金融復(fù)雜系統(tǒng)極端事件的非線(xiàn)性動(dòng)力學(xué)研究

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1、金融復(fù)雜系統(tǒng)極端事件的非線(xiàn)性動(dòng)力學(xué)研究摘要金融市場(chǎng)的高度快速發(fā)展是當(dāng)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)的重要特征之一，然而其在保持著高度活力的同時(shí)也會(huì)為我們帶來(lái)潛在的巨大風(fēng)險(xiǎn)損失。所以研究金融系統(tǒng)的運(yùn)行規(guī)律，了解金融極端事件的產(chǎn)生及再生傳導(dǎo)機(jī)制，是當(dāng)前金融研究領(lǐng)域的重要課題之一。金融市場(chǎng)是一個(gè)非常復(fù)雜的動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)，它通過(guò)持續(xù)產(chǎn)生了一種規(guī)模宏大的高頻數(shù)據(jù)序列來(lái)記錄市場(chǎng)中眾多參與者們（個(gè)體）共同決策的結(jié)果，且這些記錄比較完整而且可以持續(xù)記錄。也就是說(shuō)，金融市場(chǎng)其實(shí)是一個(gè)真實(shí)的持續(xù)演變的復(fù)雜系統(tǒng)。而且這個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)呈現(xiàn)了某種突現(xiàn)性質(zhì)，即復(fù)雜系統(tǒng)的性質(zhì)并不能僅僅

2、是由各組成部分的性質(zhì)輕松加和推斷出來(lái)，必須仔細(xì)考慮個(gè)微觀個(gè)體之間的相互影響與相互適應(yīng)。本文按照復(fù)雜性科學(xué)的思想，緊密結(jié)合非線(xiàn)性系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)，通過(guò)深入研究金融時(shí)間序列的非線(xiàn)性特征，來(lái)考察我國(guó)金融系統(tǒng)大波動(dòng)極端事件的相關(guān)運(yùn)行規(guī)律。首先，我們對(duì)以證券市場(chǎng)為例的時(shí)間序列進(jìn)行分析，探討其是否來(lái)自獨(dú)立同分布的隨機(jī)過(guò)程。如果該數(shù)據(jù)來(lái)自非線(xiàn)性系統(tǒng)的結(jié)論得以確認(rèn)，我們就可以進(jìn)一步通過(guò)非線(xiàn)性定量分析的方法計(jì)算金融時(shí)間序列的有關(guān)非線(xiàn)性特征值。通過(guò)這些特征值，我們可以判斷金融系統(tǒng)是否為混沌系統(tǒng)，并通過(guò)這些特征值對(duì)金融系統(tǒng)加以描述。如果金融系統(tǒng)確實(shí)具有混沌

3、行為，那么我們可以探討研究其金融時(shí)間序列是否具有長(zhǎng)程相關(guān)性，金融系統(tǒng)的極端事件是否具有長(zhǎng)程時(shí)間關(guān)聯(lián)。如果存在長(zhǎng)程記憶性我們就可以用重現(xiàn)時(shí)間間隔的相關(guān)方法對(duì)極端事件序列進(jìn)行研究，以此揭示金融復(fù)雜市場(chǎng)極端事件的分布特征。最后，我們就可以在方法應(yīng)用方面做一些探討，為金融風(fēng)險(xiǎn)管理研究的開(kāi)展提供相關(guān)建議。論文共分五個(gè)部分：第一部分為基礎(chǔ)理論研究，該部分包含了復(fù)雜性科學(xué)理論、金融復(fù)雜系統(tǒng)理論以及金融時(shí)間序列的分析理論，詳細(xì)介紹了金融復(fù)雜系統(tǒng)應(yīng)該具有的理論特征和非線(xiàn)性學(xué)科中的混沌理論，為后續(xù)開(kāi)展金融復(fù)雜系統(tǒng)極端事件的非線(xiàn)性動(dòng)力學(xué)研究奠定理論基

4、礎(chǔ)。第二部分為金融復(fù)雜系統(tǒng)時(shí)間序列的確定性和非線(xiàn)性研究，該部分解決了對(duì)金融復(fù)雜金融系統(tǒng)下的極端事件進(jìn)行時(shí)間序列的非線(xiàn)性動(dòng)力學(xué)研究之前首先要弄清楚的兩個(gè)問(wèn)題，即動(dòng)力系統(tǒng)的確定性和非線(xiàn)性檢驗(yàn)，并對(duì)檢驗(yàn)方法經(jīng)行了創(chuàng)新，即為后文研究做好鋪墊，也創(chuàng)新金融時(shí)間序列的研究方法。第三部分為金融復(fù)雜系統(tǒng)極端事件的長(zhǎng)程時(shí)間關(guān)聯(lián)研究，該部分用統(tǒng)計(jì)學(xué)中小概率事件的概念對(duì)金融系統(tǒng)的極端事件進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)界定，依據(jù)大氣物理學(xué)中對(duì)I極端事件的研究過(guò)程探索了金融復(fù)雜系統(tǒng)中極端事件序列具有的長(zhǎng)程時(shí)間關(guān)聯(lián)特征，對(duì)極端事件的預(yù)測(cè)與評(píng)估產(chǎn)生了重要影響。第四部分為金融復(fù)雜系

5、統(tǒng)極端事件的再現(xiàn)時(shí)間間隔研究，該部分在金融復(fù)雜系統(tǒng)具有長(zhǎng)程時(shí)間關(guān)聯(lián)的基礎(chǔ)之上，根據(jù)長(zhǎng)期記憶性，運(yùn)用金融物理學(xué)中的再現(xiàn)時(shí)間間隔方法推理極端事件的再現(xiàn)時(shí)間間隔分布，構(gòu)造以收益率為例的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型，豐富金融系統(tǒng)極端事件的研究方法。第五部分是全文最后一章，即全文總結(jié)與未來(lái)展望部分。這部分內(nèi)容主要是對(duì)論文的研究意義、研究?jī)?nèi)容、研究結(jié)論做一個(gè)概括性的總結(jié)；給出論文在下一步需要改進(jìn)的地方，需要做出的完善，并寫(xiě)了幾點(diǎn)相關(guān)建議供市場(chǎng)監(jiān)管者參考。關(guān)鍵詞：復(fù)雜性科學(xué)；非線(xiàn)性理論；極端事件；長(zhǎng)程時(shí)間關(guān)聯(lián)；再現(xiàn)時(shí)間間隔IITheNonlinearDyna

6、micsResearchonExtremeEventsofFinancialComplexSystemAbstractTheheightandrapiddevelopmentofthefinancialmarketsisoneoftheimportantcharacteristicsofcontemporaryeconomicsociety.However,whenitismaintaininghighlydynamic,italsowillleadpotentialandhugerisklossestous.Therefore

7、,studyingtheoperationofthefinancialsystemandunderstandingtheemergenceofextremeeventsiscurrentlyoneoftheimportanttopicsinthefieldoffinancialresearch.Thefinancialmarketisaverycomplexdynamicssystem.Itcontinuedtoproducealarge-scale,high-frequencydatasequencetorecordthere

8、sultsofjointdecision-makingofmanyparticipantsinthemarket(individual)andtheserecordsarecompleteandcanbecontinuouslyrecorded.Inotherw