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基于极值理论的股票市场风险度量研究 ——以恒生指数为例

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基于极值理论的股票市场风险度量研究 ——以恒生指数为例

作者：谢知诺桂林电子科技大学

学位级别：硕士

我国股市经过几十年的发展,市场规模不断扩大,但同时所面临的风险越来越多样化和复杂化。如何科学有效度量风险是目前许多投资者所关注的焦点,更是金融监管部门构建风险管理体系所面临的核心问题。因此对股票市场风险进行精准度量,对于... 详细信息

我国股市经过几十年的发展,市场规模不断扩大,但同时所面临的风险越来越多样化和复杂化。如何科学有效度量风险是目前许多投资者所关注的焦点,更是金融监管部门构建风险管理体系所面临的核心问题。因此对股票市场风险进行精准度量,对于保持投资者的利益和促进股票市场稳定具有重要的现实意义。目前,VaR方法作为主流的风险度量方法,受到金融界的重视,相较于传统的风险管理方法,它能够更加科学、准确地量化风险,具有更高的使用价值。因此,运用VaR方法来研究股票市场风险状况进而实现有效的风险管理,具有重要的理论意义。文章梳理了国内外股市风险度量的研究现状,发现面对动荡不安的股票市场,精准度量股市风险成为了金融风险管理中的关键问题。为此,文章选取2008年11月10日至2022年11月8日近14年的恒生指数的日收盘价作为基础数据,使用R软件进行数据处理,得到具有良好统计特征的对数收益率序列。首先,为了弥补传统风险度量模型对极端事件的忽略而导致的不足,将极值理论引入,构建POT模型对股票市场进行风险度量。它不必对模型的分布提前设定,因而不存在模型设定风险,能够有效刻画序列的尾部分布。其次,考虑到股票市场收益率序列普遍存在波动集聚性,引入EGARCH模型来消除异方差性。接着,为进一步提高风险度量模型精度,将数据的厚尾特征与波动集聚性相结合,构建EGARCH-POT模型来估计VaR值。最后分别基于极值理论中的POT模型、EGARCH模型、EGARCH-POT模型估计95%和99%置信水平下的VaR值,对股票市场风险进行度量。为对比VaR值的准确性与有效性,通过Kupiec失败频率检验方法来检验VaR值,根据检验结果,对三种风险度量模型进行分析比较。实证结果表明:相比于POT模型和EGARCH模型,经改进后的EGARCH-POT模型对VaR值的估计在两种置信水平下均具有较高的优越性和准确性,可以更好地捕捉股票市场风险特征,对于个人投资者和金融机构控制市场风险具有重要的参考价值和一定的实际应用价值。

关键词：极值理论股市风险度量 EGARCH-POT模型 VaR

基于极值理论和ARMA-GARCH模型的股票风险度量研究

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基于极值理论和ARMA-GARCH模型的股票风险度量研究

作者：葛添哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

自股票市场建立以来,学术界对股票市场投资风险的度量方法进行了大量的探索和分析,目前,风险值(Value At Risk)成为用来测度股票市场投资风险的一个比较常用的手段。风险值VaR指的是在既定的置信水平下,资产在特定的投资持续期间内出现... 详细信息

自股票市场建立以来,学术界对股票市场投资风险的度量方法进行了大量的探索和分析,目前,风险值(Value At Risk)成为用来测度股票市场投资风险的一个比较常用的手段。风险值VaR指的是在既定的置信水平下,资产在特定的投资持续期间内出现的最大风险值。本文以风险值VaR为指标探究股票的风险度量问题。首先研究了引进极值理论后的改进风险值VaR计算方法,利用极值理论中的超阈值方法分析极端值数据,在风险值VaR中引入极值指标,通过实证分析对比引入极值指标前后的风险值VaR,可以认为引入极值理论能够更好的对股票市场投资风险进行度量。其次引入Copula理论来分析多支股票之间的相依结构,为后文度量投资组合的风险值提供基础。利用极大似然估计法对Copula函数的参数进行估计,通过对比不同的Copula函数得出对投资组合的拟合效果最优的Copula函数。最后提出将ARMA-GARCH模型和Copula函数结合的对投资组合风险值的估计方法,在实证分析中,选择上证指数、深证成指、创业板指数、中小板指数作为数据集,利用广义帕累托分布和高斯分布的联合分布来模拟经过模型过滤的残差序列边际分布。其结果说明极值理论在对股票数据的尾部分析中有更好的表现,并且ARMA-GARCH-Gaussian Copula能够有效的捕捉尾部特征,且置信度越高,模型计算出的风险值越准确。

关键词：极值理论风险值VaR Copula函数 ARMA-GARCH模型

基于极值理论钢-混凝土组合梁桥温度场及温度效应分析

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基于极值理论钢-混凝土组合梁桥温度场及温度效应分析

作者：张帅帅长安大学

学位级别：硕士

钢-混组合结构桥梁兼顾钢材和混凝土两种材料的优点,同时又适合我国基础建设的国情,近年来得到了充分的发展。长期暴露于自然环境中的组合结构桥梁,受太阳辐射,环境温度变化以及寒潮等环境因素的影响,结构空间温度场不断变化,同时由于... 详细信息

钢-混组合结构桥梁兼顾钢材和混凝土两种材料的优点,同时又适合我国基础建设的国情,近年来得到了充分的发展。长期暴露于自然环境中的组合结构桥梁,受太阳辐射,环境温度变化以及寒潮等环境因素的影响,结构空间温度场不断变化,同时由于钢材和混凝土两种材料导热性能相差甚远,导致温度场分布不均匀,从而产生不均匀应力,支座位移,混凝土桥面板开裂等病害。近年来,组合梁温度场和温度效应受到了学者们广泛的关注。针对以上背景,本文展开了以下几个方面的研究:(1)开展现场温度测试试验,获取桥梁结构长期温度数据,分析桥梁结构空间温度分布规律,并对截面关键测点的日温度变化特性进行研究,引入高斯混合模型,对关键测点温度的长期变化规律进行统计分析和数值拟合。得到如下结论:混凝土板横向和钢箱梁内外侧腹板竖向存在着显著的温差梯度,计算温度效应时应分别考虑;纵桥向温度梯度较小,可以忽略纵桥向的温度变化;对于受太阳辐射强度较大的混凝土板,使用分段函数表达其日温度变化特性会更为合理;高斯混合模型(GMM)可以很好描述组合梁长期温度多峰概率分布规律,当高斯分量数为2时,拟合效果最优。(2)基于概率极值理论与相关公式,以实际温度数值作为输入变量,对温度样本进行分析,得出基于重现期的温度荷载代表值,并根据相关系数R剔除不存在的温差组合,从而获得桥梁结构二维温差分布模型。得到如下结论:不同测点间的温度变化相对均匀,可以看作为一个稳态随机过程,进而用广义极值模型(GEV)模型进行建模分析;通过相关系数R分析相邻测点之间的温差相关性,得到4种混凝土板横向温差模型,2种钢箱梁腹板竖向温差模型。(3)建立精细化有限元模型,分别进行热传导和热应力分析,探究不同温度梯度荷载对结构变形和应力分布的影响,并对比分析规范规定的温度梯度分布与实测温度梯度分布对结构效应的影响。得到如下结论:曲线桥梁内外侧温度效应有着很大的差别,在设计时应分别进行考虑;均匀温度作用对于结构变形影响不大,但是在跨中位置处,混凝土板外侧产生了1.62MPa的拉应力,有开裂风险;考虑横向温差的二维实测温度梯度较规范规定的一维温度梯度更为不利,不论是变形还是应力都产生了很大的增幅,应当在设计中引起重视。

关键词：桥梁工程组合梁温度场特性极值理论温度效应

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基于极值理论的飞控系统故障后风险定量评估

系统工程理论与实践 2013年第2期33卷 538-544页

作者：薛源徐浩军胡孟权空军工程大学工程学院西安710038

研究了基于极值理论(EVT)的低频高危事件定量评估方法.构建了考虑驾驶员响应的飞控系统故障后评估模型,介绍了角速率传感器故障后极值样本的获取方法.利用非线性优化模型对极值理论中常用的线性模型进行了改进,针对极值样本分布模型中... 详细信息

研究了基于极值理论(EVT)的低频高危事件定量评估方法.构建了考虑驾驶员响应的飞控系统故障后评估模型,介绍了角速率传感器故障后极值样本的获取方法.利用非线性优化模型对极值理论中常用的线性模型进行了改进,针对极值样本分布模型中参数的辨识,对比了几种优化算法对文中评估模型的适用性.采用四种优化算法对模型参数进行了对比辨识以寻求飞行风险条件概率最优解,得出了自适应粒子群算法对文中评估模型适应度最高的结论.最后将传感器故障风险概率加入有驾驶员响应环节的马尔科夫过程模型对飞控系统风险概率进行动态定量评估.其最终结果可为定量评估某型机操纵系统的动态可靠性提供理论依据.

关键词：飞行风险概率极值理论人-机系统角速率传感器自适应区间粒子群

基于极值理论和自组织临界特性的供应链突发事件协调

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系统工程理论与实践 2009年第4期29卷 67-74页

作者：盛方正季建华徐行之上海交通大学安泰经济与管理学院上海200052 上海市电力公司上海200135 无锡市电力公司无锡214061

研究由一个供应商和一个零售商组成的供应链,供应商在发生突发事件的情况下,使用转移支付合同协调供应链中的问题,为使供应商尽快从突发事件中恢复供应能力,零售商为供应商提供转移支付.利用自组织临界特性和极值理论求出了突发事件在... 详细信息

研究由一个供应商和一个零售商组成的供应链,供应商在发生突发事件的情况下,使用转移支付合同协调供应链中的问题,为使供应商尽快从突发事件中恢复供应能力,零售商为供应商提供转移支付.利用自组织临界特性和极值理论求出了突发事件在某时间段内发生的概率,然后建立了按照时间顺序研究突发事件的两阶段模型,说明了可以协调供应链的转移支付合同应满足的条件.

关键词：突发事件自组织临界特性极值理论转移支付供应链最优化

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基于极值理论的平尾结冰飞行风险评估

航空学报 2016年第10期37卷 3011-3022页

作者：王健名徐浩军薛源王小龙李哲空军工程大学航空航天工程学院

提出了结合极值理论与Copula模型来量化评估平尾结冰条件下飞行风险概率的方法。通过建立人-机-环复杂系统模型,对平尾在进近与着陆过程中的结冰情形进行仿真,采用蒙特卡罗法提取平尾结冰极值参数,验证了所提取极值参数符合一维广义极值... 详细信息

提出了结合极值理论与Copula模型来量化评估平尾结冰条件下飞行风险概率的方法。通过建立人-机-环复杂系统模型,对平尾在进近与着陆过程中的结冰情形进行仿真,采用蒙特卡罗法提取平尾结冰极值参数,验证了所提取极值参数符合一维广义极值(GEV)分布,根据飞行风险的定义和相关安全性准则,建立了平尾结冰飞行风险发生的判定条件,计算得出一维极值飞行风险概率;在此基础上选取Copula模型来描述二维极值参数的相关性,对多种Copula模型的未知参数进行辨识,通过拟合优度检验对精度进行验证,得出Joe Copula模型对二维极值分布的描述最为准确,运用Joe Copula模型计算出二维极值飞行风险概率,有效解决了一维极值具有的局限性。所提方法对飞行安全评估等理论有一定参考价值,能为平尾结冰飞行事故的预防提供分析和检验依据。

关键词：极值理论 Copula模型平尾结冰飞行风险概率蒙特卡罗法参数辨识

基于微观仿真与极值理论的城市交叉口安全评价方法

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中国公路学报 2018年第4期31卷 288-295,303页

作者：王晨夏井新陆振波钱振东东南大学智能运输系统ITS中心江苏南京210096

为了提升中国的道路安全评价水平,提出一种基于微观交通仿真与极值理论相结合的城市交叉口安全评价方法。首先提出一种新的微观交通仿真标定方法,它是以优化冲突参数后侵占时间(Post-encroachment Time,PET)分布作为标定目标,同时将平... 详细信息

为了提升中国的道路安全评价水平,提出一种基于微观交通仿真与极值理论相结合的城市交叉口安全评价方法。首先提出一种新的微观交通仿真标定方法,它是以优化冲突参数后侵占时间(Post-encroachment Time,PET)分布作为标定目标,同时将平均排队长度和冲突数量作为约束条件,并使用遗传算法寻找仿真模型中最优驾驶人行为参数的系统性方法。然后引入极值理论中的极大阈值方法(Peaks-over-threshold,POT),选用PET值作为模型输入指标,对交叉口年平均事故频率进行预测。选取上海市奉贤区的10个交叉口作为案例分析,对交叉口仿真建模后,分别使用基于平均排队长度的传统标定方法、考虑冲突数量的两阶段标定方法和优化PET分布的多约束标定方法进行标定,并使用POT方法获得各交叉口的事故预测值。结果表明:所提方法在相关性检验、相对安全检验和事故预测3个方面显著优于其他2种标定方法;将其与基于实际观测冲突的极值预测进行对比,发现两者在相交冲突和追尾冲突的事故预测上表现均较为良好,而对于换道冲突的预测较为一般;提出的基于微观交通仿真与极值理论的方法是一种可行的、有潜力的城市交叉口安全评价方法。

关键词：交通工程安全评价方法微观交通仿真极值理论城市交叉口

基于极值理论的原油市场价格风险VaR的研究

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系统工程理论与实践 2007年第8期27卷 12-20页

作者：余炜彬范英魏一鸣日本京都大学中国科学院科技政策与管理科学研究所北京100080

引入VaR(Value at Risk)的极值理论对世界原油现货市场的价格风险进行研究.在对WTI和Brent原油现货市场的实证研究中将极值理论的阈值模型与簇值方法相结合,对阈值u和模型参数的估计方法提出了改进,取得了较为理想的VaR估计结果.在此基... 详细信息

引入VaR(Value at Risk)的极值理论对世界原油现货市场的价格风险进行研究.在对WTI和Brent原油现货市场的实证研究中将极值理论的阈值模型与簇值方法相结合,对阈值u和模型参数的估计方法提出了改进,取得了较为理想的VaR估计结果.在此基础上讨论了两市场价格风险的不同特征以及同一市场中厂商风险和采购风险的不同特征.得到了一些有意义的结论.

关键词：风险值极值理论簇值厂商风险采购风险

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储油罐底腐蚀深度统计的极值理论应用

哈尔滨工业大学学报 2013年第3期45卷 56-60页

作者：刘雪云张宁宁赵光连焦映厚钟诗胜哈尔滨工业大学机电工程学院哈尔滨150001 胜利油田胜利勘察设计研究院有限公司山东东营257026 威海市能源监测中心山东威海264209

为准确了解储油罐底的腐蚀状态,掌握储油罐在长期服役过程中罐底最大腐蚀深度的统计规律,更科学有效地评估储油罐的剩余使用寿命,采用广义极值分布(GEV)作为统计模型,对罐底腐蚀深度的最大值进行极值统计,构造相应的统计模型,并采用L-... 详细信息

为准确了解储油罐底的腐蚀状态,掌握储油罐在长期服役过程中罐底最大腐蚀深度的统计规律,更科学有效地评估储油罐的剩余使用寿命,采用广义极值分布(GEV)作为统计模型,对罐底腐蚀深度的最大值进行极值统计,构造相应的统计模型,并采用L-矩法计算模型的参数值,分析罐底腐蚀深度的统计规律.采用该方法对胜利油田某联合站内的3个储油罐底腐蚀深度进行统计分析,结果表明:罐底腐蚀最大深度符合极值Ⅲ型分布(Weibull分布),而不是极值Ⅰ型分布(Gumbel分布),并均通过柯尔莫哥洛夫检验.极值Ⅲ型分布较极值Ⅰ型分布能更好地拟合罐底腐蚀最大深度的统计规律.

关键词：储油罐腐蚀统计极值理论广义极值分布 L-矩法