梁 斯,張 晶
(1.新疆財經(jīng)大學(xué) 金融學(xué)院,烏魯木齊 830012;2.河北金融學(xué)院 金融系,河北 保定 071051)
20 世紀(jì) 50 年代,經(jīng)濟學(xué)家 Makowitz(1952)提出了著名的證券投資組合均值-方差模型。該模型的出現(xiàn)也標(biāo)志著業(yè)界對風(fēng)險度量方法研究的展開。在此之后,許多學(xué)者從不同方面對投資風(fēng)險進行了定量研究。Poon和Granger在對93篇描述金融市場波動模型的論文進行歸納和總結(jié)后指出,對風(fēng)險波動的計量通常采用方差或者標(biāo)準(zhǔn)差數(shù)據(jù),并以此為基礎(chǔ)來建立模型。其中最為著名的模型是由Bollerslec(1986)在 Engle(1982)設(shè)計的 ARGH 模型基礎(chǔ)之上所擴展成的GARCH模型。20世紀(jì)90年代,VaR的概念出現(xiàn),它是在一份名為《衍生產(chǎn)品的實踐和規(guī)則》(1993)的報告中被提出的,作用在于按照隨機變量的特征來計量市場風(fēng)險。對于VaR的具體含義,Jorion給出了一個比較明確的定義,大意是在市場條件充分的情況下,在給定置信水平的一段持有時間內(nèi),某種資產(chǎn)的最大損失程度。它是以概率密度函數(shù)來定義金融風(fēng)險。對于VaR的具體度量方法,目前還沒有形成統(tǒng)一意義上的認(rèn)識。近些年來,國內(nèi)學(xué)者對于VaR的計量也進行了大量實踐研究。姚剛(1998)、鄭文通(1999)在介紹了VaR具體含義的基礎(chǔ)上,對計量VaR的3種基本方法,即方差-協(xié)方差法、歷史模擬法以及蒙特卡洛模擬法做了介紹。陳守東(2002)則采用基于GARCH模型的方法,對我國股票市場進行風(fēng)險研究,并得出了深市相較于滬市存在更大風(fēng)險的結(jié)論。彭守康(2003)利用多類指數(shù),并運用歷史模擬法對股票價格指數(shù)進行了考察,得出我國的股價收益率存在尖峰厚尾的特征,并通過檢驗證明運用歷史模擬法和Logistic分布可以較好地度量股票價格指數(shù)的市場風(fēng)險。
本文首先對VaR模型進行介紹,并在總結(jié)相關(guān)文獻(xiàn)對股票市場波動風(fēng)險研究的基礎(chǔ)上,以上海股票市場2010年6月8日至2013年6月6日收益率為數(shù)據(jù)樣本,針對收益率的時間序列進行實證檢驗和分析,然后運用VaR-GARCH(1,1)模型計算出上海股票市場每日的VaR值,最后進行研究并對結(jié)果進行評述,為估計大盤風(fēng)險并為投資者的投資決策提供參考。
VaR的計算方法是由Jp Morgan銀行率先提出,其通過使用VaR技術(shù)制作出了風(fēng)險測度矩陣,即Risk Metrics。此后,VaR方法在金融市場的風(fēng)險計量中得到了廣泛應(yīng)用,所擁有的眾多優(yōu)點也逐步得到金融監(jiān)管當(dāng)局的認(rèn)可。目前對VaR的具體計算中,最為關(guān)鍵的因素在于如何準(zhǔn)確計算未來的收益分布,這也是運用VaR方法進行風(fēng)險度量的首要前提。
VaR風(fēng)險價值方法作為一種風(fēng)險測量工具,很好地將各種影響因子進行了融合,通過直觀的數(shù)據(jù)表述,概括出了金融資產(chǎn)暴露在市場風(fēng)險下可能發(fā)生的最大損失。它囊括了所有處于正常市場情況下的風(fēng)險因子信息以及可能造成的最大損失程度。對于VaR的具體計算,主要包括3種方法,其中的歷史模擬法和蒙特卡洛模型由于在技術(shù)處理上較為復(fù)雜,實際應(yīng)用難度較大,因此實踐中較多采用方差-協(xié)方差法(即參數(shù)法)進行分析。具體來說,首先假設(shè)資產(chǎn)收益變化服從某項分布,然后對其歷史收益變化進行分析,以求得具體的參數(shù)值,最后根據(jù)VaR的具體計算公式求出標(biāo)的資產(chǎn)的VaR數(shù)值。以下是VaR模型的具體函數(shù)形式。
其中,F(xiàn)(x)表示收益序列的分布函數(shù),P表示顯著性水平,即左尾概率。一般意義上來說,如果是靜態(tài)VaR的話,則用極大似然估計法來求得μ、σ,然后將具體數(shù)值帶入VaR計算公式即可。
近些年來,一系列的研究結(jié)果表明,金融資產(chǎn)收益率的時間序列并不完全滿足正態(tài)分布的假設(shè)條件,并且具有明顯的尖峰厚尾特征。此外,其波動也存在明顯的杠桿效應(yīng),所體現(xiàn)出的聚集和時變特征明顯。由于以上特征的存在,在計算VaR數(shù)值時,金融資產(chǎn)收益率的真實波動風(fēng)險會被低估。因此,關(guān)于VaR模型的改進應(yīng)轉(zhuǎn)變到如何刻畫金融資產(chǎn)收益率波動簇集性的時變特征以及如何刻畫其尖峰厚尾的分布特性。
1.關(guān)于ARCH模型
Engle于1982年提出了自回歸條件異方差模型(ARCH模型)來對數(shù)據(jù)進行建模,用以描述股票市場的波動簇集性。具體的表達(dá)形式如下:
其中,Yt為被解釋變量,Xt為解釋變量,εt為隨機誤差項。如果式(2)中誤差項的平方服從AR(q)過程,即:
其中,要求ηt獨立分布,并滿足E(ηt)=0,D(ηt)=λ2,則稱上述模型是自回歸條件異方差模型。簡記為ARCH模型。稱序列εt服從q階的ARCH的過程,記作 εt~ARCH(q)。為了保證 εt2為正值,要求 a0>0,ai≥0,i=2,3,4…。
2.關(guān)于 GARCH(p,q)模型
Bollerslec(1986)在Engle提出的ARCH模型基礎(chǔ)上進一步的拓展,提出了廣義的ARCH模型,即GARCH(p,q)模型,用以克服金融收益率時間序列經(jīng)驗分布中的尖峰厚尾特征。GARCH模型在對數(shù)據(jù)進行處理的過程中,較好地解決了在模型階數(shù)過大情況下,由于樣本有限導(dǎo)致計算精度偏差的問題。GARCH(p,q)模型的具體形式如下所示。
GARCH(p,q)模型大大減少了待估參數(shù)的個數(shù),很好地彌補了ARCH模型的不足。GARCH(p,q)模型所表示的實際意義是ARCH(p)趨于無窮大時的情況。由上述ARCH模型以及GARCH模型的具體形式可以看出,ARGH更強調(diào)短期過程,隨機誤差的條件方差依賴于過去所得的P期數(shù)據(jù)實現(xiàn)。相對應(yīng)的,GARGH模型強調(diào)的是長期過程,隨機誤差項依賴于過去所有時期。這樣看來,GARGH(p,q)模型的最大特點在于其隨機誤差項的條件方差服從ARMA過程。
在具體實踐中,較多采用GARCH(1,1)模型來模擬數(shù)據(jù),因為其可以較好捕捉時間序列數(shù)據(jù)中的波動簇集性特征。目前的學(xué)術(shù)研究對于高階GARCH(p,q)模型應(yīng)用較少。本文主要利用GARCH(1,1)模型來對數(shù)據(jù)進行處理分析。
根據(jù)上文表述,在對金融資產(chǎn)收益率時間序列進行分析的過程中,可以運用 GARCH(p,q)模型(本文選取GARCH(1,1)模型)來計算條件方差 σ2t,然后運用VaR方法來計算VaR值。即建立一個綜合模型VaR-GARCH(p,q)來分析我國上海股票市場中近三年來的投資風(fēng)險。
考慮到2008年爆發(fā)了全球性金融危機,受此影響,我國證券市場在后續(xù)過程中出現(xiàn)大幅度下跌,如果將距離危機時期較近的數(shù)據(jù)加入,會造成風(fēng)險特征扭曲,不利于分析。因此對于數(shù)據(jù)的選取要有緩沖期。本文將緩沖年限限定在2年左右。在數(shù)據(jù)的選擇上,以2010年6月8日至2013年6月6日為樣本期,以上證綜合指數(shù)的數(shù)據(jù)為分析對象。另外,在對收益率進行計算時,采用差分的方法,即:
pt表示上證綜合指數(shù)每日的收盤價。考慮在危機之后,中國股市在2010年第三季度開始出現(xiàn)了一輪大幅上升,并達(dá)到后危機時代的最高點位。但隨后便進入了漫長的下跌過程,此后雖有反彈,但整體處于下降趨勢。另外,證監(jiān)會在2011年10月?lián)Q帥,此后一段時間為股市改革政策的密集出臺期。因此可以將時間跨度分為兩個階段,2010年6月至2011年10月為第一階段,2011年6月至2013年6月為第二階段(股市新政)。
數(shù)據(jù)的選取時間段為2010年6月8日至2013年6月6日,樣本容量為725個,收益率的計算采取公式(4)的辦法,在分析相關(guān)數(shù)據(jù)之前,必須要對時間序列的平穩(wěn)性進行檢驗,ADF的單位根檢驗如表1所示。
表1 股票對數(shù)收益率ADF單位根檢驗結(jié)果
從表1收益率的單位根檢驗結(jié)果來看,臨界值在1%、5%、10%水平下的值分別為-3.439155、-2.865316、-2.568837,計算出的ADF檢驗量結(jié)果為-27.52062。由所求結(jié)果,要分別對應(yīng)在99%、95%、90%的水平下拒絕原假設(shè),也就是說對數(shù)收益率的時間序列是平穩(wěn)的,不存在單位根。
在下文中,給出了上海股票市場收益率的時間序列柱狀圖。如圖1所示。
圖1 對數(shù)收益率的直方圖
從圖1中可以看出,股票收益率時間序列的偏度 S=-0.097946<0,峰度 K=4.358964>3。所以,與標(biāo)準(zhǔn)的正態(tài)分布(s=0,k=3)相比,股票收益率的計算結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布的條件不相符合,呈現(xiàn)出偏峰(左偏)和尖峰重尾的特征。另外,從直方圖中的JB(Jarque-Bera)統(tǒng)計量數(shù)值(56.94743)也可以得出要拒絕原假設(shè)的結(jié)論。表2列出了股票收益率時間序列的正態(tài)性檢驗結(jié)果。
表2 股票收益率時間序列的正態(tài)性檢驗
圖2給出了股票收益率的曲線圖,橫軸表示具體的時間,以日為單位,為了描述方便,用數(shù)字序列號來代替。縱軸表示每日股票收益率的具體數(shù)值。
從圖2中可以看出,股票收益率大約集中在-0.05到0.05之間,從波動走勢看,在較早時期的波動較大,中間一段時期波動較小,而后出現(xiàn)較大波動,后續(xù)又出現(xiàn)了小幅波動并伴隨有較大波動,趨勢的波動幅度隨時間的變化呈現(xiàn)出連續(xù)偏高或者偏低的特性,整體表現(xiàn)出了明顯的波動集聚性特征。接下來對股票收益率進行自相關(guān)性檢驗,選取滯后階數(shù)為24,如圖3所示。檢驗結(jié)果發(fā)現(xiàn),收益率序列并不存在自相關(guān)效應(yīng)。
在對收益率時間序列分析之后,再次對其殘差做曲線圖分析,如圖4所示。
從圖4看出,收益率殘差的波動聚集性明顯,存在顯著的ARCH效應(yīng),在部分時間段內(nèi)波動幅度較小,但在若干時間段內(nèi)波動較大。為后續(xù)分析的進一步展開,有必要對股票對數(shù)收益率序列進行LM檢驗,判定是否存在ARCH效應(yīng)。檢驗結(jié)果顯示,股票收益率的殘差序列存在顯著的ARCH效應(yīng)。
通過前述的檢驗以及分析可以看出,利用GARCH(p,q)模型來描述我國股票市場收益率的分布情況是合理的。而對于GARCH中滯后階數(shù)p、q的數(shù)值賦予,根據(jù)前文做出的實際分析,本文選取GARCH(1,1)模型。GARCH(1,1)模型具備其他復(fù)雜模型的主要特征,而且擬合程度較好,適合用于本文中的數(shù)值分析。
圖2 股票指數(shù)收益率的曲線圖
圖3 對數(shù)收益率序列相關(guān)圖
圖4 收益率殘差的曲線圖
在計算 VaR 數(shù)值時,采用 VaR-GARCH(1,1)模型,并同時選取95%、97.5%、99%三種不同置信度來計算股票收益率的VaR值。表3是根據(jù)已有數(shù)據(jù)計算出的VaR數(shù)值具體統(tǒng)計分析情況。
表3 不同置信水平下的日VaR值統(tǒng)計結(jié)果
表3列示了在不同置信水平下所求得VaR數(shù)值的具體分布情況??芍?,上海股票市場中的實際下跌日低于VaR值的具體天數(shù)在三種置信水平下的幅度分別為0.5532%、0.4149%、0.1383%,所求數(shù)值完全符合各自置信水平的要求。這樣的結(jié)果也表明本文對于模型的選用是恰當(dāng)?shù)模梢暂^好描述出上海股票市場的風(fēng)險狀況。
下面分析VaR的具體數(shù)值,主要列示出VaR數(shù)值的最大前30名進行分析。從VaR的數(shù)值計算原理上講,在以上三種置信水平下所計算出的最大VaR數(shù)值日期應(yīng)該是同一天,但具體的數(shù)值大小有所區(qū)別。其中95%置信水平下的VaR值最小,99%置信水平的VaR值最大。這也與實際情況相符。由于三種置信水平下的VaR數(shù)值變化趨勢相同,因此選擇置信度為95%的最大前30名VAR值進行分析。具體數(shù)值如表4所示。
表4給出了最大前30名的VaR值。從數(shù)值上可以看出,名次之間的數(shù)值差距并不是很大,第1名與第30名的差距也僅為6.9948。其余名次之間數(shù)值相距較近,沒有出現(xiàn)明顯的極差。
另外,所計算出最大前30名VAR值的集聚現(xiàn)象明顯,出現(xiàn)時間大都比較集中,主要分布在2010年9月以及2010年10月。在最大前30名中,2010年9月份占據(jù)18名,所占份額在一半以上。2010年10月份占據(jù)8名,所占份額接近1/3。這樣的結(jié)果表明,在這一時段,投資者如果持有股票,會面臨較大的市場風(fēng)險。上海股票市場在2010年9月份出現(xiàn)了一輪上漲態(tài)勢,并且創(chuàng)下了自后危機時代以來的最高點,隨后則進入了漫長的下跌過程。因此,模型所求結(jié)果也與實際情況相符合。根據(jù)計算結(jié)果,上海股票市場在2010年9月30日的VaR數(shù)值達(dá)到最大,為140.89點,這也表明,在置信度為95%的前提下,未來股票市場最大下跌幅度為140.89點。
表4 置信水平為95%的最大前30名VaR值
通過以上分析,我們得到如下結(jié)論:
第一,在前文分析中可以看出,上海股票市場的對數(shù)收益率時間序列存在顯著的ARCH效應(yīng),并且考察期的收益波動幅度也較大。從收益率的樣本直方圖可以看出,收益率時間序列伴隨有明顯的波動聚集以及偏峰厚尾特征,因此本文選取了GARCH(1,1)模型進行數(shù)據(jù)處理,并以此消除ARCH效應(yīng)。
第二,本文在計算VaR數(shù)值時設(shè)定VaRGARCH(1,1)模型,并利用股指數(shù)據(jù)計量出了上海股票市場的投資風(fēng)險。在前述分析中,利用股票的對數(shù)收益率對市場的收益波動情況進行了分析。這樣看來,兩者可以通過相互配合來共同刻畫證券市場的投資風(fēng)險。
第三,我國在1996年針對股市實行了漲跌停板制度,這在很大程度上控制了股市的市場波動風(fēng)險。在漲跌停板制度推出后,整體市場風(fēng)險的確降低了。其理論內(nèi)涵在于,伴隨著我國股票市場發(fā)展的日趨完善,在漲跌停板制度的限制下,除非出現(xiàn)重大事件或金融危機,股票市場不應(yīng)該再出現(xiàn)大幅波動。
第四,需要特別說明的是,我國股票市場機制不夠健全,相關(guān)的法規(guī)條款也有待完善,此外“政策市”特征依舊明顯。因此,實際考察的市場風(fēng)險與現(xiàn)實可能會有差距,而最終結(jié)果也可能會受到所選取樣本的影響。由于市場信息傳播速度迅速,模型對于信息的捕捉可能存在滯后效應(yīng),這會對最終的結(jié)果分析造成一定影響。
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