基于MS-GARCH模型的大豆和棉花期货价格的波动研究

发布时间：2020-06-18 11:58

【摘要】：农产品是人类生存的必需品,农产品价格与国民息息相关,农产品期货市场已经逐渐成为优化农业结构、提高农业现代化程度、保障农户增收的重要途径,是农业企业和农民合理安排生产的避险工具。因此,研究农产品期货市场具有现实意义。农产品期货价格表现出周期性和波动性,其内在具有一定的规律。近年来,我国农产品期货市场价格波动频繁,以大豆期货市场为例,2008年经历了“先牛后熊”,价格波动频繁且剧烈。农产品期货价格受到诸多因素影响,偶尔呈现出异常波动的特征,不仅会影响投资者的偏好,还会对企业安排生产避险产生重大影响。农产品期货价格受到诸多因素影响,偶尔呈现出异常波动的特征,不仅会影响投资者的偏好,还会对企业安排生产避险产生重大影响,因此研究农产品期货价格波动的机理就可以给投资者风险对冲、套期保值提供参考。本文聚焦于农产品期货市场,以大豆、棉花期货价格收益率序列为目标,用马尔可夫机制转换GARCH模型(MS-GARCH)建模,以期研究其内在的波动状态的变化。首先结合统计分析对序列的平稳性、序列相关性等统计特征进行描述,进而采用对GARCH族模型的估计进一步证明其非对称性、厚尾分布等特征,最终通过使用MS-GARCH模型,并采用最大似然估计来对我国农产品期货价格的波动情况进行分析。实证结果表明,MS-GARCH模型拟合效果优于传统的单机制GARCH模型,大豆期货价格收益率序列的最优转移机制个数k=3,最优拟合模型为MS(3)-GARCH(1,1)-sstd模型。处于低波动状态时持续期较长,为16.98天;大豆在中波动状态持续性最久,为41.67天;处于高波动状态时,持续期最短,为1.47天。大豆期货价格收益率高波动状态的持续期最短,且更容易从高波动状态转换为低、中波动状态。棉花期货价格收益率序列最优转移机制个数k=3,最优拟合模型为MS(3)-GARCH(1,1)-std模型。处于低波动状态时持续期较短,为25.58天;当处于中波动状态时,持续期为51.02天;处于高波动状态时,持续期为98.04天。棉花期货价格处于高波动状态的持续期更长,且更容易从低波动状态转换为高波动状态。此外,本文还对大豆、棉花的平滑概率图进行对比分析,并做了kendall协同系数检验,检验结果发现大豆和棉花期货同时处于一个波动状态的相关性较低,大豆和棉花期货的商品属性较强,金融属性较弱。金融市场的冲击对大豆和棉花期货价格的波动影响较小。投资者们可以投资大豆和棉花期货来规避金融市场的风险。
【学位授予单位】：上海师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：C81
【图文】：

时序图,期货价格,大豆,棉花

图 3.2 大豆（左）、棉花（右）期货价格收益率时序图再将一阶差分后的大豆和棉花期货价格收益率序列进行描述性统计，直方图如图 3.3 所示。图 3.3 大豆（左）、棉花（右）期货价格收益率序列直方图表 3-1 各变量的统计特征变量 rsoybean rcorn均值 7.44E-05 -9.46E-08中位数 0.000221 0.0000最大值 0.070113 0.096184

直方图,大豆,期货价格,收益率序列

上海师范大学硕士学位论文第 3 章农产品期货价格的波动研究rcotton。此时，大豆及棉花期货价格收益率的时序图如图 3.2 所示。根据时序图可以看出来大豆、棉花期货价格收益率具有波动集聚的特性。图 3.2 大豆（左）、棉花（右）期货价格收益率时序图再将一阶差分后的大豆和棉花期货价格收益率序列进行描述性统计，直方图如图 3.3 所示。

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