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人民币汇率与股票市场收益率波动溢出效应研究

2023-03-15 来源:我们爱旅游
第30卷总第127期 科学・经济・社会 SCIENCE・ECoNoMY・SoCⅢTY Vo1.30,Sum No.127 No.2,2012 2012年第2期 人民币汇率与股票市场收益率波动溢出效应研究 王摘蕾,李晓娟 710062) (陕西师范大学国际商学院,陕西西安要:文章通过建立GARCH族模型以及BVGARCH—BEKK模型,结合LR似然比检验和Wald检验,实证研究 股票市场和外汇市场收益率的波动关系。研究表明:(1)股票市场和外汇市场都存在显著的ARCH效应,即收益率 的波动具有明显的时变性和集簇性。(2)GARCH(1,1)模型很好地消除了两市收益率的条件异方差性,方差方程 中的ARCH项和GARCH项的系数之和接近1,表明冲击对条件方差的影响具有很强的持续性。(3)两市都存在非 对称效应,股票市场中好消息引起的波动比同等坏消息引起的波动要大,而外汇市场坏消息引起的波动比同等好 消息引起的波动要大。(4)股票市场和外汇市场收益率存在单向的,不对称的溢出效应。 关键词:股价;;r-率;波动溢出;BVGARCH—BEKK 中图分类号:F830.9 文献标志码:A 文章编号:1006—2815(2012)02—0045—06 Study on the Return Rate Volatility Spillover Effect between Exchange Rate Market and Stock Market WANG Lei,LI Xiao—jnan (School o/International Business Shaanxi Normal University,Xi’an 710062,China) Abstract:This paper presents an empirical study to investigate the volatility effects between exchange markets and stock markets based on GARCH,Muhiple GARCH model,LR and Wald tests.The evidences show that the time—varying and persistent characteristics of the stock market and exchange markets.Using GARCH(1,1)model can help US eliminate the heteroskedastic of the residual effectively.This paper investigates the asymmetric impace of good news and bad news on the volatility of stock and exchange markets.There exist the unidirectional volatility spillovers effects between stock and ex— change markets,indicating the past innovations in exchange market have the great effect on future volatility in stock market, and not vice versa. Key words:stock price;exchange rate;spillover effect;BVGARCH—BEKK 外汇市场与证券市场是金融市场的重要组成部分,它们 的协调发展直接关系到金融市场的健康稳定发展。自2005 年7月21日汇改以来,人民币兑美元汇率持续升值,与此同 时,我国股市迎来一轮波澜壮阔的上涨行情。而2008年金 融危机以来,全球经济增速放缓,外汇市场上人民币面对强 认识金融市场之间的关联,而且对于防范金融风险、促进市 场改革的政策制定有重要参考意义。 一、数据选取与处理 1.数据来源 大的升值压力,2011年12月14日人民币兑美元汇率即期交 易市场继续下行,连续11日触及交易区间上限,但是人民币 中间价依然处于升值通道之中。在此背景下,对中国股市收 本文选取2005年7月22 Et至2011年11月10日作为 样本期,收集人民币兑美元名义汇率中间价和上证A股综合 指数收盘价,共计1645个观察值。其中汇率数据来自财新 网:http://www.caixin.en,股价指数来自新浪网:http://vip. 益率和汇率收益率的风险传染性进行分析,不仅有助于深刻 收稿日期:2012—02—25 基金项目:陕西师范大学中央高校基本科研业务费专项资金项目(10SZYB19)。 作者简介:王蕾(1975一),女,陕西西安人,副教授,博士。主要研究方向:商业银行经营管理,金融风险研究。 45 stock.sina.coin.cn。 的收益率。 2.数据处理 Pagan(1996)和Bollerslev(1994)指出,金融资产价格一 般是非平稳的,经常有一个单位根,而收益率序列通常是平 稳的。由于对数收益率具有良好的统计特性,故本文采用资 产价格的对数收益率进行分析研究,计算公式如下: rs :r矗f:ln f L、 P —I 二、人民币汇率与股价收益率的波动性研究 1.两市收益率序列基本统计描述 见表1。 2.两市收益率的平稳性检验 由图1两市收益率序列的图形看到,序列均围绕零均值 为了凸显研究对象的数字特征,不妨做个单调变换,把 收益率定义为: 眦:rhl:1001n(旦、 Pf_I 上下波动,故检验选择无常数项和趋势项类型。单位根检验 结果见表2。由表2可知,在1%、5%、10%的显著性水平下, 两市的收益率序列 和r“s都拒绝序列非平稳的原假设,表 明两市收益率均为平稳的时间序列。 一、r Z分别表示上证综指与人民币兑美元汇率中间价 图1 股票市场(左),nfE率市场(右)收益率序列波动走势图 表1 股票市场f,afE率市场收益率序列基本统计描述 3.两市收益率的自相关性检验 rhl =0.090775rus l+0.063556rus +8, (2) 通过观察收益率序列rsz和r“ 的样本自相关图和偏自 t—statistic=(3.674322) (2.571668) 相关图和Q统计量,发现上证股指收益率序列与其3、4阶滞 后值的相关性较强, 人民币兑美元汇率收益率序列与其1、 2、3阶滞后值的相关性较强。通过反复试验滞后项的系数显 由(1)、(2)式的t统计量可知,变量的系数都通过r显 著性检验。 4.两市收益率的ARCH效应检验 著性,最终确定两巾收益率的均值方程分别采用如下形式: FSZ OtFSZ 一ARCH效应检验有两种方法:ARCH—LM检验法和残差 3+卢 zf_4+ 平方相关图检验法。由两市的收益率均值方程(1)和(2)可 得其残差平方序列8 。用bung—Box Q统计量对残差平方 序列s 做自相关检验,取滞后10阶。结果如表3所示。 rhll=O ̄ ̄US I+ r『上s 2+arus卜3+8 回归结果如下: rsz =0.058664rsz 3+0.0648 16rsz 4+s (1) 表3表明两市的残差平方序列s 存在显著的自相关性, 又由图2、3可以看出,两市的残差平方序列s 的波动具有明 t—statistic:(2.384593) 46 (2.634492) 显的时变性和集簇性,外汇市场比股票市场表现得更明显。 小的波动后面紧接着较小的波动。因此可以判断存在条件 异方差性,即ARCH效应。同时ARCH—LM检验也说明残 也就是说,两市的波动率在一段时间波动比较大,而在另一 段时间波动比较小,较大的波动后面紧接着较大的波动,较 差中的ARCH效应很显著,如表4所显示。 的自相关系数AC及P值 表3股票市场和汇率市场残差平方序列 4 3 2 l 一 一  一O l 2 3 20()7 2008 2000 图2 线形图(股票市场) 图3 s 线形图(汇率市场) 由表4可以看出,汇率市场和股票市场的收益率序列的 F统计量的概率值非常小,从而表明均值方程中所有滞后残 差平方项是联合显著的。而ARCH效应的检验统计量相应 的概率值也非常小,因此拒绝“残差不存在ARCH效应”的 原假设,即可以认为汇率市场和股票市场的残差序列都存在 条件异方差性。 47 表4汇率市场和股票市场的ARCH—LM检验 计结果,如表5、表6所示。 表5股票市场的ARCH—LM检验 5.两市波动率的GARCH模型的建立 表6汇率市场的ARCH—LM检验 因为残差序列存在ARCH效应,需采用ARCH模型或其 扩展形式来刻画残差的这种特征…。由表1两市收益率的J —B统计量可知两变量都拒绝正态性原假设。因此,本文使 用广义误差分布(GED)代替正态分布以反映两市收益率的 尖峰厚尾的特征。我们采用GARCH(1,1)模型建模。 对股票市场上证综指收益率序列FSZ建立GARCH(1,1) 模型: I'SZ =0.045281rsz卜。+0.037480rszf_4+E£ Z—Statistic=(1.828730)(1.509856) 此时的相伴概率分别为0.38和为0.76,因此接受原假 没,该残差序列不存在ARCH效应,说明所建模型合适。 三、股票市场和汇率市场波动的非对称性 (3) 克里斯汀(Christie,1982)的研究认为,当股票价格下降 时,资本结构中附加在债务上的权重增加,如果债务权重增 Prob= 2=(0.0674) (0.1311) Q(r25 ̄2+o060141u ̄一1+Q933377o- ̄_1 (0.0000) (0.0000) (4) 加的消息泄露以后,资产持有者和购买者就会产生“未来资 产收益率将导致更高波动性”的预期,从而导致该资产的股 票价格波动。因此,对于股价反向冲击所产乍的波动性,大 于等量正向冲击产生的波动性,这种“利空消息”作用大于 Z—Statistic=(3.7604)(8.5381)(129.7741) Prob=(0.0002) 对汇率市场人民币兑美元汇率收益率序列rus建立 GARCH(1,1)模型: rhl =0.064543rusH+0.051887rus c_lj (5) “利好消息”作用的非对称性,在美国等国家的一些股价指数 序列当中已得到验证 。 那么我国的股票市场和外汇市场的运行过程中,是否也 存在股票价格波动的非对称性呢?GARCH模型和ARCH模 型均未能反映这种非对称性,因此我们采用TGARCH模型 来进行验证。 1.股票市场TARCH(1,1)模型的估计结果 Z—Statistic=(2.521666)(1.894649) Prob= 2 =(0.0l17) (0.0581) 6.54E一05+0.088820u ̄_l+0.903223f, 一1 (6) (0.0000) (0.0000) Z—Statistic:(10.44451)(8.878214)(97.86863) Prob=(0.0002) 由式(3)一(6)可以看出,两市条件方差方程中的ARCH 项和GARCH项都是高度显著的,表明两市收益率具有显著 的波动性。股市条件方差中ARCH项和GARCH项系数之 如表7所示,在5%的 著性水平下,股票市场均值方程 和方差方程中参数检验都比较显著,特别是方差方程中的 ARCH项和GARCH项参数检验高度显著,再次说明了收益 和为0.993,汇市条件方差中ARCH项和GARCH项系数之 和为0.991,满足参数约束条件(小于1),且接近1,表明冲击 对两市的条件异方差的影响具有很强的持续性 。 建立GARCH(1,1)模型后,再对方程进行条件异方差的 ARCH—LM检验,得到了残差序列在滞后阶数P=1时的统 表7 均值方程 率序列的波动性和集簇性。方差方程中的 <0,好消息对 条件异方差有一个0.064599的冲击,坏消息对条件异方差 有一个0.055141(0.064599—0.009458)的冲击,可见好消息 对股市的冲击大于坏消息对股市的冲击,这和国外多数研究 者的结论截然相反。 股票市场收益率序列TARCH(1,1)模型估计结果 48 如表8所示,汇率市场TARCH(1,1)模型中的均值方程 和条件方程中的系数都比较显著,特别是方差方程中的 ARCH项和GARCH项参数检验高度显著,再次说明了收益 率序列的波动性和集簇性 。然而,与股票市场不同的是, 方差方程中的 >0。好消息对条件方差有一个0.001074 的冲击,而坏消息对条件异方差有一个0.115703的冲击,可 见坏消息对汇率市场收益率的冲击大于好消息对汇率市场 的冲击。 2.汇率市场TARCH(1,1)模型的估计结果 表8汇率市场收益率序列TARCH(1。1)模型估计结果 均值方程 一个市场。我们从前面估计的GARCH模型的残差中提取条 四、股票市场和汇率市场的波动溢出效应 波动溢出(volatility spillover)效应 是指不同金融市场 的波动之间可能存在相互影响,波动会从一个市场传递到另 件方差,用文中刻画两市收益率模型的残差项的条件方差来 描述两市的波动性。分别用VSZ和VUS表示,从图4上可 以看出,两市的条件方差波动存在显著相关关系。 图4股票市场(左)和汇率市场(右)的条件方差波动走势图 研究两个收益率序列之间的波动的相关性,一般采用多 元GARCH—BEKK模型_6』。BEKK模型(Engle和Kroner, 1995)较好地确保了H矩阵总是正定型的这一性质。其方差 素。从(7)中可以看出,如果 。、 都等于0时,序列2对 都等于0 于序列1没有波动溢出效应 ;同理,当O/ 、 时,序列1对于序列2没有波动溢出效应。因此,我们可以 方程的表达形式如下: Ht=K+B H B+A£._l£ _1A 通过检验A和 的非对角线上的元素是否为0来验证序列 之间是否存在波动溢出,我们采用最大似然比检验法 。我 们对GARCH—BEKK模型的估计用统计软件S—PLUS8.0, 由于BEKK模型的对数似然函数形式是非线性的,因此在进 行最大似然估计过程中采用BHHH(Bemdt—Hall—Hall— .该模型的优点在于K正定便可保证 正定 ],而如果 K可以写成nQ形式(n是上三角矩阵),那么 便是正定 的。条件协方差矩阵可以分开写作: hll=c 2ll+卢 lhll1+2卢11 lh12. 一1+ 22. 一1+ 1 , £一i Haus)算法 …。 +2a1l 2ls1l 2.£一1+ 1 22.. £一1 (7) 从表10可以看出,假定两市无波动溢出效应时,LR检 验约束模型的似然值相对于不施加约束的BEKK模型显著 下降,,LR检验和Wald检验同时拒绝原假设。这证实了两 个市场之间存在波动溢出效应。为进一步考察波动溢出的 h12、 ll 21+ 1l卢12h —l+(卢l2卢2l+卢1l卢22)hl2 一1+ .卢卢22h22 f一1 +O/11 O/12s £一l +(OL21 OL12 +OL11 Ol22) 1 t-I s2 一l +,21 22s22 f_l (8) 2h22£.=∞2l+ 2+卢 2h 一1+2卢l2卢22h12, 一1+卢i2h22 一l+ 具体方向,假定汇市对股市无波动溢出,LR检验和Wald检 验同时拒绝了原假设。假定股市对汇市无波动溢出效应,LR 2 ,卜1+2a12O/22 I 1 2卜1+ 2 .卜1 (9) 检验拒绝原假设,Wald检验接受原假设,这里我们采取Wald 这里, 、 、 分别为矩阵Q、A、B的第(i,j)个元 优先的原则,接受原假设。 49 表9股市与汇市收益率序列不施加约束的BEKK模型估计 O 4 5O ( . 0 0 0 0 ) 5 (1 3O  . 0 0 .0 O 4 O 9) 6 (3 6O .  O 4 O 8 0 0 5) 两市间无波动溢出 .l151.245 l2=pl2= 21=卢2l=0 5 7 7 6Wald> 0I(4):13.277 拒绝原假设 Wald 2 05(2)=11.345 汇市对股市无波动溢出 —2456.03l 2l= 2l=0 拒绝原假设 眈1d‘ 05(2):11.345 股市对汇市无波动溢出 1199.197 4 1 3.O O ( O l 3.(0 O .  1 4 7.(O 0 .  l2=卢l2=0 1 3 O 9 O 09 24 接受原假设 6 0 5 O 1 5 注:由于BHHH算法采用局部最优化 ” ,需要赋予不同初值比较才能找到最佳结果。因此在LR检验和wa1d检验出现矛盾时,我们采用 2) 7) 8) Wahl>LR的原则。 (4)股票市场和外汇市场收益率存在单向的、不对称的 五、结论 本文通过GARCH族模型对我国股票市场和外汇市场的 波动性、波动的非对称性以及波动之问的溢出效应进行了实 证研究。通过研究,获得以下主要结论: 波动溢出效应。 通过本文的实证结果可知,存在汇市到股市的收益率波 动溢出效应,即两市的收益率波动溢出效应是单向的,不对 称的。汇市的波动冲击会影响到股市的波动,而股市的波动 对汇市的影响则有限。 因此,决策者要严格监控国际投机资本的进出并规范国 (1)股票市场和外汇市场都存在显著的ARCH效应,即 收益率的波动具有明显的时变性和集簇性。 (2)GARCH(1,1)模型很好地消除了两市收益率的条件 异方差性,方差方程中的ARCH项和GARCH项的系数之和 接近1,表明冲击对条件方差的影响具有很强的持续性。 外资本在内地资本市场的投资行为,阻滞外汇风险的传播渠 道,减小外汇风险的放大效应,尤其是目前人民币面对较大 的升值压力,更要重视外汇市场这个重要的风险源头;而投 (3)两市都存在非对称效应,股票市场中好消息引起的 波动比同等坏消息引起的波动要大,而外汇市场坏消息引起 的波动比同等好消息引起的波动要大。原因可能是受中国 资者应调整自己的投资行为,选择适当的资产组合以规避金 融风险。 参考文献: [1]Hwey—Yun Yau,Chien—Chung,Nieh.Interrelarionships a— mong stock prices of Taiwan and Japan and NTD/Yen exchange 股票市场政策因素的影响,中国投资者的“过度自信”、“羊 群效应”得到加强。在股价下跌时,普遍存在乐观的心态,认 为政策会干预,股价会反弹,而继续持有股票。一旦利好政 策兑现,投资者过度自信的心里偏差就会导致交易活跃,频 率加快。 50 rate[J].Joumal of Asian Economics,2006(17):535—536 (下转第54页) [4] Ian Hodge.Beyond agri—environmental policy:towards an alter— [1 8]方杰,曹邦英,卿锦威.基于农业循环经济的社会主义新农 村生态环境建设探讨【J].生态经济,2009(2):77—79. 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