基于門限自回歸TAR模型的人民幣兌美元匯率行為描述
――人民幣匯率改革后匯率波動(dòng)的非線性特征研究
【內(nèi)容摘要】本文對(duì)2005年7月人民幣匯率制度改革后的人民幣兌美元名義匯率波動(dòng)的行為進(jìn)行了計(jì)量研究,建立時(shí)間序列的門限自回歸模型(TAR),結(jié)果表明,與線性時(shí)間序列模型相比,TAR模型可以更充分描述我國(guó)匯率制度改革后人民幣兌美元的匯率波動(dòng)的非線性特征。
【關(guān)鍵詞】門限自回歸模型(TAR) 人民幣匯率
自2005年7月21日起,我國(guó)開始實(shí)行以市場(chǎng)供求為基礎(chǔ)、參考一籃子貨幣進(jìn)行調(diào)節(jié)、有管理的浮動(dòng)匯率制度。人民幣匯率不再盯住單一美元,形成更富彈性的人民幣匯率機(jī)制。美元對(duì)人民幣交易價(jià)格調(diào)整為1美元兌8.11元人民幣。兩年以來(lái),人民幣匯率的波動(dòng)呈現(xiàn)出新的特征,現(xiàn)有的研究方法也需要進(jìn)一步改進(jìn)才能更好的描述人民幣匯率制度變化后的匯率行為。
一、文獻(xiàn)回顧
已有的對(duì)匯率波動(dòng)研究和預(yù)測(cè)的研究很多,傳統(tǒng)的方法主要有基礎(chǔ)變量預(yù)測(cè)法和技術(shù)預(yù)測(cè)法。在這其中,運(yùn)用自回歸時(shí)間序列模型進(jìn)行擬合的方法得到了不斷的發(fā)展:
(1)ARMA 與ARIMA模型。
ARMA模型主要將p期滯后自變量和q期殘差項(xiàng)進(jìn)行回歸,同時(shí)運(yùn)用迪基福勒檢驗(yàn)判斷p、q數(shù)值的確定,或者通過(guò)AIC 、HQ以及施瓦茨檢驗(yàn)來(lái)判斷最佳滯后期
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ajand and Seifert(1992)運(yùn)用 GARCH 模型驗(yàn)證了匯率波動(dòng)和利率以及股票收益率之間的關(guān)系。Akgiray and Booth(1990)發(fā)現(xiàn)可以用 GARCH 過(guò)程來(lái)擬合加拿大的匯率波動(dòng)的時(shí)間序列。Hsieh(1998)通過(guò)對(duì)五個(gè)國(guó)家匯率的研究,證明了 ARCH(12)模型能夠描述這些匯率的波動(dòng)情況。而且,進(jìn)一步的研究表明,GARCH(1,1)模型能更加精確的反應(yīng)匯率的實(shí)際波動(dòng)。Tober 等人(2001)基于德國(guó)馬克和日元對(duì)美元的匯率值每日匯率值的波動(dòng)分布和相關(guān)性,完 善 了 GARCH模型在使用過(guò)程中對(duì)樣本分布的限制條件。
Aguilar,Nydalh(2000) 使用 GARCH 模型對(duì)匯率的波動(dòng)性進(jìn)行建模,Brooks and Simon(1998)按照一定的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)選用特定的 GARCH 模型來(lái)預(yù)測(cè)美元匯率的收益波動(dòng)情況, Charalambos Pattiches(2003)運(yùn)用 GARCH 模型對(duì)歐盟的十五個(gè)成員國(guó)的名義匯率和實(shí)際匯率以及貿(mào)易額(出口和進(jìn)口)之間的關(guān)系進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)進(jìn)出口貿(mào)易額的時(shí)間序列是平穩(wěn)序列 I(0),而名義匯率和實(shí)際匯率的時(shí)間序列數(shù)據(jù)則是一階單整序列 I(1),因而得出兩者之間并不存在長(zhǎng)期均衡協(xié)整關(guān)系的結(jié)論。
國(guó)內(nèi)近幾年也開始利用ARCH和GARCH模型研究匯率問(wèn)題。惠曉峰,柳鴻生,胡偉,何丹青(2003)運(yùn)用時(shí)間序列的 GARCH 模型來(lái)匯率_改革后的人民幣美元匯率,并在此基礎(chǔ)上分別采取滾動(dòng)法和遞歸法對(duì)匯率波幅進(jìn)行預(yù)測(cè),結(jié)果表明遞歸法的預(yù)測(cè)結(jié)果的偏誤更小。
戴曉楓,肖慶憲(2005)對(duì)人民幣/美元的日匯率的實(shí)證研究中,還建立了EGARCH模型。經(jīng)比較發(fā)現(xiàn),EGARCH 模型對(duì)匯率波動(dòng)的擬和效果更好,預(yù)測(cè)結(jié)果也更為理想。
任兆璋,寧忠忠(2004)使用人民幣 NDF 匯率作為人民幣匯率預(yù)期的代理變量,驗(yàn)證了人民幣匯率預(yù)期存在 ARCH 效應(yīng),并具有尖峰厚尾波動(dòng)群集性和非對(duì)稱性等特征。這一結(jié)果說(shuō)明更加靈活的匯率制度和制度形成機(jī)制可以幫助人民幣更好的應(yīng)對(duì)升值或貶值沖擊。
(3) 非線性跳步門限自回歸(LSTAR)模型
徐國(guó)希(2006)人民幣基于非線性跳步門限自回歸模型對(duì)我國(guó)人民幣實(shí)際匯率進(jìn)行了實(shí)證研究。在該模型中,樣本區(qū)間選定為1980年1月至2005年10月。通過(guò)實(shí)證分析,主要得到三個(gè)結(jié)論:一是人民幣實(shí)際匯率具有整體平穩(wěn)性,并且人民幣實(shí)際匯率對(duì)購(gòu)買力平價(jià)的偏離具有均值回復(fù)特性,而這種均值回復(fù)的調(diào)整行為服從非線性LSTAR模型。其次,我國(guó)人民幣實(shí)際匯率的動(dòng)態(tài)行為具有不對(duì)稱性。實(shí)際匯率如何調(diào)整一方面取決于與均衡制的偏離程度,另一方面還取決于偏離方向。沖擊越大人民幣實(shí)際匯率的均值回復(fù)越快,人民幣高估時(shí)的調(diào)整速度要比低估時(shí)的調(diào)整速度快。第三,人民幣實(shí)際匯率在樣本期內(nèi)處于高機(jī)制(upper regime)狀態(tài)的時(shí)間多于低機(jī)制(lower regime)狀態(tài)。當(dāng)處于高機(jī)制狀態(tài)時(shí),人民幣實(shí)際匯率為平穩(wěn)的AR(1)過(guò)程,而當(dāng)處于低機(jī)制狀態(tài)時(shí),人民幣實(shí)際匯率則為發(fā)散的AR(1)過(guò)程。這表明人民幣實(shí)際匯率具有長(zhǎng)期平穩(wěn)與短期波動(dòng)的特征。進(jìn)一步考察LSTAR模型,發(fā)現(xiàn)其轉(zhuǎn)換函數(shù)非常陡峭,這意味著人民幣實(shí)際匯率在低機(jī)制(lower regime)和高機(jī)制(upper regime)兩種狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換很迅速,與兩機(jī)制的TAR模型非常接近。
二、時(shí)間序列的門限自回歸模型
門限自回歸模型作為一類非線性模型,能夠解釋金融數(shù)據(jù)中的非線性性質(zhì)。它首先是被Tong(1980)(Tong and Lim,1980)提出的。門限自回歸模型在擬合實(shí)際數(shù)據(jù)時(shí)具有較好的性質(zhì),但是由于建立門限自回歸模型的步驟比較復(fù)雜、不易掌握,而且比較費(fèi)時(shí)、費(fèi)力,這阻礙了門限自回歸模型的應(yīng)用。直到RUEY S.TSAY (1989)提出了相對(duì)來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)易的建模及檢驗(yàn)方法后,這類模型才被人們廣泛的應(yīng)用。
一般的,對(duì)于時(shí)間序列{*t, t = 1, 2, . . .}稱為滿足一個(gè)k段門限自回歸模型(TAR),其門限變量為,假設(shè)初始值(, ,…,)是已知的,如果其滿足:
其中:
表示門限;k表示段數(shù),是正整數(shù),j表示第j段,j =1…,k;要求門限變量在空間上可測(cè)(即: 是內(nèi)元素的可測(cè)函數(shù)),在這里是時(shí)刻t-1之前可用信息的域;參數(shù)d被稱為延遲變量,也是正整數(shù);是均值為0,方差為,獨(dú)立的序列,j=1,...,k,實(shí)際上對(duì)于相同的j,獨(dú)立同分布。滿足上述條件的模型通常記為: 。當(dāng)時(shí),即模型滿足在 ……(未完,全文共7023字,當(dāng)前僅顯示2466字,請(qǐng)閱讀下面提示信息。
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