ARCH模型(一)资产价格的实证特性

资产价格的实证特性

近十年沪深300指数行情:

output_5_1.png

回报率/收益率

在不考虑利息的情况下,简单回报率可以计算为:
{r_t}^{\prime} = \frac{p_t - p_{t-1}}{p_{t-1}}
在连续复利的情况下:
e^{r_t} = \frac{p_t}{p_{t-1}} = 1 + {r_t}^{\prime}
r_t = log(p_t)-log(p_{t-1})
此处r_t表示对数收益率(log return)。通常在短期的情况下,价格变化较小,r_t{r_t}^{\prime}近似相等。而对数收益率有一个好处是,多期的计算直接相加就能得到。

日回报率的性质

在经典的Black-Scholes模型当中,我们假设回报率是正态分布的,价格是服从lognormal分布。然而实际的资产收益的性质却和这个假设大相径庭。实际的资产回报率并非服从正态分布:

  • 回报率大致是对称的
  • 肥尾
  • 峰度更高

我们以沪深300的标准化收益率和标准正态分布进行比较:

Date
2010-01-04   -0.796858
2010-01-05    0.541999
2010-01-06   -0.449203
2010-01-07   -1.383426
2010-01-08    0.153305
                ...   
2021-02-02    1.040928
2021-02-03   -0.217286
2021-02-04   -0.159704
2021-02-05    0.100386
2021-02-08    0.999426
output_13_1.png

肥尾意味着极端情况出现的概率偏高,也就是说实际的风险比在正态分布设定下的风险更大。

判断一组数据是否服从正态分布,我们可以使用Jarque Bera Test以及QQplot。

QQ plot

QQ plot表示把一组数据中不同分位的点和正态分布在该分位下对应的点组成一组并画在坐标系中。红线表示完全符合正态分布,若靠近最左(右)侧的点——较小(大)的分位点——在红线下(上)端,则表示肥尾。

output_18_0.png

Jarque-Bera Test

沪深300
JB test statistic 2391.794207
p-value 0.00000

第二个数字表示p-value,在显著性水平\alpha = 0/01下,p-value<\alpha,表示拒绝原假设,因此沪深300的收益率的分布不是正态分布。

波动率

当我们描绘资产时,通常会用波动率(Volatility)来表示资产价格的波动情况,波动率一般用收益率的标准差来表示。

波动率我们可以有以下几种方式:

  • 参数法:一般用在随机微方程中,比如几何布朗运动(Geometric Brownian Motion)
  • 基于已知数据:通过计算收益率的标准差得到
  • 基于条件模型:基于模型以及历史数据得到
  • 随机变量:基于SDE
  • 隐含波动率:通过已知的期权价格,基于期权定价公式倒推出的波动率

波动率聚集

我们在Black-Scholes的假设中,假定资产价格的波动率是恒定的,然而现实情况,波动率并不是一成不变的,而且存在波动率聚集(volatility clustering)现象。所谓波动率聚集,也就是说,高的价格变化往往会延续到下一期,同样低价格变化也会向下一期延续。我们以沪深300指数为例:

output_27_1.png

我们明显可以看到波动率聚集的情况。波动率聚集现象可以解释回报率为什么不遵循正态分布。

除了波动率聚集的现象,波动率还存在以下现象:

  • 市场下跌时波动率会上升;
  • 波动率还和宏观经济变量相关
  • 波动率和交易量正相关,但没有一句表明其中一个因素影响另一个因素。

自相关

我们先对收益率算自相关系数:

output_32_1.png

我们发现单纯的收益率几乎不存在自相关。但是对于收益率的函数呢?例如:

  • r_t^2
  • |r_t|
output_34_1.png

在lag小于120左右的情况下,平方收益率和绝对收益率有着明显的正的自相关效应。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
禁止转载,如需转载请通过简信或评论联系作者。
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 214,504评论 6 496
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 91,434评论 3 389
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 160,089评论 0 349
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 57,378评论 1 288
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 66,472评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 50,506评论 1 292
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,519评论 3 413
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,292评论 0 270
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,738评论 1 307
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,022评论 2 329
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,194评论 1 342
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,873评论 5 338
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,536评论 3 322
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,162评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,413评论 1 268
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,075评论 2 365
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,080评论 2 352

推荐阅读更多精彩内容