周育紅+郭文偉+刁麗琳
摘要: 針對(duì)傳統(tǒng)線性計(jì)量模型無(wú)法充分刻畫(huà)中國(guó)股市風(fēng)格資產(chǎn)收益系列存在“自相關(guān)”、“尖峰“、“厚尾”等非正態(tài)分布特征以及風(fēng)格資產(chǎn)間存在復(fù)雜的非線性相關(guān)結(jié)構(gòu)的局限。本文首先采用AR(1)-GJR(1,1)模型來(lái)刻畫(huà)中國(guó)股市風(fēng)格資產(chǎn)的邊緣分布,接著結(jié)合各邊緣分布的殘差系列,引入Copula函數(shù)來(lái)分析這六種風(fēng)格資產(chǎn)之間的相關(guān)結(jié)構(gòu),并結(jié)合極值理論和蒙特卡羅模擬方法來(lái)模擬大盤成長(zhǎng)、大盤價(jià)值、中盤成長(zhǎng)、中盤價(jià)值、小盤成長(zhǎng)、小盤價(jià)值這六種股市風(fēng)格資產(chǎn)投資組合的聯(lián)合收益率分布函數(shù),在此基礎(chǔ)上求出各我國(guó)股市風(fēng)格資產(chǎn)組合的市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)(VaR與CVaR)。研究結(jié)果表明,根據(jù)極值理論得到的廣義帕累托分布能夠較好擬合風(fēng)格資產(chǎn)日收益率序列的尾部特征,相比其他計(jì)算方法的VaR和CVaR值,基于EVT-t-Copula模型能夠更準(zhǔn)確度量中國(guó)股市風(fēng)格資產(chǎn)組合的市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)。因此, EVT-t-Copula模型有助于提高中國(guó)股市投資組合的風(fēng)險(xiǎn)管理效率。
關(guān)鍵詞: 股市風(fēng)格資產(chǎn);市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn);極值理論;多元copula模型
中圖分類號(hào):F83091文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A文章編號(hào): 1009-055X(2014)01-0019-09
一、引言
馬柯維茨在1952年提出的關(guān)于投資組合的均值-方差模型不但奠定了現(xiàn)代投資組合理論的基礎(chǔ),也開(kāi)啟了投資組合風(fēng)險(xiǎn)的數(shù)量化時(shí)代。[1]隨后出現(xiàn)的資本資產(chǎn)定價(jià)模型(Sharpe,1964;Lintner,1965)[2]~[3]、套利定價(jià)模型(Roll,1976)[4]、布萊克—斯科爾斯期權(quán)定價(jià)模型都進(jìn)一步豐富和促進(jìn)了投資組合風(fēng)險(xiǎn)的量化研究,這些模型均建立在馬科維茨的經(jīng)典假設(shè)上:股票收益率服從正態(tài)分布,并以收益率的方差或證券收益率與全市場(chǎng)證券組合收益率的協(xié)方差作為對(duì)資產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)度量。目前常見(jiàn)的風(fēng)險(xiǎn)度量指標(biāo)主要有:標(biāo)準(zhǔn)差、系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)β系數(shù)、下半方差、相對(duì)風(fēng)險(xiǎn)度量等;這些風(fēng)險(xiǎn)度量方法雖然經(jīng)典,也廣為應(yīng)用,但越來(lái)越多的文獻(xiàn)的研究結(jié)果表明,包括股票在內(nèi)的各類風(fēng)格資產(chǎn)收益往往呈現(xiàn)出“尖峰”、“厚尾”、“自相關(guān)”、“偏態(tài)”、“波動(dòng)聚集”等非正態(tài)分布特征(參見(jiàn)Mittnik,Rachev(1993) [5]; Rachev et al(2005) [6]; Rachev , Samorodnitsky (2001) [7])。顯然,這些分布特征與傳統(tǒng)的投資組合理論中的正態(tài)分布假設(shè)相違背,意味著股市中的風(fēng)格資產(chǎn)之間存在復(fù)雜的相依結(jié)構(gòu)。而傳統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)計(jì)量方法卻無(wú)法充分描述這種非線性、非對(duì)稱的復(fù)雜相依模式。如何提出既能克服傳統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)度量方法的不足,又能刻畫(huà)風(fēng)格資產(chǎn)實(shí)際分布特征的風(fēng)險(xiǎn)度量方法和指標(biāo),這已成為近年來(lái)風(fēng)險(xiǎn)管理領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)和難點(diǎn)。
Markowitz 的均值-方差模型中采用Pearson 的線性相關(guān)系數(shù)來(lái)反映金融資產(chǎn)收益之間的相關(guān)性。Pearson 的線性相關(guān)只適用于橢圓分布,要求金融資產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)程度適中,而且只能度量隨機(jī)變量之間的線性關(guān)系。[8]由于Pearson 的線性相關(guān)無(wú)法刻畫(huà)非橢圓分布,也無(wú)法根據(jù)隨機(jī)變量聯(lián)合分布度量隨機(jī)變量相關(guān)性,這些缺陷導(dǎo)致其在刻畫(huà)多種風(fēng)格資產(chǎn)之間的非線性相依特征會(huì)導(dǎo)致明顯錯(cuò)誤,從而低估了金融資產(chǎn)的實(shí)際風(fēng)險(xiǎn)。Embrechts et al (2002) [9] 和Rachev et al (2005) [6] 曾就用線性相關(guān)系數(shù)來(lái)分析金融資產(chǎn)之間相依性的方法存在的缺陷進(jìn)行了系統(tǒng)的闡述。因此,傳統(tǒng)方法在描述復(fù)雜相依模式時(shí)面臨不少問(wèn)題:第一、無(wú)法給出高維情形下的解析式;第二、假設(shè)各個(gè)邊緣分布函數(shù)類型一致,這與實(shí)際情況不符合。[8]由于Copula 函數(shù)能夠克服傳統(tǒng)方法面臨的這些局限,而且可以靈活構(gòu)造出更貼近現(xiàn)實(shí)的邊緣分布和聯(lián)合分布。因此,作為更貼近現(xiàn)實(shí)的非線性相關(guān)模型,基于Copula函數(shù)的風(fēng)險(xiǎn)度量模型近年來(lái)在金融風(fēng)險(xiǎn)管理領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
本文將具有某一類共同特征(市盈率、市凈率和規(guī)模)的股票界定為股市風(fēng)格資產(chǎn),具體的劃分標(biāo)準(zhǔn)參考了美國(guó)晨星公司的風(fēng)格箱識(shí)別方法,從成長(zhǎng)性和規(guī)模層面將中國(guó)股票分為六類風(fēng)格資產(chǎn)(大盤價(jià)值、大盤成長(zhǎng)、中盤價(jià)值、中盤成長(zhǎng)、小盤價(jià)值和小盤成長(zhǎng))。針對(duì)目前金融資產(chǎn)收益分布存在的“尖峰”、“厚尾”、“有偏”、“波動(dòng)聚集”等分布特征,采用AR(1)-GJR(1,1)模型來(lái)構(gòu)建各風(fēng)格資產(chǎn)收益率系列的邊緣分布模型,力求捕捉各風(fēng)格資產(chǎn)收益分布存在的各種非正態(tài)分布特征;接著,通過(guò)對(duì)各邊緣分布的殘差進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化和積分概率轉(zhuǎn)化后,形成新的服從U(0,1)的新系列,通過(guò)構(gòu)建EVT-t-Copula模型來(lái)模擬中國(guó)股市風(fēng)格資產(chǎn)組合的聯(lián)合收益率分布,最終求出各我國(guó)股市風(fēng)格資產(chǎn)組合的市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)(VaR與CVaR)。
二、文獻(xiàn)回顧
最早提出Copula函數(shù)方法的是Sklar(1959)[10],其后隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,Copula函數(shù)方法無(wú)論在理論研究還是在實(shí)際運(yùn)用方面都得到了迅速發(fā)展。在國(guó)外,Copula 函數(shù)在金融領(lǐng)域中的實(shí)際應(yīng)用始于1999 年。在理論研究方面,不少學(xué)者均對(duì)Copula函數(shù)的定義、構(gòu)建方法和應(yīng)用進(jìn)行了系統(tǒng)性研究(Nelsen,1999;BouyeE等,2000;Claudio Romano,2002;Helder 和Luiz,2006)。[11]-[14]張堯庭(2002)對(duì)Copula函數(shù)方法在金融領(lǐng)域上應(yīng)用進(jìn)行了可行性分析[15],史道濟(jì)(2004)用相關(guān)結(jié)構(gòu)函數(shù)確定VaR 的邊界。[16]李秀敏等(2007)分析了幾種相關(guān)結(jié)構(gòu)函數(shù)(Copula)表示的相關(guān)結(jié)構(gòu)模型,給出了用相關(guān)結(jié)構(gòu)函數(shù)對(duì)金融資產(chǎn)間的相關(guān)結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模的方法。[17]劉瓊芳(2010)[18]、胡心瀚(2011)[19]、易文德(2012)[20]等也對(duì)Copula函數(shù)在金融領(lǐng)域上的應(yīng)用方面進(jìn)行實(shí)證研究??偟膩?lái)說(shuō),至今國(guó)內(nèi)對(duì)基于二元Copula函數(shù)的金融風(fēng)險(xiǎn)分析已日漸豐富,但主要的研究成果基本都停留在單個(gè)或二維資產(chǎn)組合風(fēng)險(xiǎn)的測(cè)度層面上,顯然這和投資實(shí)踐尚有不少差距。同時(shí),在風(fēng)險(xiǎn)的測(cè)度上也沒(méi)有充分考慮多個(gè)資產(chǎn)之間相關(guān)性、非線性等特征。這些對(duì)金融資產(chǎn)固有特征的忽視必將對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的估計(jì)產(chǎn)生不可估量的影響[21]。對(duì)此,本文將引入Copula函數(shù)來(lái)分析我國(guó)股市中多種風(fēng)格資產(chǎn)之間的相關(guān)結(jié)構(gòu),并結(jié)合極值理論和蒙特卡羅模擬方法來(lái)模擬中國(guó)股市風(fēng)格資產(chǎn)組合的聯(lián)合收益率分布,最終求出各我國(guó)股市風(fēng)格資產(chǎn)組合的市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)(VaR與CVaR)。
三、股市風(fēng)格資產(chǎn)組合的市場(chǎng)
風(fēng)險(xiǎn)測(cè)度模型
(一)股市風(fēng)格資產(chǎn)邊緣分布函數(shù)的構(gòu)建
由于金融資產(chǎn)收益率系列會(huì)存在條件異方差、自回歸、尖峰、有偏、厚尾等特征,同時(shí)考慮收益系列波動(dòng)的聚集和非對(duì)稱性。本文引入AR(1)-GJR(1,1)模型來(lái)對(duì)相關(guān)金融資產(chǎn)收益率的分布特征進(jìn)行刻畫(huà):Ri,t=c0+c1Ri,t-1+ei,t;i=1,2,…6(1)
ei,t=hi,tεi,t,εi,t~SkT(v,λ)(2)
hi,t=ωi,t+αe2i,t-1+βhi,t-1+γe2i,t-1I(ei,t-1<0)(3)顯然,每個(gè)邊緣分布模型有8個(gè)參數(shù),其中公式(1)為均值方程,包含了參數(shù)c0和c1,ei,t為各風(fēng)格資產(chǎn)收益率的殘差,i=1,2,…6分別表示以下風(fēng)格資產(chǎn):大盤成長(zhǎng)、大盤價(jià)值、中盤成長(zhǎng)、中盤價(jià)值、小盤成長(zhǎng)和小盤價(jià)值;公式(2)為偏態(tài)分布函數(shù),包含了參數(shù)v和λ;公式(3)為方差方程,包括了四個(gè)參數(shù)(ω,α,β,γ),I(ei,t-1<0)為指示性指標(biāo),當(dāng)ei,t-1<0取1,否則取0,表明一個(gè)負(fù)面沖擊所造成的的波動(dòng)要大于一個(gè)正面沖擊所造成的波動(dòng)。
公式(3)中的參數(shù)同時(shí)還得滿足如下約束條件:α+2β+γ<2,α>-γ,β∈(0,1)(4)(二)基于POT極值理論的市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)測(cè)度模型
測(cè)度極端市場(chǎng)的市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)通常會(huì)用到極值理論,這種方這法可以準(zhǔn)確地描述出分布末端的分位數(shù),先后出了兩種類型:一是傳統(tǒng)的基于區(qū)間樣本極大值法的BMM模型,另一個(gè)是基于廣義帕累托分布(GPD)擬合超限分布而得到的閥值模型(POT)。BMM模型主要局限于具有時(shí)間階段特征的數(shù)據(jù),在實(shí)際應(yīng)用中受到極值樣本數(shù)據(jù)少的限制,往往會(huì)浪費(fèi)大量富含信息的數(shù)據(jù)。相比之下,后來(lái)出現(xiàn)的POT模型更具合理性:一是充分利用了有限的極值數(shù)據(jù),解決了BMM模型利用極值數(shù)據(jù)有效性不足的問(wèn)題;二是形式簡(jiǎn)單,計(jì)算方便,適用范圍廣泛而不僅僅適用于時(shí)間階段特征較為明顯的數(shù)據(jù)系列。[22]對(duì)此,本文采用POT模型進(jìn)行實(shí)證分析。
POT模型中需要注意的是:當(dāng)隨機(jī)變量 X 超過(guò)某個(gè)確定的閾值u時(shí)的分布Fu,其中X的分布函數(shù)是F。通常,分布函數(shù)Fu則是條件極端損失分布函數(shù),用公式(5)來(lái)表示:Fu(y)=p(X-u≤y X>u)0≤y≤xF-u(5)其中,u是閥值,y=x-u則表示極端統(tǒng)計(jì)量,而xF≤∞則是分布的右端點(diǎn),所以Fu可以這樣表示:Fu(y)=F(u+y)-F(u) 1-F(u)=F(x)-F(u) 1-F(u)(6)Pickands(1975)[23]證明了如果給定充分大的u,超限分布函數(shù)Fu(y)弱收斂于廣義Pareto分布。即可近似表示為:Fu(y)≈G(y;ξ,σ)
=1-(1+ξy σ)-1 ξ,ξ≠0
1-exp(-y σ),ξ=0(7)當(dāng)ξ>0,y∈[xF-σ/ξ],當(dāng)ξ<0,y∈[0,-σ],G(y;ξ,σ)為廣義帕累托分布函數(shù)(GPD)。
由于Fu(y)收斂于 GPD,對(duì)于任意的x > u ,令 y = x - u ,則從前式(8)可得:F(x)=(1-F(u))Gξ,σ(x-u)+F(u)或者
F(x)=(1-F(u))Fu(u)+F(u)(8)由公式(8)可知,如果有F(u)就可以退出尾估計(jì)。在實(shí)際中一般通過(guò)歷史模擬法估計(jì)。F(u)=(n-Nu)/n,n為樣本容量,Nu為超過(guò)閥值的觀測(cè)量,把F(u)代入上式得到:F(x)=Nu n(1-(1+ξ σ(z-u)))1/ξ+(1-Nu n)
Nu n(1-e1(z-u)/σ)+(1-Nu n)(9)由此,可獲得尾部估計(jì):F(x)∧=1-Nu n(1+ξ σ(z-u))1/ξ,ξ≠0
1-Nu n(e-(z-u)/σ),ξ=0(10)公式(10)中,ξ為形狀參數(shù),ξ 的大小與金融資產(chǎn)的尾部厚度大小成正比。閥值u選值越高,則超過(guò)閥值u的樣本越少,而且由于參數(shù)對(duì)較大的觀察數(shù)據(jù)非常敏感,將可能導(dǎo)致參數(shù)估計(jì)的方差大增。如果閥值u選值過(guò)低,雖然可獲得較多的觀測(cè)樣本數(shù)據(jù),提高了估計(jì)的精度,在增強(qiáng)樣本的中心分布特征同時(shí),也造成參數(shù)估計(jì)的走偏。因此,如何平衡偏差和方差之間的關(guān)系,成為選擇閥值u的決定因素。在實(shí)際應(yīng)用中一般采用Hill圖和MEF圖兩種方法確定,由于本文主要研究風(fēng)格資產(chǎn)組合的市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)(下尾風(fēng)險(xiǎn)),為了簡(jiǎn)單起見(jiàn),僅取等權(quán)重的風(fēng)格資產(chǎn)組合收益序列下10%的數(shù)據(jù)來(lái)估計(jì)POT模型的相關(guān)參數(shù)。
(三)基于多元Copula的股市風(fēng)格資產(chǎn)相依性測(cè)度模型
根據(jù)Sklar(1959)定理,令F(·,…,·)為具有邊緣分布F1(·),F(xiàn)2(·),…,F(xiàn)N(·)的聯(lián)合分布函數(shù),那么存在一個(gè)函數(shù)C(·,…,·)滿足如下公式:F(x1,x2,…xN)=C(F1(x1),F(xiàn)(x2),…,F(xiàn)N(xN))(11)若F1(·),F(xiàn)2(·),…,F(xiàn)N(·)為連續(xù)函數(shù),則C(·,…,·)確定且唯一;相反,若F1(·),F(xiàn)2(·),…,F(xiàn)N(·)為一元分布,C(·,…,·)為相應(yīng)的Copula函數(shù),那么由上式(11)定義的F(·,…,·)是對(duì)應(yīng)邊緣分布函數(shù)F1(·),F(xiàn)2(·),…,F(xiàn)N(·)的聯(lián)合分布函數(shù)。
以本文所研究問(wèn)題為例,我們將大盤成長(zhǎng)型(LG)、大盤價(jià)值型(LV)、中盤成長(zhǎng)型(MG)、中盤價(jià)值型(MV)、小盤成長(zhǎng)型(SG)、小盤價(jià)值型(SV)這六類風(fēng)格資產(chǎn)的收益率系列分別用Ri(i=1,2,…6)表示。令(R1,…R6)的聯(lián)合分布函數(shù)和概率密度函數(shù)分別為F和f,則可進(jìn)行如下的分解:
f(R1,…,R6)=f(R6|R1,…,R5)f(R1,…,R5)=…=∏6 i=2f(Ri|R1,…,Ri=1)×f(R1)(12)
F(·|·)和f(·|·)分別表示條件分布函數(shù)和密度函數(shù),利用Skalar關(guān)于條件二元密度函數(shù)定理,可以將f(R6|R1,…,R5)表示為如下形式:
f(R6|R1,…,R5)
=f(R5,R6|R1,R2,R3,R4) f(R5|R1,R2,R3,R4)
=c5,6|1,2,3,4×f(R5|R1,R2,R3,R4)(13)
其中,c(·|·)為條件Copula密度函數(shù),為了簡(jiǎn)便起見(jiàn),對(duì)于任意下標(biāo)i,j,且i ci,j|i1,…,lk=ci,j|i1,…,lk(F(Ri|R11,…,Ril)F(Rj|R11,…,Ril)) 利用公式(13),將公式(12)改寫(xiě)為: f(R1,…,R6)=f(R1)×∏6 i=2∏i-1 k=1ci-k,i|1,…,i-k-1×f(xi)=∏6 u=1f(Ru)×∏6 i=2∏i-1 k=1ci-k,i|1,…,i-k-1=∏6 u=1f(Ru)×∏5 j=1∏6-j m=1cj,j+m|1,…,j-1(j=i-k,j+m=i) (14) 四、實(shí)證研究 (一)數(shù)據(jù)說(shuō)明 在風(fēng)格資產(chǎn)指數(shù)方面, 考慮到中信標(biāo)普風(fēng)格指數(shù)在股市應(yīng)用中的廣泛性,本文選取采取中信標(biāo)普推出的風(fēng)格指數(shù)系列(大盤價(jià)值、大盤成長(zhǎng)、中盤價(jià)值、中盤成長(zhǎng)、小盤價(jià)值和小盤成長(zhǎng))。樣本數(shù)據(jù)全部為復(fù)權(quán)后的日指數(shù)收盤價(jià)。研究時(shí)期為2004年2月27日至2012年9月11日,共2081個(gè)樣本數(shù)據(jù)。收益率計(jì)算公式為:Ri,t=100Ln(Pit/Pit-1)(18)其中:Ri,t 表示指數(shù)i在第t個(gè)期間內(nèi)的對(duì)數(shù)收益率;Pi,t表示指數(shù)i在第t個(gè)期末的收盤價(jià);Pi,t-1表示指數(shù)i在第t-1個(gè)期末的收盤價(jià)。Ri(i=1,2,…,6)分別表示大盤成長(zhǎng)(LG)、大盤價(jià)值(LV)、中盤成長(zhǎng)(MG)、中盤價(jià)值(MV)、小盤成長(zhǎng)(SG)、小盤價(jià)值(SV)這六類風(fēng)格資產(chǎn)的收益率系列。下圖1給出這六種風(fēng)格資產(chǎn)在研究時(shí)期內(nèi)的市場(chǎng)表現(xiàn),表1給出各風(fēng)格資產(chǎn)收益率系列的描述性統(tǒng)計(jì)。圖1各類風(fēng)格指數(shù)走勢(shì)圖(20040301-20120911) 數(shù)據(jù)來(lái)源:聚源數(shù)據(jù)庫(kù)由表1可見(jiàn),各風(fēng)格指數(shù)收益率的分布形態(tài)均呈現(xiàn)出左偏分布和尖峰分布。就中信標(biāo)普風(fēng)格指數(shù)而言,從小盤指數(shù)到中盤指數(shù),再到大盤指數(shù),其左偏分布的程度越來(lái)越小。通過(guò)JB檢驗(yàn),各風(fēng)格指數(shù)收益率均在1%的顯著性水平上拒絕正態(tài)分布的假設(shè)。再通過(guò)進(jìn)一步的平穩(wěn)性檢驗(yàn),表中列出了ADF統(tǒng)計(jì)量和P值(不含時(shí)間趨勢(shì)項(xiàng)、包含常數(shù)項(xiàng)),各風(fēng)格指數(shù)收益率系列均以99%的置性水平,說(shuō)明序列不存在單位根。從而我們可以判斷,各種風(fēng)格指數(shù)收益率系列均是左偏、尖峰的平穩(wěn)時(shí)間系列。 (二)實(shí)證結(jié)果 1.AR(1)-GJR(1,1)邊緣分布函數(shù) 由于風(fēng)格資產(chǎn)指數(shù)收益率系列存在有偏、自相關(guān)、波動(dòng)聚集、時(shí)變、厚尾、尖峰等問(wèn)題,所以本文用AR(1)-GJR(1,1)模型來(lái)構(gòu)建各類風(fēng)格資產(chǎn)系列的邊緣分布函數(shù)。本文所用編程及參數(shù)估計(jì)的軟件為Matlab2011b,結(jié)果顯示于表2。表2中的K-S統(tǒng)計(jì)量及其概率值是根據(jù)估計(jì)得到條件邊緣分布,通過(guò)對(duì)原序列進(jìn)行概率積分變換,再進(jìn)行K-S檢驗(yàn),檢驗(yàn)變換后序列是否服從(0,1)均勻分布。結(jié)果表明:這兩個(gè)序列均接受零假設(shè),即變換后序列服從(0,1)均勻分布。對(duì)變換后的各序列做自相關(guān)檢驗(yàn)的結(jié)果也表明變換后的各序列不存在自相關(guān)的問(wèn)題。由此說(shuō)明變換后的這兩個(gè)序列是獨(dú)立的。這些都說(shuō)明用AR(1)-GJR(1,1)模型可以充分地描述各收益率的條件邊緣分布,并且可以較好地?cái)M合各序列的條件邊緣分布。[7] 注:括號(hào)中的值為相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)差,**表示在5%水平下顯著,***表示在1%水平下顯著。根據(jù)估計(jì)得到AR(1)-GJR(1,1)模型可以確定各風(fēng)格資產(chǎn)收益率序列的條件分布,根據(jù)得到的條件分布,對(duì)原序列進(jìn)行概率積分變換后可得到兩個(gè)均服從(0,1)均勻分布的新序列{ut}與{vt},為后面相關(guān)實(shí)證分析做準(zhǔn)備。 2基于EVT-t-Copula模型的股市風(fēng)格資產(chǎn)市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)測(cè)度 本文采用極值理論來(lái)估計(jì)分布的尾部部分,以得到更好的估計(jì)效果。[22]下圖2給出了大盤成長(zhǎng)型風(fēng)格資產(chǎn)收益系列的經(jīng)驗(yàn)累積分布函數(shù)圖,其他風(fēng)格資產(chǎn)的收益序列累積分布圖這里不再給出。 這里僅對(duì)各風(fēng)格資產(chǎn)等權(quán)重組合收益率進(jìn)行基于POT模型的下尾風(fēng)險(xiǎn)部分進(jìn)行估計(jì),具體結(jié)果見(jiàn)表3。 注:*、**、***分別表示在10%、5%、1%的置信水平下顯著。 圖2基于極值理論的大盤成長(zhǎng)型風(fēng)格資產(chǎn)收益系列 經(jīng)驗(yàn)累積分布函數(shù) Figure 2Empirical cumulative distribution function of Largecap Growth style asset return series based on extreme value theory 圖3LG風(fēng)格資產(chǎn)收益上尾序列帕累托累積分布與經(jīng)驗(yàn)分布擬合圖 Figure 3Fitting of Pareto cumulative distribution with empirical distribution of Large-cap Growth (LG) style assets return upper tail sequence為了檢驗(yàn)廣義帕累托分布的擬合優(yōu)度,由公式(7)可知Fu(y)收斂于 GPD,對(duì)于任意的x > u 。 令 y = x – u,表示超出值,圖3給出了大盤成長(zhǎng)型風(fēng)格資產(chǎn)收益新信息序列廣義帕累托分布與經(jīng)驗(yàn)分布的擬合情況。由圖3可知廣義帕累托分布對(duì)數(shù)據(jù)的擬合度很高。利用廣義帕累托分布函數(shù)可以得出各類風(fēng)格資產(chǎn)收益序列的標(biāo)準(zhǔn)化殘差序列,計(jì)算得出的新的殘差序列是服從U(0,1)分布。 分別采用多元t-Copula模型估計(jì)線性相關(guān)系數(shù)矩陣及對(duì)應(yīng)的自由度,結(jié)果顯示:多元t-Copula模型估計(jì)得到自由度為555,線性相關(guān)系數(shù)矩陣如下表4所示。從這里采用多元t-Copula模擬未來(lái)一個(gè)月的情況,假設(shè)月交易天數(shù)有22天,每日模擬2000次,同時(shí)生成的殘差序列服從U(0,1)均勻分布,再對(duì)殘差序列進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,使得新殘差序列服從標(biāo)準(zhǔn)化獨(dú)立同分布。接下來(lái)對(duì)新殘差序列進(jìn)行GARCH模擬,生成22×2000×6模擬收益率序列。按照每種風(fēng)格資產(chǎn)的投資占比均為1/6的等權(quán)重比例,形成各風(fēng)格資產(chǎn)模擬收益率系列組成的風(fēng)格資產(chǎn)組合收益率,最后,求出該組合收益系列在置信水平分別為90%、95%、99%的VAR與CVAR值;具體結(jié)果如下表5所示:
從下表5可看出:在三種置信水平(1%、5%和10%)下,基于EVT-t-Copula模擬得出的風(fēng)格資產(chǎn)組合一個(gè)月期的市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)(VAR和CAVR)均大于實(shí)際的市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn),而且模擬的最大損失值也能覆蓋實(shí)際最大損失值。由此說(shuō)明,EVT-t-Copula模型適合用于模擬風(fēng)格資產(chǎn)組合的下尾市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn),其模擬結(jié)果偏謹(jǐn)慎。另外,基于EVT-t-Copula模擬的VAR值均小于同一置信水平的CAVR值,這與CVAR的定義是相一致的。表5基于EVT-t-Copula模型模擬和經(jīng)驗(yàn)分布的VaR與CVaR值比較
Table 5Comparison of VaR and CVaR values based on EVT-t-Copula model simulation and empirical distribution
分布類型 自由度 最大模擬損失(%) 最大模擬收益(%) 置信水平類型 風(fēng)險(xiǎn)值類型 模擬結(jié)果(%)EVT-t-Copula 555 -3950 3003 90%置信水平95%置信水平99%置信水平 VAR -1150CVAR -1948VAR -1786CVAR -2460VAR -3020CVAR -3440經(jīng)驗(yàn)分布 -2965 3434 90%置信水平95%置信水平99%置信水平 VAR -1028CVAR -1616VAR -1436CVAR -2032VAR -2384CVAR -2631圖4t-Copula模型下各風(fēng)格資產(chǎn)組合一個(gè)月收益率累積分布
Figure 4One-month simulated yield cumulative distributions of various style asset portfolios in multivariate t-Copula model
上圖4為多元t-Copula下六種風(fēng)格資產(chǎn)組合一個(gè)月期模擬收益率累積分布圖,可以看出多元t-Copula下的累積分布圖受極端值的影響較小。
3.EVT-t-Copula模型風(fēng)險(xiǎn)測(cè)度的穩(wěn)健性檢驗(yàn)
為了檢驗(yàn)本文基于EVT-t-Copula模型對(duì)股市風(fēng)格資產(chǎn)市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)的測(cè)度效果,這里同時(shí)結(jié)合樣本數(shù)據(jù)計(jì)算出基于其他方法(歷史模擬法、參數(shù)法中的靜態(tài)法、參數(shù)法中的移動(dòng)平均法、Cornish-fisher展開(kāi)式、自助法(Bootstrap)有關(guān)這五種計(jì)算方法的原理,由于文章篇幅關(guān)系,這里不再給出,可詳見(jiàn)相關(guān)文獻(xiàn):
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五、結(jié)論
基于Pearson 的線性相關(guān)假設(shè)的傳統(tǒng)計(jì)量模型無(wú)法刻畫(huà)存在非線性相依特征和非正態(tài)分布特征的中國(guó)股市風(fēng)格資產(chǎn)組合,往往導(dǎo)致對(duì)風(fēng)格資產(chǎn)組合市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)的低估。對(duì)此,本文首先采用AR(1)-GJR(1,1)模型來(lái)刻畫(huà)中國(guó)股市風(fēng)格資產(chǎn)的邊緣分布,利用生成的標(biāo)準(zhǔn)化殘差序列來(lái)消除了中國(guó)股市各風(fēng)格資產(chǎn)系列存在的“尖峰”、“厚尾”、“自相關(guān)”、“偏態(tài)”、“波動(dòng)聚集”等非正態(tài)分布特征;然后,利用半?yún)?shù)估計(jì)方法和POT模型來(lái)刻畫(huà)風(fēng)格資產(chǎn)組合市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)的極值分布特征。同時(shí),結(jié)合最能刻畫(huà)風(fēng)格資產(chǎn)間厚尾相關(guān)特征的t-Copula模型,構(gòu)建EVT-t-Copula模型來(lái)模擬和預(yù)測(cè)其市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)。研究結(jié)果表明,EVT-t-Copula模型能夠較好擬合風(fēng)格資產(chǎn)組合市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)的下尾風(fēng)險(xiǎn)特征。最后通過(guò)分析結(jié)果的穩(wěn)健性檢驗(yàn)也發(fā)現(xiàn):基于EVT-t-Copula模型能構(gòu)建較為貼近中國(guó)股市風(fēng)格資產(chǎn)收益情況的聯(lián)合分布函數(shù),其對(duì)中國(guó)股市風(fēng)格資產(chǎn)市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)測(cè)效果要優(yōu)于常見(jiàn)的其他幾類方法,如歷史模擬法,參數(shù)法中的靜態(tài)法,參數(shù)法中的移動(dòng)平均法,Cornish-fisher展開(kāi)式,自助法(Bootstrap)。
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