上海黄金期货周日历效应的实证研究
2020-06-08
一、前言
日历效应的存在是金融市场上一种十分有趣的现象,国内外许多学者对此进行了研究。而前人在研究此现象时,更多的研究集中在股市上,而对期货市场较少涉及。特别是国内,期货市场发展时间短,相关的研究也更少。华仁海(2004)研究发现大豆的收益率和波动并没有日历效应,这和国外的研究结果相左。李坚强(2009)对中国期货市场上的大豆、强麦、铜、铝和燃油期货进行研究。作者发现这5种期货的收益率都具有明显为正的“周一”效应,而波动率的星期效应较弱。甘欢欢、焦建玲(2010)运用GARCH-M模型和TGARCH研究了原油价格的周日历效应及杠杆效应。作者发现原油期货价格波动存在着杠杆效应,星期五的收益明显为正且具有长期稳定趋势,而波动的变化并不明显。史继文、吴浩然(2018)采用2010-2017年天然橡胶期货的结算价和成交量为样本数据,对天然橡胶期货做ARMAGARCH建模进行实证检验。作者发现,星期二的橡胶期货收益率明显为负,星期一的橡胶期货成交量变化率明显为负。
针对以上情况,本文选取研究较少的中国黄金期货作为研究对象,对其周日历效应进行了实证分析,探索其是否存在及分析具体特征。同时本文针对样本数据的特殊性选择拟合效果最佳的GARCH模型,之后再对模型进行实证检验,最终得出实证结果,以期弥补此项研究领域的不足。
二、数据处理及模型选取
(一)样本选取。本文选取上海黄金期货2015年1月至2019年11月,共记5年的日数据,数据样本为黄金期货的每日收盘价,最终有效的日数据共计1064条。数据来源为国泰安经济金融数据库与CCER经济金融研究数据库。
本人运用主力合约构造法,选取每年交割月份为6月和12月的黄金期货为代表,构造连续的期货价格序列。例如,2015年1月至2015年5月的数据采用交易代码为AU1506的期货合约价格,2015年6月至2015年11月采用交易代码为AU1512的期货合约价格,之后的时间依次类推。
为保证数据的连续性及平稳性,以对数收益率作为研究指标。
其中,Rt为对数收益率;tP为第t期的收盘价;t为时间,单位为日。
(二)数据处理。对黄金期货的对数收益率做JB检验。黄金期货对数收益率的星期数据序列均值为0.030,标准差为0.825。偏度为0.389,大于零,说明数据右偏。峰度为8.017,高于正态分布的峰度值3。JB统计量为1142.836,P值为0。故该序列不服从正态分布。
对黄金期货数据做平稳性检验,在不含趋势项与漂移项的检验结果中ADF的T统计量为-34.224,小于-2.568。说明即使在1%的置信水平下,序列依然满足不含趋势项和漂移项的平稳。在含趋势项与漂移项的检验结果中ADF的T统计量为-34.248,小于-3.972、-3.416、-3.130。说明在1%、5%和10%的置信水平下,序列都满足含有趋势项和漂移项的平稳。综合上述结果表明,该时间数据序列平稳。
对黄金期货的对数收益率做相关性检验,结果显示,序列的自相关和偏自相关系数均小于两倍的估计标准差,P值均大于置信度0.05。故在5%的显著水平上,数据不存在显著的自相关和偏自相关性。
对黄金期货数据做Arch检验,结果显示,序列中的1阶、2阶、4阶、7阶、8阶、9阶的自相关系数都大于两倍的估计标准差。同时P值均接近于0,小于置信度0.05。所以,黄金期货的星期数据存在显著的自相关关系,ARCH效应存在。
(三)模型选取
Egarch模型不仅可以反映投资者的利空和利好,同时还不受参数设定的限制,故而本文采用Egarch模型。接下来,本文将黄金期货数据代入 Garch模型、Tgarch模型、Egarch模型,并分别作比较,以模型比较结果来最终决定采用何种模型。
1.GARCH(1,1)、GARCH(1,2)、GARCH(2,1)。Garch模型常见的几种模型为GARCH(1,1)、GARCH(1,2)、GARCH(2,1),将黄金期货数据分别代入以上三种模型。拟合结果表明,Garch(1,1)的统计值显著,P值通过1%置信水平下的检验。Garch(1,2)的统计值不显著,P值没有通过5%置信水平下的检验。Garch(2,1)的统计值显著,P值在5%置信水平下显著。综合比较Garch(1,2)、Garch(2,1)、Garch(1,1)的z统计量与P值,发现Garch(1,1)的拟合效果最好。故暂时选定Garch(1,1)模型。
2.TGARCH(1,1)、EGARCH(1,1)。对黄金期货的星期数据,在Garch(1,1)模型的基础上,我们先做TGARCH(1,1)模型拟合。之后,再做EGARCH(1,1)模型拟合,并比较两者的效果。拟合结果为,Tgarch(1,1)的统计量分别为4.427、8.143、-5.934、289.288,对应的P值全为零。Egarch(1,1)的统计量分别为-8.378、7.794、5.213、831.074,对应的P值也全为零。统计值比前者更加显著,P值均通过三种置信水平下的检验。综合比较Tgarch(1,1)和Egarch(1,1),我们选择模型Egarch(1,1)。
综上所述,我们最后选定的模型为:
公式2为模型的均值公式,公式3为方差公式。其中,Rt为黄金期货对数收益率,Rt-1为对数收益率滞后一阶。εt为残差项,εt1-为残差滞后一阶。为条件方差,、为条件方差的滞后项。Di为虚拟变量,其值取0或1。在星期效应中,q=5。例如,当交易日为周二时,D2=1,D1、D3、D4、D5=0。其他日期依此规律可以得到。
三、日历效应的实证分析
(一)描述性统计分析。对黄金期货收益率做基本数据的统计,结果显示1064个交易日的黄金期货日收益率均值为0.030,标准差为0.824,表明日均收益率是在零轴附近波动的,但总体上较为稳定。日收益率的偏度为0.389,分布存在正偏离,说明收益率为正日期总体上多于收益率为负的日期。且总体而言,所有数据的峰度均大于三,说明数据序列都不服从正态分布。4.880的最大值和-4.795的最小值,说明上海黄金期货市场上的期货价格仍然存在短期的异常波动。
对黄金期货收益率的星期效应作图分析,可以看出,周一至周五中,只有周二的平均收益率为负数,其余皆为正。且周五和周一的均值明显高于其他日期,显现出收益为正的周日历效应。
(二)模型拟合分析
以公式4为模型做最小二乘回归,对均值做星期效应检验,结果表明,周一至周五的黄金期货收益率的系数均较小,其t统计量也都不显著,P值均大于10%的显著性水平。模型结果说明黄金期货收益率均值的日历效应并不明显。
以公式5做Egarch(1,1)模型检验,对方差做星期效应检验,结果显示,周五的系数为0.070,t统计量为1.705,P值为0.088,可以通过置信水平10%的检验。故此可以得出结论,黄金期货价格的波动存在“周五效应”。而周一至周四的黄金期货收益率的系数均较小,其t统计量也都不显著,P值均大于10%的显著性水平。这说明黄金期货波动周一至周四的日历效应并不明显。
四、结语
本人通过对黄金期货的价格做描述性统计分析和模型拟合分析,对其日历效应进行了实证研究,结果发现其的确存在日历效应。首先,通过描述性统计分析,观察黄金期货收益的星期效应图。我们可以初步推断,上海黄金期货存在显著为正的“周一效应”和“周五效应”。其次,通过适用周数据的拟合模型Egarch(1,1)进行实证检验。模型检验结果表明,上海黄金期货的价格收益的周日历效应不显著,而价格波动存在“周五效应”。综上所述,上海黄金期货的收益率和波动率存在“周五效应”。