 0 只a 股 作为样本编制而成的成分股指数，它以2 0 0 4 年1 2 月3 1 日为基日，基点为1 0 0 0 点。 该指数所选的3 0 0 只股票覆盖了国民经济的大部分行业。通过统计发现， 虽然沪深3 0 0 指数没有明确的行业选择标准，不过样本股的行业分布状况基本 与市场的行业分布状况接近，是整个经济运行的一种数量代表。沪深3 0 0 指数 样本覆盖了沪深市场六成左右的市值，具有良好的市场代表性。沪深3 0 0 指数 是沪深证券交易所第一次联合发布的反映a 股市场整体走势的指数。它的推出， 丰富了市场现有的指数体系，增加了一项用于观察市场走势的指标，有利于投 资者全面把握市场运行情况，也进一步为指数投资产品的创新和发展提供了基 础条件。沪深3 0 0 股指期货仿真交易的合约即为本文研究的对象。 1 2 研究背景及意义 1 2 1 研究背景 金融期货自1 9 7 2 年芝加哥商品交易所( c m e ) 推出第一手货币期货合约以 来已有3 0 多年的历史。股指期货出现的较晚，但是它的推出以全新的概念为投 资者开拓了新的投资领域和机会，提供了避险保值的新方法，因此日益受到各 国金融乔和广大投资者的青睐。 股指期货起源于美国。1 9 8 2 年2 月2 4 日，美国堪萨斯农产品期货交易所推 出了价值线综合平均指数的期货合约，买卖极为活跃，这便是股票指数期货的 雏形。1 9 8 2 年4 月，芝加哥商业交易所推出了标准普尔5 0 0 股票指数期货合约， 这一合约的现货基础是在美国纽约上市和场外交易的5 0 0 种普通股的加权平均 指数，成为历史上最成功、交易量最大的期货合约。1 9 8 3 年一1 9 8 4 年悉尼期货 交易所和多伦多期货交易所相继推出了以澳大利亚证券交易所普通股票价格指 数( a s e ) 和多伦多证券交易所3 0 0 种股票价格指数( t s e 3 0 0 ) 为基础股指期货合 约，交易兴旺。1 9 8 4 年5 月，伦敦国际金融期货交易所开办了金融时报1 0 0 种股 票价格指数( f t s e l 0 0 ) 期货交易。1 9 8 8 年9 月，日本东京证券交易所和大阪证券 交易所分别推出东证股票指数期货和日经2 2 5 指数期货。1 9 8 6 年5 月，香港期 货交易所推出了恒生指数期货合约之后，亚洲的股指期货蓬勃发展了起来。 2 武汉理t 大学硕士学位论文 我国于1 9 9 2 年1 2 月曾推出国债期货。1 9 9 3 年，海南证券交易中心推出了六 个交易标的物的深圳股指期货交易，但由于“3 2 7 ”国债期货事件，金融期货全面 退出市场。2 0 0 1 年1 1 月2 3 日，上海期货交易所正式向中国证监会提出股指期货 和石油期货的上市申请。目前，我国的股指期货也即将推出，这将是我国衍生 品发展史上具有里程碑意义的事件。 股指期货在经济活动中的角色越来越重要，经济学家开始展开股指期货理 论和实证方面的研究，主要有股指期货定价及策略、股指期货市场的价格发现 功能，股指期货推出后对现货市场的影响和套利机会等等一些问题，其中实证 的居多，这些研究对投资者的投资策略在一定程度上有某种参考价值。 主流的金融理论基于一种线性思维，假定收益率序列是一个i i d 过程， 并且用随机游走模型来描述价格的变动。根据中心极限定理，当样本容量趋于 无穷大时，收益率序列会服从正态分布口1 。传统金融理论对时间序列的计量分析 都是建立在这种高斯假设之上。随着研究的深入，人们发现了许多违背线性假 定的经验事实。如果收益率分布不服从正态假设，而且时间序列是非独立和非 线性的，那么，我们就需要重新来审视目前大部分线性的检验方法。另外，随 机漫步理论认为金融资产的价格是不能预测的，许多实证检验的结果也支持了 这一结论。2 0 是世纪7 0 年代前，大部分的实证结果是支持有效市场理论的。然 而，随着金融市场的发展，如尖峰厚尾、规模效应、季节效应等越来越多的现 象已无法在有效市场的理论框架下得到合理的解释。建立在非线性动力学系基 础之上的分形市场假说便应运而生，它对市场行为的描述更符合我们所观测到 的实际情形。近年来均值回归理论对随机漫步理论提出了挑战。从长期来看，股 指期货价格呈均值回归是必然的。本文将对股指期货收益率序列进行实证分析， 对仿真股指期货的收益率序列进行试探性的研究。 1 2 2 研究的意义 股指期货实践的发展需要理论的指导，同时又为理论研究提供了丰富的素 材和实证数据。经济学家从不同的理论视角，运用不同的分析方法，对这一课 题进行了大量的研究，也形成了许多有价值的理论和研究方法。股指期货的推 出需要有一定的环境，面对我国现在经济形势，推出股指期货的时机还没有成 熟。需要做好充分的准备，才能在推出后对我国的经济发展起到一定得促进作 用。 3 武汉理工大学硕士学位论文 对于国外有些国家，由于股指期货推出的早，已经对方面的研究形成了一 定的理论体系，但是这些研究成果可能在我国的股指期货推出后不一定适用， 但是有一定的借鉴意义。研究适合我国股指期货活动特点的股指期货理论也是 对世界股指期货理论的一个重要补充，是对该方面理论的完善。我国现在进行 的仿真股指交易，虽然并不是真正意义上的股指期货交易，但是它的标的物沪 深3 0 0 指数是根据我国a 股市场编制而来，这也是与我国的实际情况相联系的， 所以将它作为研究对象，在我国的股指期货推出后会有非常重要的理论意义。 理论是实践的总结和升华，能够对实践作出引导。因此应用理论进行实践 也是具有非常重要的现实意义。总体而言，在对股指期货进行解释的研究中， 国外的文献是比较全面的。我国由于历史的原因和其它一些原因，股指期货现 在还未推出，因此在国外理论和我国现有经验数据的基础上，进行该方面的理 论和实证检验具有非常重要的意义，在我国推出股指期货后对于投资者具有一 定的指导意义。 股指期货仿真交易以来，虽然出现了许多问题，但是这些问题本身也是一 种仿真中的市场行为，不过我们利用仿真交易中的数据来做研究仍然可以揭示 股指期货市场的一些特征，依然有一定的利用价值。 1 3 研究现状 1 3 1 国外研究现状 1 9 7 0 年，法玛( f a m a ) 提出有效市场( e m h ) 概念口3 。法玛认为，当证券价格 能够充分体现投资者可以获得的信息时，证券市场就是有效市场。在有效市场 中，无论选择何种证券，投资者都只能获得与投资风险相当的正常收益率。从 本质上讲，e m h 的假设是：投资者是理性的，价格充分反映了所有的信息，投资 者数目的众多，并且众多的投资者在消化并评估了所有的风险后，市场找到了 它的均衡价格，所以市场是平衡的是不会犯错的。因此对市场的公开信息来获 取超额收益率的努力是不会产生效果的，因为所有过去的信息既然已经反映在 价格里了，市场就会遵循随机走动，每一天的价格与前一天的活动不相关。 有效市场在其提出后的1 0 年内，无论在理论方面还是实证检验方面，都取 得了巨大的成功。2 0 世纪7 0 年代，大部分实证研究结果是支持有效市场假说理 4 武汉理工大学硕士学位论文 论的。但是，随着金融市场的发展，大量的发现了在金融市场中出现了许多如 尖峰厚尾、规模效应、季节效应等越来越多的异常现象，并且这些现象已无法 在有效市场的理论框架下得到合理的解释。近2 0 多年来，有效市场理论在理论 和实证检验两方面同时受到了挑战。 国内外大量的实证研究表明市场收益率不服从正态分布，而是明显的偏正 态分布，具有尖端厚尾的特征。在股指期货市场中，大量的学者也对该市场中 的均值回复问题进行了研究。s c h w e r t ( 1 9 8 9 ) 以向量自回归模型与多元回归模 型，研究了股价报酬率波动性与总体经济指标波动性之间的关联性h 1 ；s a r a n t i s ( 1 9 9 9 ) 用非线性平滑转换自回归模型分析十大主要国家的实际有效汇率，实 证结果显示，除了荷兰与瑞士以外，其它八个国家的实际汇率均有非线性的关 系嘲。m i ll e r 和w h a l e y ( 1 9 9 4 ) 对s & p 5 0 0 指数期货的基差风险进行研究后以为， 基差波动是均值回复的障1 ；l u c i os a r n o 和g i o r g i ov a l e n t e 用持有成本模型对 s & p 5 0 0 及f t s e l 0 0 股指期货的长期基差进行实证研究后显示，基差呈现非线性均 值回复口1 。但是，基差风险并未包含资本的时间成本。1 9 9 1 年，p u t t o n e n 和 m a r t i k a i n e n 指出，在分析股票卖空限制对指定价影响时，必须对不同的投资者 群体所面对的不同交易成本水平进行分析哺1 ；1 9 9 4 年，c h u n g 、k a n g 和r h e e 的 结论是：日本市场空头套利的机会成本很低，股票卖空机制限制不会显著影响 相关指数期货的定价行为西1 。f u n g 和d r a p e r ( 1 9 9 9 ) 研究了香港股票市场股票 卖空机制的三个不同阶段后得出：对股票卖空的限制方式会减轻期货错误定价 的程度，解除股票卖空的约束可以加快期货市场和现货市场之间价格调整的进 程n 训。 1 3 2 国内研究现状 中国学者对股指期货的研究，主要围绕股指期货推出对现货市场的影响、 定价、本质和价格发现功能与套期保值、套利功能等来展开讨论的。李璐和韦 国宁对我国期货收益率进行实证分析，得出我国期货市场存在非线性特征的判 断。钟明宏( 2 0 0 1 ) 利用s t a r 模型，来探讨台湾、韩国、新加坡、菲律宾、泰 国及马来西亚六个国家的实际汇率走势特性，除了新加坡的实际汇率不拒绝线 性模型的假设检验外，其它各个国家皆可用e s t a r 模型说明实际汇率的非线性 走势n 。王友邦( 2 0 0 1 ) 利用s t a r 模型来探讨台湾、香港、新加坡、日本及韩 国的股价指数，研究的实证结果显示，五个亚洲国家的股市皆拒绝线性模型的 5 武汉理工大学硕士学位论文 假设n 刁。叶峰、张驶和唐国兴( 2 0 0 3 ) 用e s t a r 模型对香港恒生指数期货和s & p 5 0 0 指数期货合约价格进行了实证研究n3 l ，发现一些合约的实际价格呈现出线性的 均值回复，而有些合约的实际价格呈现出非线性的均值回复。 总体来看，这些研究成果为股指期货的推出都在做着积极地准备工作，但 是这一理论还需要得到进一步的完善，只有这样，才能在股指期货推出后，更 好的为投资者服务。 1 4 研究内容与基本框架 1 4 1 研究内容 对股指期货市场的研究，有很多方面：如股指期货合约的定价研究、套期 保值研究、基差的研究及与现货市场之间的联系研究等各个方面，这些研究的 文献很多。但是对市场存在的一些特征方面的研究的文献有限。证券市场与股 指期货市场有着千丝万缕的联系和区别，对于证券市场的理论和实证方面的研 究都已经形成了相当的体系，但是期货方面的还不完善，尤其是新的衍生品种 股指期货方面的研究更是甚少。 有效市场理论在现代金融学中占据着统治地位，金融学的绝大多数研究领 域，尤其是证券分析理论，都是在这一学说及其应用的基础上建立起来的。但 是有效市场理论在理论和实证检验两方面越来越受到挑战。本文就是在这样的 情况上，对我国仿真股指期货市场进行研究，利用仿真合约的数据进行非线性 特征和均值回复特征的检验，验证股指期货市场的非线性特征和均值回复特征， 并建立非线性模型。 1 4 2 研究框架 本文一共包括6 章。除第1 章绪论之外，其余内容安排如下： 第2 章重点对股指期货的有关知识作了介绍，包股指期货的定义和特点以 及功能。 第3 章重点介绍有关传统经典理论有效市场理论和随机游走模型。另外又 介绍了一种新的理论分形市场假说。 第4 章重点介绍了相关的理论综述，非线性的检验和均值回复理论，以及 6 武汉理工大学硕士学位论文 介绍了一种非线性模型s t a r 模型。 第5 章是我国仿真股指期货市场的非线性特征的实证分析。这一部分，使 用第4 章的方法进行计量检验。 第6 章是结论和展望。综合全文的研究得出概括性结论，并分析本文研究 的局限之处，预测未来研究方向。 1 5 本章小结 本章系统地介绍了文章研究的对象、意义、背景和国内外研究的现状，最 后介绍了文章研究的内容和结构安排。 7 武汉理工大学硕士学位论文 第2 章股指期货的基础知识 2 1 股指期货的发展历程 所谓股指期货，即股票指数期货，是指由交易双方签订的，约定在将来某 一特定时间和地点交收“一定点数的股票价格指数”的标准化期货合约，亦即 是以股票价格指数为交易标的物的一种期货合约n 4 i 。 期货市场的发展历史可向前推到十六世纪的日本，不过直到1 8 4 8 年美国芝 加哥期货交易所( c b o t ) 正式成立后，期货交易才算迈入有组织的时代。事实上， 当初的芝加哥期货交易所并非是一个市场，只是一家为促进芝加哥工、商业发 展而自然形成的商会组织。直到1 8 5 1 年，芝加哥期货交易所才引进远期合同。 由于期货交易所最初最主要的功能是提供一个现货价格风险转移的场所，因此， 从期货交易的合约中即可看到各个时代经济结构的演变。 在期货市场1 5 0 余年的历史上，最重要的一个里程碑即是1 9 7 2 年5 月1 6 日，芝加哥商业交易所( c m e ) 的国际货币市场( i m m ) 推出外汇期货合约( f o r e i g n g u r r e n c yf u t u r e s ) ，标志着金融期货这一新的期货类别的诞生，从而掀起一个 期货市场发展的黄金时代。1 9 7 5 年1 0 月，美国芝加哥期货交易所推出了第一张 利率期货合约，政府国民抵押贷款协会( g n m a ) 的抵押凭证期货交易。1 9 8 2 年2 月，美国堪萨斯期货交易所( k c b t ) 推出价值线综合指数期货交易。短短十年间， 利率期货( i n t e r e s tr a t ef u t u r e s ) 和股票指数期货( s t o c ki n d e xf u t u r e s ) 相 继问世，标志着金融期货三大类别的结构已经形成。期货市场也由于金融期货 的加盟而出现结构性变化u 副。 与外汇期货、利率期货和其他各种商品期货一样，股票指数期货同样是顺 应人们规避风险的需要而产生的，而且是专门为人们管理股票市场的价格风险 而设计的。根据现代证券投资组合理论，股票市场的风险可分为系统性风险和 非系统性风险。系统性风险是由宏观性因素决定的，作用时间长，涉及面广， 难以通过分散投资的方法加以规避，因此称为不可控风险。非系统风险则是针 对特定的个别股票( 或发行该股票的上市公司) 而发生的风险，与整个市场无关， 投资者通常可以采取投资组合的方式规避此类风险，因此，非系统风险又称可 控风险。投资组合虽然能够在很大程度上降低非系统风险，但当整个市场环境 8 武汉理工大学硕士学位论文 或某些全局性的因素发生变动时，即发生系统性风险时，各种股票的市场价格 会朝着同一方向变动，单凭在股票市场的分散投资，显然无法规避价格整体变 动的风险。为了避免或减少这种所谓不可控风险的影响，人们从商品期货的套 期保值中受到启发，设计出一种新型金融投资工具股票指数期货。 1 9 8 7 年1 0 月1 9 日，美国华尔街股市单日暴跌近2 5 ，从而引发全球股市 重挫的金融风暴，即著名的“黑色星期五”n 6 1 。虽然事过十余载，对如何造成 恐慌性抛压，至今众说纷纭。股票指数期货一度被认为是“元凶”之一，使股 票指数期货的发展在那次股灾之后进入了停滞期。尽管连著名的“布莱迪报 告 也无法确定期货交易是唯一引发恐慌性抛盘的原因。事实上，更多的研究 报告指出，股票指数期货交易并未明显增加股票市场价格的波动性。 进入九十年代之后，股票指数期货应用的争议逐渐消失，投资者的投资行 为更为理智，发达国家和部分发展中国家相继推出股票指数期货交易，配合全 球金融市场的国际化程度的提高，股指期货的运用更为普遍。股指期货的发展 还引起了其他各种非股票的指数期货品种的创新，如以消费者物价指数为标的 的商品价格指数期货合约，以空中二氧化硫排放量为标的的大气污染期货合约， 以及以电力价格为标的的电力期货合约等等。可以预见，随着金融期货的日益 深入发展，这些非实物交收方式的指数类期货合约交易将有着更为广阔的发展 前景。 2 2 股指期货的特点和功能 2 2 1 股指期货的特点 股指期货的主要特点： 1 ) 跨期性。股指期货是交易双方通过对股票指数变动趋势的预测，约定在 未来某一时间按照一定条件进行交易的合约。因此，股指期货的交易是建立在 对未来预期的基础上，预期的准确与否直接决定了投资者的盈亏。 2 ) 杠杆性。股指期货交易不需要全额支付合约价值的资金，只需要支付一 定比例的保证金就可以签订较大价值的合约。例如，假设股指期货交易的保证 金为1 0 ，投资者只需支付合约价值1 0 的资金就可以进行交易。这样，投资者 就可以控制1 0 倍于所投资金额的合约资产。当然，在收益可能成倍放大的同时， 9 武汉理工大学硕士学位论文 投资者可能承担的损失也是成倍放大的。 3 ) 联动性。股指期货的价格与其标的资产股票指数的变动联系极为紧 密。股票指数是股指期货的基础资产，对股指期货价格的变动具有很大影响。 与此同时，股指期货是对未来价格的预期，因而对股票指数也有一定的引导作 用。 4 ) 高风险性和风险的多样性。股指期货的杠杆性决定了它具有比股票市场 更高的风险性。此外，股指期货还存在着特定的市场风险、操作风险、现金流 风险等。 2 2 2 股指期货的市场功能 1 ) 价格发现功能 股指期货具有发现价格的功能，通过在公开、高效的期货市场中众多投资者 的竞价，有利于形成更能反映股票真实价值的股票价格。期货市场之所以具有 发现价格的功能，一方面在于股指期货交易的参与者众多，价格形成当中包含 了来自各方的对价格预期的信息。另一方面在于，股指期货具有交易成本低、 杠杆倍数高、指令执行速度快等优点，投资者更倾向于在收到市场新信息后， 优先在期市调整持仓，也使得股指期货价格对信息的反应更快。 2 ) 规避系统性风险的功能 股指期货对金融市场的一大贡献在于其规避风险的功能。股票市场是一个具 有相当风险的金融市场，股票投资人面临着两类风险。第一类是由于受到特定 因素影响的特定股票的市场价格波动，给该股票持有者带来的风险，称为非系 统性风险；另一类是在作用于整个市场的因素的影响下，市场上所有股票一起 涨跌所带来的市场价格风险，称为系统风险。对于非系统风险，投资者用增加 持有股票种数，构造投资组合的方法来消除；对于后一种风险，投资者单独购 买一种或几种股票很难规避，因为一种或几种股票的组合不可能代表整个市场 的走势，而一个人无法买卖所有股票。股票价格指数基本上代表了全市场股票 价格变动的趋势和幅度。如果把股票价格指数改造成一种可以买卖的商品，便 可以利用这种商品的期货合约对全市场进行保值。利用股票价格指数对股票进 行保值的跟本原因在于股票价格指数和整个股票市场价格之间的正相关关系。 3 ) 风险投资功能 首先，股指期货可以丰富市场投资品种，为机构投资者提供更多选择。由于 1 0 武汉理工大学硕十学位论文 股指期货具有运行平稳、不易被操纵的优点，往往成为新兴市场开发衍生投资 工具的首选，其他证券类衍生工具如股票期货、股指期权的创新也需要推出股 指期货来奠定市场基础。其次，股指期货是一种理想的套利工具。一般情况下， 期货市场的价格走势与现货市场价格走势保持着高度的同步性，期价与现价之 间具有高度的相关性。但两个市场之间，也会不时地产生一些价格偏差，这就 给在两个市场之间的套利交易提供了条件和基础。最后，股指期货降低了交易 成本，产生出杠杆效应。相对现货交易，指数期货交易的成本是相当低的。指 数期货交易的成本包括：交易佣金、买卖价差、用于支付保证金的机会成本和 可能的税项。有专家统计指挥期货交易成本仅为股票交易成本的十分之一。股 票期货交易采用保证金的形式来进行，保证金只是交易金额的很小部分。 2 3 沪深3 0 0 股指期货 沪深3 0 0 股指期货是以沪深3 0 0 指数为标的物进行交易的指数期货和约。 其标的指数沪深3 0 0 指数是由上海证券交易所和深圳证券交易所联合编制的， 于2 0 0 5 年4 月8 日正式发布。沪深3 0 0 指数简称：沪深3 0 0 ，沪深3 0 0 指数以 2 0 0 4 年1 2 月3 1 日为基日，基日点位1 0 0 0 点。沪深3 0 0 指数是由上海和深圳证 券市场中选取3 0 0 只a 股作为样本，其中沪市有1 7 9 只，深市1 2 1 只。样本选 择的标准为规模大、流动性好的股票。沪深3 0 0 指数样本覆盖了沪深市场六成 左右的市值，具有良好的市场代表性n 引。 2 4 本章小结 本章对股指期货产生的背景和发展历程作了介绍，接着对介绍了股指期货 的特点和功能，最后简单介绍了沪深3 0 0 指数。 武汉理工大学硕士学位论文 第3 章金融市场的有关理论综述 有效市场理论是现代金融经济学的理论基石之一，现代金融学的许多理论 都是建立在这个基础之上的。但是近些年来，越来越多的经济现象已无法在这 一框架下得到合理的解释。建立在非线形动力学基础之上的分行市场假说应允 而生，他对市场行为的描述更符合我们所观测到的实际情形。 3 1 有效市场理论和随机游走理论 1 9 6 5 年，经济学家f a m a 等人在此基础上提出了“有效市场假说( e f f i c i e n t m a r k e th y p o t h e s i s ，e m h ) ，这个理论是假设参与市场的投资者有足够的理性， 能够迅速对所有市场信息作出合理反应这是否定基本面分析和图表分析的理 论基础，实际上在目前投资者中，这就是有很多看淡基本面分析和图表分析的人 士的理论原因。 3 1 1 有效市场假说理论 f a m a 提出的有效市场理论在现代金融学中占据着统治地位，认为资本市场 价格总是可以充分体现可获取信息的变化，信息是价格的唯一变量，资本市场 价格等于其“内在价值，即未来现金流量进过风险调整后的净现值n 引，这里 的“充分体现 可以理解为两个层次：( 1 ) 信息反应是即时的；( 2 ) 反映是准确 的。信息的变化会在价格上得到及时准确的反映。 f a m a 的这一有效市场假说理论是现代证券市场理论体系的支柱之一，也是 现代金融经济学的理论基石之一。许多现代金融投资理论，如资产法玛于1 9 7 0 年进一步强化其有效市场理论：由于理性投资者以理性和无偏的方式与非理性 投资者博奕，前者将逐步主导市场，使得市场至少能够达到弱式有效( w e a kf o r m e f f i c i e n t ) 。在这一过程中，“市场选择 这个自然法则使理性投资者成为主 导市场的有效力量，“有效市场假说”的支持者认为，市场中的非理性投资者 将会遭遇理性投资者的套利活动，“市场选择 使得发生错误的非理性投资者 处于被动地位( 亏损) ，从而被逐步淘汰出市场直到套期机会消失。通过这一“试 1 2 武汉理工大学硕士学位论文 错”过程，市场趋近于“无套利均衡 状态，这一过程中市场价格逐步接近其 真实价值。 这样，“有效市场假设 就隐含着两个判断：一是非理性交易者在价格形 成过程中的作用是无足轻重的，因为他们不能长时间影响价格；二是投资者只 有根据证券的内在价值进行交易才能获得效益最大化。 f a m a 的这一有效市场假说理论是现代证券市场理论体系的支柱之一，也是 现代金融经济学的理论基石之一。许多现代金融投资理论，如资本资产定价模 型( c a p m ) 、套利定价模型( a p t ) 等都是建立在e m h 的基础之上的。e m h 体现 了经济学家们一直梦寐以求的东西，那就是竞争均衡。这实际上是亚当斯密“看 不见的手 在金融市场上的延伸。然而，现实的金融市场远比e m h 所描述的“均 衡、独立、随机 要复杂的多。有效市场假说理论从其产生之日起，就一直伴 有重多争议，始终面临中大挑战。 在有效市场假定下，资本市场应有如下三个特征：( 1 ) 理性投资者。投资 者用生成期望收益率的概率加权法估计潜在的收益率，用收益率的标准差度量 风险，投资时追求收益方差的最大化。 ( 2 ) 价格反映了所有信息，价格的变 化相互独立，对未来价格的变化是不可预测的。( 3 ) 价格收益率遵从随机游走 模型，概率分布近似于正态分布。 3 1 2 随机游走理论 1 9 6 4 年，奥斯本( o s b e r n e ) 提出资本市场价格遵循随机游走的主张，市场价 格是随机到来的事件信息的反应，投资者的意志并不能主导事态的发展，从而建 立了投资者“整体理性这一经典假设，并进一步假设期货合约的持有期收益 率服从正态分布，从而可以用数理统计学的工具来分析资本市场j 随机游走理论( r a n d o mw a l k ) 认为，金融市场价格的波动是随机的，像一个 在广场上行走的人一样，价格的下一步将走向哪里，是没有规律的n 引。金融市 场中，价格的走向受到多方面因素的影响。一件不起眼的小事也可能对市场产 生巨大的影响。从长时间的价格走势图上也可以看出，价格的上下起伏的机会 差不多是均等的。 下面我们来介绍一下随机游走过程，它是一种最简单的单位根过程。随机 游走过程表示为 = 五一l + “。，x o = 0 ( 3 1 ) 1 3 武汉理工大学硕士学位论文 式中， u t ) 为独立同分布且e ( ) = o ，v 硪哞) = 0 。2 ，即辑越矗( o ，o 。2 ) 。因此， 有 = 一，+ u t 一+ u ，= = y 螺 ( 具有永久记忆力) ( 3 一- 2 一) 2 薯一2 + 一l + 。一“2 乙吩 【县伺水久屺忆力) () f = l v 川) = v 砥吩) = v a r ( u ，) = f ( 3 3 ) f = l f = i 注：随着t 的增加，方差变为无穷大。 下面求t 和誓一。的相关系数级。 c o y ( x , ，x t 一。) = e ( t 一。) = e ( “，) = e ( z 彳) = o 一尼) ( 3 4 ) 以= 黼= 齑精= 浮= 一仔5 ) 3 1 3 关于随机游走理论和有效市场假说的问题 随机游走模型和有效市场假说在很多方面是与实际情况不相符的，这些经 典理论存在天然的弱点啪1 。 1 ) 投资者并非是“整体理性”的：每个投资者对信息的获取和反应能力都 是有限而且需要时间的，认为信息能够被立即消化是不符合实际的；再者，在 市场中情绪和情感等非理性因素总是存在的，而且一直得到投资者的重视。因 而，“整体理性”的假说难以真正成立。e m h 的理论家也不否认这一点，但他们 认为，尽管投资者个体可能有不理性的判断，但从统计学看来，这都是在“理 性均值左右的正常偏差。所以，他们强调，投资者作为整体是理性的； 但是，“整体理性 一说也是可疑的。所谓投资者整体，无外乎就是由众 多的人组成的一个“群体 。这种“群体”特征早有人类学家作出了成熟的论 断：其一，人类对群体声音的敏感度远超过其他任何东西的影响，这就是所谓 “从众理论 。我们能观察到群体可以因某一信息而动，但其内因往往