资本市场的非线性动力学特征与风险管理研究

摘要

资本市场及其风险管理问题一直是世人瞩目的焦点问题。无论是学术界、监管层，还是实际从业人员，都一直对资本市场股价行为及其本质特征饶有兴趣。学术界不惜花费了大量的时间与资源来研究股票价格波动行为；监管层当然对资本市场的有效性倍加关注；对于投资者而言，他们则希望从股票价格行为中挖掘出有价值的信息。迄今为止，对资本市场的研究与分析基本上都是在经典资本市场理论的线性分析范式下展开的。在标准的分析框架下，研究人员假定投资者是理性的，市场是有效的，股票价格是“公平价格”，已经反映了所有可获得的公开信息，价格的变化即收益率服从随机游走过程，金融市场的波动性来自于外部随机事件(白噪声)的干扰。 然而，经典资本市场理论的线性化分析方法有其内在的局限性，它不能解释现实金融市场资产价格的复杂多变行为，更不能用来分析像美国股市“1987年股灾”等市场突变行为。在这样的背景下，资本市场的研究出现了从线性转向非线性分析，从均衡走向演化的新趋势。而事实上，资本市场普遍存在的“蝴蝶”效应、“诺亚”效应、收益分布的“胖尾”现象与金融时间序列的高度自相关等也清楚地表明了市场非线性力学特征的存在性。因此，认识到资本市场的非线性(混沌)动力学特性，将为资本市场研究人员与风险管理人员提供一个全新的视角。本文正是从这一角度展开研究工作。 首先，本文全面地考察了股票价格行为特征。研究结果表明，基于有效市场的传统理论假设：正态分布、随机游走与独立性并不能准确刻画股票价格行为，而基于分形市场的理论假设：非正态稳定分布、分数布朗运动与长期相关性能够很好地描述实际资本市场的价格行为。实际的金融时间序列服从一个有偏的随机游走过程，具有显著的分形特征与长期记忆效应。同时，本文的研究结果还表明资本市场存在低维混沌，我们从股票市场发现了正的李雅普诺夫指数与约为2.55的分数维。这说明资本市场的随机性与波动性具有内在确定性，使我们的认识超越了外部随机性的局限。 基于资本市场作为虚拟经济系统的内在特性，本文提出了资本市场的非线性动力学分析原理，并形成了风险的整体观、内生观与过程观。在非线性动力学分析原理的指导思想下，本文系统地考察了风险的来源以及市场非线性特征产生的内在机理：正反馈机制、投资者的异质性与相互影响，并提出了包括风险识别、风险测度、风险的控制与管理三大过程在内的资本市场风险管理创新体系。 最后，本文提出了资本市场理论的非线性研究范式，它的主要理论假设包括有限理性人、分形市场假设与有偏随机游走假设。新的范式不同传统的基于有效市场的线性分析范式，它可望在更深的角度促进资本市场理论与风险管理理论的研究。

目录

文摘

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第1章绪论

1.1研究背景及研究意义

1.2国内外研究现状评述

1.2.1非线性科学的兴起与发展

1.2.2资本市场中混沌与分形的研究现状评述

1.2.3经典资本市场理论的假设基础与面临的挑战

1.2.4金融风险管理理论的研究现状与评价

1.3研究的课题来源与本研究的主要内容

1.4本章小结

第2章资本市场的非线性动力学分析原理

2.1资本市场的特性

2.2资本市场的非线性动力学分析原理

2.2.1资本市场的整体性原理

2.2.2资本市场的非线性原理

2.2.3资本市场的内随机原理

2.2.4资本市场的动态非均衡原理

2.2.5资本市场的自组织原理

2.2.6资本市场的有限时空原理

2.3非线性动力学分析原理下的风险观

2.4本章小结

第3章资本市场分形特征研究

3.1分形与分形时间序列

3.2分形时间序列的特征量

3.2.1分形维

3.2.2 Hurst指数与相关性度量

3.2.3分形分布

3.3分形时间序列的分析方法

3.3.1 R/S分析方法

3.3.2修正R/S分析方法

3.4分形差分化技术在金融时间序列分析中的应用

3.4.1分数差分与长期记忆过程

3.4.2分数布朗运动

3.5资本市场分形特征的实证研究

3.5.1经典R/S分析的实证结果

3.5.2修正R/S分析与ARFIMA模型关于股市分形与长期相关性的检验

3.6本章小结

第4章资本市场混沌动力学特征研究

4.1混沌的定义与基本特征

4.2非线性时间序列分析的相空间重构技术

4.3混沌系统的特征量

4.3.1分形维

4.3.2李雅普诺夫指数

4.4我国资本市场混沌特征的实证研究

4.4.1消除数据的趋势

4.4.2检验方法与检验结果

4.4.3资本市场混沌检验结果的分析与讨论

4.5本章小结

第5章资本市场非线性动力学特征的形成机制研究

5.1我国资本市场股票价格行为的实证分析

5.1.1我国股市收益率的基本数字特征

5.1.2股市分布函数的确定：对稳定帕累托分布的验证

5.1.3对股价随机游走行为与独立性的实证研究

5.2资本市场非线性动力学价格行为的形成机制探析

5.2.1资本市场的正反馈机制及其行为金融学解释

5.2.2投资者的异质性与相互影响：来自异质交易者模型的解释

5.3本章小结

第6章基于非线性动力学分析原理的资本市场风险管理理论研究

6.1风险的识别

6.2基于非线性动力学特征的风险度量指标研究

6.2.1风险的频度与累积性：定义与数量刻画

6.2.2风险的频度、累积性与Hurst指数的关系

6.3基于非线性动力学特征的风险管理方法研究

6.3.1风险度向量方法的理论分析框架

6.3.2我国证券市场风险度水平的实证分析与结论

6.4基于混沌控制原理的风险控制方法研究

6.4.1混沌控制的一般原理

6.4.2资本市场混沌控制的原理与方法

6.5本章小结

第7章基于非线性动力学分析原理的资本市场理论研究展望

7.1引言

7.2资本市场理论的非线性研究范式

7.2.1有限理性人

7.2.2分形市场假说

7.2.3有偏随机游走

7.3资本市场非线性理论体系的研究前景

7.4本章小结

结论

参考文献

致谢

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