基于MCMC方法国际能源期货市场跳跃溢出效应研究

摘要

随着世界经济的发展，石油作为一种基础能源产品，同时又是重要的工业原料，价格经常出现频繁而剧烈的波动。市场参与者对规避价格风险的需求日益增强，各国先后推出了不同的能源期货合约，与此同时，能源期货市场也不断壮大起来。能源期货市场是以原油、成品油（例如燃料油、航空煤油）以及像天然气和电力等能源为基本标的产品，通过期货合约进行交易的新型金融市场，它兴起于20世纪80年代中后期。1982年世界上第一份原油期货合约——轻质低硫原油期货合约在纽约商品交易所(NYMEX)成功推出。随后，各种能源期货合约在世界各地推出，能源期货市场得到了迅速发展，在能源市场中呈现日趋重要的态势，同样，能源期货市场的波动更是拨动着世界经济的命脉。
　　研究能源期货市场的跳跃溢出效应对实体经济具有重要意义。纵观国内外文献，研究影响能源期货市场波动因素的不在少数，而绝大多数集中于一个市场甚至是一个标的产品的期现货市场间的关系。本文将对两个不同标的的能源期货市场间的溢出效应进行研究。在引起能源期货市场大幅度波动出现“跳跃”的因素中，风险事件因其具有突发性、影响面广、影响力大、难以预测和难以转移等特点而占据着重要地位。基于风险事件的视角，本文对原油期货市场与天然气期货市场间的跳跃溢出效应进行研究。
　　在模型选择方面，本文选用了带有相关跳跃的随机波动率模型，即分别在期货收益率和波动率过程中添加了跳跃因子，更有效地刻画了期货市场中的跳跃行为。在方法选择方面，我们选用了基于Gibbs抽样原理的马尔科夫链蒙特卡洛模拟方法。与经典极大似然估计法和矩估计法相比，该方法在求解高维分布的数值解时具有更高的效率和准确性，此外，贝叶斯MCMC方法综合了先验信息和样本信息进行统计推断，除了估计模型参数，还可以对模型中的潜在过程进行估计，这些潜在过程对实体经济具有重要的分析价值。
　　本文对原油期货市场和天然气期货市场分别估计了对应带有相关跳跃的随机波动率模型。通过对潜变量的识别，我们找到了两个期货市场出现的跳跃时间点。把每个时间点发生的事件与两个期货市场的波动情况相联系，发现了风险事件与跳跃波动之间的高相关性。此外，还针对风险事件引起一个市场的跳跃对另外一个市场的影响进行研究，实证结果表明:原油期货市场与天然气期货市场间存在着显著的跳跃溢出效应;天然气期货市场是跳跃溢出效应的主导市场。
　　基于风险事件视角对能源期货市场的考察，可以看出风险事件对能源期货市场的冲击具有重要影响，甚至造成整个市场的持续波动。各国应重视风险事件的发生，建立健全的风险监管部门，及时预测和分析风险事件的影响，制定有针对性的风险方案，防止市场的大幅持续波动，以稳定国家经济。

目录

声明

摘要

第1章 导论

1．1 研究背景

1．2 研究思路

1．3 研究创新与不足

1．4 研究框架

第2章 国内外文献综述

2．1 能源期货市场研究概况

2．1．1 能源期货发展研究

2．1．2 能源期货价格影响因素

2．1．3 能源期货价格发现功能研究

2．1．4 能源期货套期保值功能研究

2．2 风险事件和跳跃溢出效应

2．2．1 跳跃和风险事件

2．2．2 跳跃溢出效应研究

2．3 本章小结

第3章 SVCJ模型与MCMC方法

3．1 SVCJ模型

3．1．1 SVCJ模型与参数分布

3．2 马尔科夫链蒙特卡洛模拟

3．2．1 MCMC方法

3．2．2 Gibbs抽样算法

3．2．3 Gibbs抽样的收敛性

3．3 本章小结

第4章 能源期货市场跳跃溢出效应研究

4．1 数据与相关统计特征

4．1．1 数据来源

4．1．2 统计特征描述

4．1．3 时序图特征分析

4．2 SVCJ模型的贝叶斯分析

4．2．1 参数和潜变量的分布设置

4．2．2 参数估计结果及分析

4．2．3 潜变量估计结果及分析

4．2．4 跳跃与风险事件关系

4．3 跳跃溢出效应

4．3．1 跳跃溢出强度分析

4．3．2 条件跳跃溢出概率分析

4．4 本章小结

第5章 结论与展望

附录

参考文献

致谢