【摘要】本文首先通過對利率期限結(jié)構(gòu)理論發(fā)展歷程的回顧,聯(lián)系我國利率期限結(jié)構(gòu)的特征,應(yīng)用ARMA模型與GARCH模型對我國利率進(jìn)行擬合性分析,找出擬合性較好的模型。其次應(yīng)用因素分析法找出不同期限利率之間相關(guān)關(guān)系并作出分析。最后聯(lián)系貨幣政策與利率期限結(jié)構(gòu),找出貨幣政策中的指標(biāo)針對短期長期利差的沖擊效應(yīng),得出影響利率期限結(jié)構(gòu)的因素。
【關(guān)鍵詞】利率期限結(jié)構(gòu)理論 ARMA模型 GARCH模型 脈沖響應(yīng)分析
利率期限結(jié)構(gòu)一直以來都是學(xué)術(shù)研究的熱點(diǎn),作為一個(gè)重要的經(jīng)濟(jì)變量,它對匯率、貨幣政策等宏觀經(jīng)濟(jì)變量有顯著影響,同時(shí)也對金融產(chǎn)品和金融衍生品的定價(jià)具有決定性作用。利率期限結(jié)構(gòu)指在某一時(shí)點(diǎn),各種不同期限國債的利率與到期期限之間的關(guān)系,即不同形狀的收益率曲線。一般包括四種形態(tài):向上傾斜、向下傾斜、拱形和平坦直線形。
作為具體研究利率期限結(jié)構(gòu)理論的利率期限結(jié)構(gòu)模型,其發(fā)展主要經(jīng)歷了四個(gè)階段:首先,傳統(tǒng)的利率期限結(jié)構(gòu)模型;其次,參數(shù)隨時(shí)間變動(dòng)的時(shí)間一致的利率期限結(jié)構(gòu)模型;再次,不以瞬時(shí)即期利率作為建?;A(chǔ),而是對瞬時(shí)遠(yuǎn)期利率進(jìn)行建模,將初始的利率期限結(jié)構(gòu)作為給定變量;最后,LIBOR市場模型,不再使用前三類模型中的瞬時(shí)利率,而是采用實(shí)際市場可以實(shí)際觀測的LIBOR數(shù)據(jù)和互換期權(quán)數(shù)據(jù)來建模。
案例:ARMA和GARCH模型,對CHIBOR進(jìn)行建模,比較選出能夠反映利率期限結(jié)構(gòu)更優(yōu)擬合的模型
在我國目前的利率體系中,中國銀行間同業(yè)拆借利率(China Interbank Offered Rate,CHIBOR)能夠十分靈敏地反應(yīng)市場上貨幣資金的供求狀況,而且同業(yè)拆借利率也是我國貨幣市場上最早市場化的利率,因而可稱為貨幣市場上的基準(zhǔn)利率,對其進(jìn)行分析,具有很大代表性。CHIBOR共有7個(gè)品種,這里只選取了隔夜拆借利率。
表一:
表二:
一、ARMA模型檢驗(yàn)
從表一發(fā)現(xiàn),序列并沒有表現(xiàn)出隨時(shí)間變化的趨勢,因此檢驗(yàn)回歸方程中不包括時(shí)間趨勢,序列偏離零值而隨機(jī)變動(dòng),因此檢驗(yàn)回歸方程中應(yīng)該包含常數(shù)截距項(xiàng)。
首先得到序列的相關(guān)圖和偏相關(guān)圖,利率的相關(guān)圖衰減得很慢,呈現(xiàn)“震蕩”形態(tài),所以是一個(gè)非平穩(wěn)序列。
模型估計(jì):對序列進(jìn)行一階差分,同時(shí)進(jìn)行ADF單位根檢驗(yàn),得到結(jié)果:
從圖中可以看出,ADF檢驗(yàn)的t統(tǒng)計(jì)量=-11.28818,小于檢驗(yàn)水平1%、5%、10%的t統(tǒng)計(jì)量臨界值,而且t統(tǒng)計(jì)量相應(yīng)的概率值p非常小,所以可以拒絕序列存在單位根的原假設(shè),即利率一階差分序列是平穩(wěn)的。
(一)ARMA模型構(gòu)建
對利率一階差分序列的相關(guān)圖與Q統(tǒng)計(jì)量如下圖:
偏自相關(guān)函數(shù)PAC在滯后2階、4階和7階處顯示出統(tǒng)計(jì)上的尖柱,但在其他各階處則均在統(tǒng)計(jì)上不顯著,在滯后4階后,序列的自相關(guān)系數(shù)變得很小,可以認(rèn)為ARMA模型的自回歸過程可能是4階。序列的自相關(guān)系數(shù)在滯后4階后才開始變小,說明移動(dòng)平均過程MA應(yīng)該是低階的。估計(jì)下列兩種模型形式:ARMA(4,1)和ARMA(4,2)。
(二)ARMA模型估計(jì)
對ARMA(4,1)模型的估計(jì)結(jié)果:
在此處,我們更多考慮的是模型整體的擬合效果,調(diào)整后的可決系數(shù)以及AIC準(zhǔn)則和SC準(zhǔn)則都是選擇模型的重要標(biāo)準(zhǔn)。
模型估計(jì)結(jié)果的擬合優(yōu)度為0.187613,調(diào)整后的擬合優(yōu)度為0.155118,F(xiàn)統(tǒng)計(jì)量為5.773529,其相應(yīng)的概率值非常小,說明模型整體上是顯著的,且擬合效果也比較好。
估計(jì)結(jié)果的底部給出的是AR過程和MA過程滯后多項(xiàng)式根的倒數(shù)才是平穩(wěn)的。該ARMA(4)的AR部分的四個(gè)倒數(shù)復(fù)根的模都小于1;MA部分的根的絕對值也小于1。所以可以認(rèn)為,所估計(jì)的ARMA(4,1)模型是平穩(wěn)且可逆的。
對ARMA(4,2)模型的估計(jì)結(jié)果:
模型估計(jì)結(jié)果的擬合優(yōu)度為0.187887,調(diào)整后的擬合優(yōu)度為0.148591,F(xiàn)統(tǒng)計(jì)量為4.781347,其相應(yīng)的概率值非常小,說明模型整體上是顯著的,且擬合效果也比較好。
估計(jì)結(jié)果的底部給出的是AR過程和MA過程滯后多項(xiàng)式根的倒數(shù)才是平穩(wěn)的。該ARMA(4)的AR部分的四個(gè)倒數(shù)復(fù)根的模都小于1;MA部分的根的絕對值也小于1。所以可以認(rèn)為,所估計(jì)的ARMA(4,2)模型是平穩(wěn)且可逆的。
但是與ARMA(4,1)比較,MA(2)不僅自身不十分顯著,而且它的引入引起了個(gè)別估計(jì)參數(shù)的不顯著,如AR(2)。再看對于模型整體的擬合程度而言,F(xiàn)統(tǒng)計(jì)量的概率值變大,自身的AIC準(zhǔn)則=1.593316,SC準(zhǔn)則=1.746952,要大于ARMA(4,1)中的AIC準(zhǔn)則=1.578385和SC準(zhǔn)則=1.710073??梢哉J(rèn)為模型ARMA(4,1)比模型ARMA(4,2)要好。
(三)ARMA模型診斷檢驗(yàn)
對所估計(jì)的ARMA(4,1)模型的殘差進(jìn)行自相關(guān)檢驗(yàn)。
由圖中可以看出,殘差序列的樣本自相關(guān)系數(shù)函數(shù)都在95%的置信區(qū)域內(nèi),所以不能拒絕原假設(shè),即認(rèn)為ARMA(4,1)估計(jì)結(jié)果的殘差序列不存在自相關(guān)。
利用滯后多項(xiàng)式寫出模型ARMA(4,1)的估計(jì)結(jié)果:
y代表利率的一階差分?jǐn)?shù)值。
AIC準(zhǔn)則=1.578385 SC準(zhǔn)則=1.710073
二、GARCH模型檢驗(yàn)
從上例已知利率序列存在自相關(guān),而利率序列的一階差分不存在自相關(guān),所以Y代表利率的一階差分?jǐn)?shù)值。對利率一階差分序列的均值方程建立如下形式:
其中只有GARCH(1,1)、GARCH(1,3)、GARCH(2,3)的各個(gè)參數(shù)都顯著,對比彼此AIC和SC,發(fā)現(xiàn)GARCH(1,3)的AIC和SC都較小,所以選擇模型GARCH(1,3)。其估計(jì)結(jié)果如下圖:
所以利率一階差分序列y的均值方程為:
,其中
Z統(tǒng)計(jì)量=(-3.211145)
條件方差方程:
Z統(tǒng)計(jì)量=(1.048923)(3.360632)(2.903845)
(17.79354) (-3.727255)
AIC=0.4744 SC=0.6035
三、ARMA模型與GARCH模型對利率的估計(jì)效果比較
首先對極大似然值的比較:
模型ARMA(4,1)的極大似然值為-97.36217,GARCH(1,3)的極大似然值為-26.02060。由極大似然原理,極大似然值越大,模型的擬合效果越好,故選GARCH(1,3)。
再對AIC與SC值比較:
模型ARMA(4,1)的AIC=1.578385,SC=1.710073。而模型GARCH(1,3)的AIC=0.4744,SC=0.6035,都比ARMA(4,1)的值小。AIC準(zhǔn)則與SC準(zhǔn)則所顯示的值越小,代表擬合效果越好,故選GARCH(1,3)。
綜合發(fā)現(xiàn),用ARCH(4,1)模型和GARCH(1,3)模型都可以對我國的實(shí)際利率情況進(jìn)行有效估計(jì),而GARCH(1,3)的效果要更好一些。
四、結(jié)語
我國貨幣政策與利率期限結(jié)構(gòu)之間具有密切的相關(guān)性。利率期限結(jié)構(gòu)中包含著關(guān)于經(jīng)濟(jì)增長、通貨膨脹等主要宏觀經(jīng)濟(jì)變量走勢的信息,其變動(dòng)往往預(yù)示著不同宏觀經(jīng)濟(jì)狀態(tài)的出現(xiàn)。利率期限結(jié)構(gòu)是一個(gè)隨著金融時(shí)間不斷發(fā)展和完善的研究課題。
我國早在20世紀(jì)90年代就確定了利率市場化改革目標(biāo),隨著我國利率市場化改革的逐步推進(jìn),各經(jīng)濟(jì)主體面臨的利率風(fēng)險(xiǎn)日益增大。由于利率市場化前我國的利率處于高度管制狀態(tài),這導(dǎo)致我國各經(jīng)濟(jì)主體對利率變動(dòng)所帶來的風(fēng)險(xiǎn)理論并無前車可鑒。隨著我國利率市場化的逐步推進(jìn),我國金融市場化改革的日益深化,對于利率期限結(jié)構(gòu)理論的研究逐漸與國際領(lǐng)域接軌,從而國外的相關(guān)理論研究對我們進(jìn)一步研究我國利率期限結(jié)構(gòu)特征也具有借鑒意義。
(責(zé)任編輯:劉晶晶)