基于VAR模型和非线性相似模型的的金融危机传染效应的研究学位论文.doc
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1、洛阳师范学院本科毕业论文LUOYANG NORMAL UNIVERSITY 2013届本科毕业论文基于VAR模型和非线性相似模型的金融危机传染效应的研究院(系)名称数学科学学院专 业 名 称统计学学生姓名赵东晓学号090444020指导教师周慧倩 讲师完 成 时 间201352基于VAR模型和非线性相似模型的金融危机传染效应的研究赵东晓数学科学学院 统计学专业 学号:090444020指导教师:周慧倩 讲师摘要:本文采用了相关性分析,向量自回归系统(VAR)检验和非线性动力学相似模型三种方法对于2008年美国金融危机的传染效应进行分析检验通过检验证实了金融危机的传染效应,分析了金融危机传染的特
2、征,并给出了预防危机传染的合理建议 关键词:金融危机传染性;相关性分析;向量自回归系统;非线性相似1引言:1.1金融危机传染的含义及研究意义金融危机的传染效应是指当一个国家的金融市场出现过度动荡时,通过一定传导渠道波及其他国家的金融市场,这种波动的传染效应在相关性密切的金融市场之间较大如果危机导致的冲击从一个金融市场传递到另一个金融市场,两个金融市场之间的联动性在方向和程度上出现显著的变化,则表明两个金融市场之间存在传染效应金融危机的传染性已经成为新兴市场金融危机的显著特征,纵观历次金融危机,尤其是最近30年以来的金融危机,都表现出较强的危机传染效应,金融危机传染效应逐渐成为金融领域研究人员的
3、焦点2相关性分析随着全球经济一体化与金融一体化的发展,无论是从强度还是从范围上来看,金融危机的传染效应都愈发突出2008年美国的次贷危机对世界各国实体经济都产生了不同程度的影响,中国也未能幸免2010年来,欧债危机也不断影响着欧元区各国以及与其有贸易金融关系的经济体,世界经济又一次陷入不断震动的深渊这些都使得对金融危机传染效应的研究表现出更加关键和现实的意义为了证实美国金融危机对我国经济的传染性,本文选取了金融危机期间2007年至2011年的美国经济和我国金融时间序列的相关数据,对数据通过SPSS软件进行相关性分析,从而证明我国金融市场波动和美国金融市场的波动存在相似性,说明我国确实受到了金融
4、危机的传染2.1指标的选取在指标的选择上,本文从实体经济出发,同时考虑到数据的可获得性,该模型选取了国内生产总值增长率,失业率,居民消费率和居民消费价格指数四个指标对我国和美国两国金融市场的相关性进行相关性分析国民生产总值增长率国民生产总值是最重要的宏观经济指标,它是指一个国家地区的国民经济在一定时期内货币表现的全部最终产品价值的总和国民生产总值增长率可以反映一定时期内经济发展水平的变化程度,可以直观的看到经济增长的动态变化失业率失业率是指失业人口占劳动人口的比率,是反映一个国家或地区失业状况的主要指标一直以来,失业率被视作一个反映整体经济状况的指标,是所有经济指标中最为敏感的居民消费率居民消
5、费率是指一个国家或地区在一定时期内,由于居民个人消费和社会消费的总额占当年国民指出总额或国民收入使用额的比率,已经成为衡量一国经济发展良性与否的重要指标居民消费价格指数(CPI)居民消费价格指数指在反映一定时期内居民所消费商品及服务项目的价格水平变动趋势和变动程度居民消费价格指数综合反映居民购买的生活消费品和服务价格水平的变动情况2.2数据分析数据分析将经济环境简化,只考虑经济危机对国民生产总值增长率,失业率和居民消费率,居民消费价格指数,四个相关经济指标的影响表1列举了2007年至2011年美国和我国四个指标的数据: 表1国民生产总值增长率居民消费率失业率居民消费价格指数年份美国中国美国中国
6、美国中国美国中国2007214130270135346403045104720080449557073495841316210592009-244874712359342315993201030310470838495433202103320111792716344834132631089运用SPSS软件,分别对中美两国的国民生产总值增长率,失业率和居民消费率,居民消费价格指数进行相关性分析可以得到如下相关性系数结果:表2国民生产总值增长率相关系数 表3居民消费率相关系数美国中国美国Pearson 相关性1575显著性(双侧)310平方与叉积的和180548305协方差45142076N55中
7、国Pearson 相关性5751显著性(双侧)310平方与叉积的和830511545协方差20762886N55美国中国美国Pearson 相关性1256显著性(双侧)678平方与叉积的和1268920协方差317230N55中国Pearson 相关性2561显著性(双侧)678平方与叉积的和92010220协方差2302555N55表4失业率相关系数 表5居民消费价格指数相关系数美国中国美国Pearson 相关性1871显著性(双侧)054平方与叉积的和19180870协方差4795218N55中国Pearson 相关性8711显著性(双侧)054平方与叉积的和870052协方差218013
8、N55美国中国美国Pearson 相关性1386显著性(双侧)521平方与叉积的和25605243636协方差6401310909N55中国Pearson 相关性3861显著性(双侧)521平方与叉积的和4363649808协方差1090912452N55 由上述分析表可知,国民生产总值增长率,失业率、居民消费价格指数以及居民消费率相关系数均为正,且失业率相关系数为0871,说明两国之间失业率波动之间存在着较强的相关性,因为失业率被视作一个反映整体经济状况的指标,是所有经济指标中最为敏感的国民生产总值增长率和居民消费价格指数相关系数分别为0575和0386,反映了我国国民生产总值和居民消费价格
9、指数和美国之间也存在相关性,居民消费率相关系数为0256,说明我国居民消费率与美国的居民消费率之间存在较弱的相关性以上各方面均反映了我国实体经济的波动受到美国经济在各个方面的影响,从而证明了美国次货危机确实对我国经济实体存在影响3基于向量自回归系统(VAR)模型的建立与求解3.1模型介绍 本文运用向量自回归(VAR)系统来检验金融危机的传染效应VAR系统将所考虑的经济变量纳入一个系统,能够反映系统的完全信息VAR系统中包含的所有变量均视为内生变量,避免了划分内生变量和外生变量和识别模型等复杂问题,从而解决了以回归分析为基础的研究方法的内生性问题在VAR系统中,经济理论的作用仅限于选择变量以及确
10、定变量的滞后长度,从而使经济理论对统计判断的限制降低到最低程度VAR系统的解释变量全部都是之后变量,因而可以描述变量之间的动态联系此外,VAR系统还具有独特的分析功能,例如对变量之间的Granger因果关系进行检验,脉冲响应等分析Granger因果检验与脉冲响应的分析并不是建立在参数估计的基础上的,因此它能避免传统的基于参数估计检验方法中的忽略变量,内生变量和异方差性等问题正式由于VAR模型具有上述优点和功能,所以它很适合用于检验金融危机的传染效应3.2模型的建立3.2.1Granger因果检验 对和两个时间序列,根据Granger的定义,如果对于仅用的过去值预测时,的过去值能用来改进对的预测
11、即如果的过去值能统计地改进对的预测,则称因果于Granger因果检验不仅能对变量之间的长期关系进行检验,而且也能够对变量之间的短期关系进行检验对于不存在单位根的两个平稳序列,可以定义如下方程: (1)检验从到的因果关系,即为检验的零假设原假设:备择假设:如果接受原假设,则不存在到的因果关系;反之,则存在到的因果关系对于此假设,通常采用F检验,即: (2)若则拒绝原假设;否则,接受原假设3.2金融危机传染的实证研究数据的选取本文选取了自2007年1月至2009年6月的美国,德国,法国,英国和中国五个国家的股票市场相关经济数据,以周平均指数计量,共145个观察值,用股票市场指数来判断一国的资本市场
12、和另一国的资本市场的关联程度,如果一段时间内两国股指变化有因果关系说明两国资本市场关联程度较大,反之,说明两国资本市场关联程度较小3.2.1单位根检验平稳性由Granger因果关系的定义知道,所检验的时间序列必须保证严格平稳的前提,否则容易出现伪回归现象,因此在进行Granger因果关系检验之前首先对单位根进行检验这里采用的是LLC的ADF单位根检验 (3)假设检验:,假设存在单位根如果接受原假设为拒绝,说明序列存在单位根,是非平稳的;否则说明序列不存在单位根,是平稳的从表6可以看出,美国和我国的时间序列数据都接受存在单位根的原假设,即原序列为非平稳序列;一阶差分后继续检验,在1%的显著性水平
13、下拒绝存在单位根的原假设,一阶差分序列平稳可见5个国家的时间序列均为过程,可进一步对时间序列的一阶差分序列进行Granger因果检验表6 单位根检验CACDJIADAXSZZAFTSELevel-1175046-1865083-1648690-1175046-17620221st-1059401*-1441247*-1284382*-1059401*-1336219*3.2.2 Granger因果关系检验Granger因果检验关系方程如下: (4) (5)使用联合假设虚拟假设:不是引起的Granger原因检验结果如下表7所示:表7 Granger因果关系检验结果Y XCACDJIADAXSZZ
14、SFTSECAC-629244285293047425272255DJIA226375-146143226375125326DAX086462173893-086462048060SZZC110768629244085243-272255FTSE049810178201173417049810-从上面Granger因果检验可以看出在10组数据中,具有双向因果关系的有5对,单向因果关系的有4对,不具有因果关系的有5对其中涉及上海上证指数的4组数据中只有与美国具有双向的因果关系,与欧盟的指数具有单向的因果关系而剩余的六组不含上证综合指数的数据中有4对数据具有双向因果关系,2对数据具有单向因果关系具
15、有双向因果关系的国家是:美国与德国,美国与英国,美国与中国,美国与法国,法国与德国具有单向因果关系的国家是:英国对法国,德国对英国,德国对中国,法国对中国从结果中可以看出,美国与其他四个国家都存在着资本市场的传染效应四个国家的资本市场都与美国有紧密的联系,由此可见由美国的次贷危机引发的全球金融危机波及范围之广3.3模型的评价该模型是检验金融危机传染效应的一种简单易用的工具,但是它通常采用高频时间序列,从而无法将一些宏观经济变量包括其中,因此很难用该方法同时分析传染途径。如何用一个模型来综合分析各种传染途径以及比较各种传染效应的强度是今后进一步研究金融危机传染的方向4非线性相似模型的建立与求解4
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