期货波动性研究

期货投资理论与实务Dec1620051第十一章期货市场波动性研究Volatility期货投资理论与实务Dec1620052期货投资理论与实务Dec1620053内容提要一、波动性二、波动性的估计模型三、涨跌停板和波动性四、交易量和波动性五、持仓量和波动性期货投资理论与实务Dec1620054一、波动性1、波动性表示市场价格变化的不确定程度，是风险的度量。经典经济计量模型假设方差是常数，但是在很多实证研究中发现这个假设不合乎现实。期货投资理论与实务Dec1620055波动率聚集（volatilityclustering）波动性不仅随t时间变化，而且总是在某一时间段中连续出现偏高或偏低的现象；在一般情况下，如果当期市场的波动率较高，则在下一个时间段内的波动率将会变大或者维持原有的较高的波动率，而且它会随当期收益率偏离均值的不同程度，加强或减弱；与之相反，如果当期波动率较小，则下一时间段内的波动率也将减小。Mandelbrot,1963收益率的厚尾现象，方差是变动的传统计量经济学的假设不能满足要求期货投资理论与实务Dec1620056时变波动率模型Engle,1982自回归条件异方差ARCHBollerslev，1986广义自回归条件异方差GARCHTaylor(1982)随机波动率模型（StochasticVolatility,SV）期货投资理论与实务Dec1620057现货市场的价格波动现货价格波动大，套期保值需求大，流动性好，交易成本降低，合约容易成功。反之，合约容易失败。期货投资理论与实务Dec1620058二、波动率的估计模型1、简单移动平均：选取长度为N的历史数据窗口，第t日的波动估计为：方法简单，但是给予窗口内的观测相同权重。如果市场受到临时冲击，一个异常数据点将对波动率的估计造成长时间影响，幽灵效应（Ghostfeature）期货投资理论与实务Dec1620059成熟市场，一般取N＝800～1000；新兴市场，制度性的变化很大，N取50～100即可期货投资理论与实务Dec162005102、加权移动平均越靠近的数据权重越大，越远的数据权重越小。期货投资理论与实务Dec162005113、GARCH大量的经验研究表明：GARCH类模型能较好地度量金融时间序列波动性的聚类行为，比较适合金融时间序列的波动性建模。期货投资理论与实务Dec16200512期货投资理论与实务Dec16200513期货投资理论与实务Dec16200514三、涨跌停板和波动性1、为防范金融市场的过度波动以及金融危机，大多数国家的证券交易所都出台了控制股票价格过度波动的具体措施，其中措施之一即电闸制度（Circuitbreakers）（1）最常见的电闸制度包括即中止交易（Tradinghalt）中止交易制度是指当价格波动超出一定范围时，交易所有权暂时停止交易（通常不超过1-2小时），如纽约证券交易所、多伦多证券交易所等就采用这种交易制度；实行涨跌停板(Pricelimits)规定价格只能在一定的范围之内变动，不得超出规定的范围，如芝加哥期货交易所、我国期货交易所和证券交易所均实行这个制度。期货投资理论与实务Dec16200515（2）对电闸制度的争议（＋）为了限制价格波动，在市场出现恐慌时，给投资者以进冷静思考的时间。（＋）有利于降低价格波动的幅度，有利于控制市场的风险，有利于市场价格发现功能的发挥；（－）电闸制度非但没有降低价格波动的幅度，反而加大了后续交易日市场的波动，阻碍了均衡价格的形成，影响了市场机制的发挥。期货投资理论与实务Dec162005162、涨跌停板制度期货市场涨跌停板制度是由期货交易所设定的，通常规定为上一交易日结算价上下一定的幅度。SHFE的风险控制管理办法规定：铜、铝涨跌停板的幅度一般为上一交易日结算价的上下3%，如果第一个交易日的期货价格以涨（跌）停板价收盘，则第二个交易日的涨（跌）停板幅度扩大为上一交易日结算价的上下4%，如果前二个交易日均以同向涨（跌）停板价收盘，则第三个交易日的涨（跌）停板的幅度扩大为上一交易日结算价的上下5%。如果前三个交易日均以同向涨（跌）停板价收盘，则第四个交易日的涨（跌）停板的幅度最高可放大至20%。期货投资理论与实务Dec16200517在2002年12月27日之前，天然橡胶涨跌停板的规定与铜、铝涨跌停板的规定一致，从2002年12月27日开始，上海期货交易所对天然橡胶的涨跌停板制度进行了调整，规定一般交易日天然橡胶涨跌停板的幅度为上一交易日结算价的上下3%，但如果第一个交易日的期货价格以涨（跌）停板价收盘，则第二个交易日的涨（跌）停板幅度扩大为上一交易日结算价的上下6%，如果前二个交易日均以同向涨（跌）停板价收盘，则第三个交易日的涨（跌）停板的幅度为上一交易日结算价的上下6%，如果前三个交易日均以涨（跌）停板价收盘，则第四个交易日的涨（跌）停板的幅度最高可放大至20%。期货投资理论与实务Dec16200518期货投资理论与实务Dec16200519另外，为比较需要，规定当第t个交易日的收盘价与上一个交易日的结算价格之差达到第t个交易日涨（跌）停板的幅度的75%，但没有达到涨（跌）停板时，称该交易日的收盘价格接近（但没有达到）涨（跌）停板。期货投资理论与实务Dec16200520铜、铝的时间跨度从1997年1月2日至2004年7月30日，橡胶的时间跨度从1999年5月4日至2004年7月30日。期货投资理论与实务Dec16200521天然橡胶的波动最为剧烈，出现涨跌停板以及接近涨跌停板的次数最多；铝的波动相对平缓，出现涨跌停板以及接近涨跌停板的次数最少；而铜的波动的剧烈程度介于天然橡胶和铝之间，期货投资理论与实务Dec16200522除铝在出现涨停板时的日平均成交量略低于总体平均成交量外，所有品种无论是在出现涨跌停板的当日还是在出现涨跌停板的后一交易日的成交量均大于总体平均成交量，并且出现涨跌停板当日的平均成交量均小于出现涨跌停板次日的平均成交量。以上结论表明，出现涨跌停板当日的成交量并没有受到影响，而出现涨跌停板次日的成交量则明显增大期货投资理论与实务Dec16200523由于期货价格的波动方差具有集聚效应，因此，为讨论涨跌停板制度对期货价格变动以及波动性的影响，采用如下GARCH（1，1）模型进行研究NLtNUtLtUttttDbDbDbDb43212121021期货投资理论与实务Dec16200524虚拟变量作为控制变量期货投资理论与实务Dec16200525在出现涨跌停板之后一个交易日期货价格条件波动方差的变动情况。如果系数b1（b2）显著地小于零，则说明涨（跌）停板制度有助于降低期货价格的波动性。否则，说明制度增加了期货价格的波动性。1b2b期货投资理论与实务Dec16200526期货投资理论与实务Dec16200527期货投资理论与实务Dec16200528四、交易量和波动率BessembinderandSeguin(1992)交易量和收益率的波动之间正相关，交易量增加，波动性也增加；BessembinderandSeguin(1993)交易量分为预期交易量和非预期交易量。非预期交易量对波动的影响远远大于预期交易量对波动的影响。期货投资理论与实务Dec16200529Foster（1995）同期交易量和波动率正相关，交易量的滞后值能显著解释价格波动。期货投资理论与实务Dec16200530铜铝数据：1998年1月到2004年9月交易量有时间趋势，应该去除趋势(detrend)，得到的残差作为去势交易量经过检验，去势交易量和收益率是平稳的。期货投资理论与实务Dec16200531E－GARCH（1，1）Nelson（1991）提出对称的条件方差函数并不能准确地描述资产收益率的波动，提出指数GARCH模型当期和时滞一期交易量放进去Ht是条件方差λ的大小反应波动的程度，越接近1，表明波动的持续性和聚集效应越强。期货投资理论与实务Dec16200532Ut0，表示利好消息Ut0，表示利空消息杠杠效应：对于EGARCH模型，利好消息和利空消息对方程的冲击不一样。如果γ＝0，利好和利空的冲击一样；如果γ0，则负冲击对波动的影响大于正的冲击。（非对称的）EGARCH不限GARCH模型估计的系数必须为正的限制，增加了参数估计的准确性。期货投资理论与实务Dec16200533当期交易量和滞后期交易量交易量和当期波动率显著正相关λ接近1，且非常显著，ARCH现象明显，波动具有持续性和聚集效应；γ不显著，不存在杠杠效应。双向市场的特征（该效应在股票市场显著，单向市场）期货投资理论与实务Dec16200534预期交易量和非预期交易量交易量平稳，可以用ARMA（4,4）来拟合，得到预期交易量，残差为非预期交易量。铜：预期交易量和波动负相关，非预期交易量和波动正相关；非预期影响是预期影响的6倍铝：都是正，非预期影响是预期影响的6倍期货投资理论与实务Dec16200535五、持仓量和波动性持仓量是期货市场中的一个特有变量，具有特殊的信息含义。五个品种：1998－2003期货投资理论与实务Dec16200536模型加入持仓量期货投资理论与实务Dec16200537持仓量的回归系数为负，表明持仓量的增加对波动的影响小于持仓量的减少对波动的影响。R2显著，期货投资理论与实务Dec16200538预期持仓量和非预期持仓量持仓量的一阶差分平稳；ARMA(5,1)预期和非预期对波动的影响都是负的；非预期对波动的影响是预期持仓量对波动影响的2～6倍价格波动和新信息的达到关系巨大。期货投资理论与实务Dec16200539