Пластичность волатильности:Автокорреляция остатков — различия между версиями

Материал из synset
Перейти к: навигация, поиск
 
(не показаны 2 промежуточные версии этого же участника)
Строка 8: Строка 8:
 
Воспользуемся HP-фильтром для выделения гладкой нестационарной составляющей волатильности и устранения её из данных. Нас будут интересовать остаточные после такого выделения значения волатильности и их автокорреляционные коэффициенты.
 
Воспользуемся HP-фильтром для выделения гладкой нестационарной составляющей волатильности и устранения её из данных. Нас будут интересовать остаточные после такого выделения значения волатильности и их автокорреляционные коэффициенты.
  
Рассмотрим ежедневные модифицированные амплитуды размаха цены <math>\textstyle v_t=a_t-|r_t|/2</math> для курса EURUSD за период 1999-2008. С их помощью оценим ежедневную волатильность <math>\textstyle \sigma_t=v_t\sqrt{2\pi}/3</math>. \includegraphics{pic/eur_a_04_08.eps}\\ {\small Рис.\arabic{myfig}\addtocounter{myfig}{1}: Волатильность EURUSD по амплитудам размаха}
+
Рассмотрим ежедневные модифицированные амплитуды размаха цены <math>\textstyle v_t=a_t-|r_t|/2</math> для курса EURUSD за период 1999-2008. С их помощью оценим ежедневную волатильность <math>\textstyle \sigma_t=v_t\sqrt{2\pi}/3</math>.  
  
Выделим нестационарность при помощи HP-фильтра. Жирная линия на рисунке ниже представляет собой сглаженную волатильность с <math>\textstyle \lambda=1000000</math> (<math>\textstyle \nu=6</math>). Двойная ошибка, в соответствии с формулой (), при значении волатильности 0.5 (среднее за 2004-2007 г.г.) равна <math>\textstyle \pm 0.026</math>. Фактически, это лишь немногим более толщины линии. Поэтому изгибы нестационарной волатильности <math>\textstyle \sigma(t)</math> при <math>\textstyle \nu=6</math> можно считать статистически значимыми: \includegraphics{pic/eur_a_04_08_aver.eps}\\ {\small Рис.\arabic{myfig}\addtocounter{myfig}{1}: Сглаживание волатильности HP-фильтром} Иная ситуация при сглаживании с параметром <math>\textstyle \nu=5</math>. Будем отталкиваться от кривой <math>\textstyle \sigma(t)</math> для <math>\textstyle \nu=6</math>. Построим вокруг неё коридор двойной ошибки <math>\textstyle (1 \pm 0.036)\cdot\sigma(t)</math> (пунктирные линии) соответствующий значимости для сглаживания параметром <math>\textstyle \nu=5</math>. Видно, что сглаженная волатильность при <math>\textstyle \nu=5</math> (тонкая линия) изгибается внутри этого коридора. Поэтому эти изгибы, по всей видимости, не являются статистически значимыми. Однако начало осеннего "перелома" 2008-го года <math>\textstyle \nu=5</math>, по-видимому, ухватывает заметно лучше.
+
<center>[[File:volat_pic20.png]]</center>
 +
 
 +
Выделим нестационарность при помощи HP-фильтра. Жирная линия на рисунке ниже представляет собой сглаженную волатильность с <math>\textstyle \lambda=1000000</math> (<math>\textstyle \nu=6</math>). Двойная ошибка, в соответствии с формулой (21), при значении волатильности 0.5 (среднее за 2004-2007 г.г.) равна <math>\textstyle \pm 0.026</math>. Фактически, это лишь немногим более толщины линии. Поэтому изгибы нестационарной волатильности <math>\textstyle \sigma(t)</math> при <math>\textstyle \nu=6</math> можно считать статистически значимыми:  
 +
 
 +
<center>[[File:volat_pic21.png]]</center>
 +
 
 +
Иная ситуация при сглаживании с параметром <math>\textstyle \nu=5</math>. Будем отталкиваться от кривой <math>\textstyle \sigma(t)</math> для <math>\textstyle \nu=6</math>. Построим вокруг неё коридор двойной ошибки <math>\textstyle (1 \pm 0.036)\cdot\sigma(t)</math> (пунктирные линии) соответствующий значимости для сглаживания параметром <math>\textstyle \nu=5</math>. Видно, что сглаженная волатильность при <math>\textstyle \nu=5</math> (тонкая линия) изгибается внутри этого коридора. Поэтому эти изгибы, по всей видимости, не являются статистически значимыми. Однако начало осеннего "перелома" 2008-го года <math>\textstyle \nu=5</math>, по-видимому, ухватывает заметно лучше.
  
 
Как понятно из предыдущего раздела, HP-фильтр выдерживает минимальную и примерно постоянную кривизну всей кривой. Поэтому он даёт хорошие результаты на относительно гладких участках и вносит определённые искажения на переломах.
 
Как понятно из предыдущего раздела, HP-фильтр выдерживает минимальную и примерно постоянную кривизну всей кривой. Поэтому он даёт хорошие результаты на относительно гладких участках и вносит определённые искажения на переломах.
Строка 18: Строка 24:
 
{| width="100%"  
 
{| width="100%"  
 
  | width="90%" align="center"|<math> \sigma_t \to \frac{\sigma_t}{\sigma(t)}. </math>
 
  | width="90%" align="center"|<math> \sigma_t \to \frac{\sigma_t}{\sigma(t)}. </math>
  | <div width="10%" align="right" style="color:#0000CC">'''(EQN)'''</div>
+
  | <div width="10%" align="right" style="color:#0000CC">'''(22)'''</div>
 
  |}
 
  |}
  
Смысл подобной процедуры понятен. Происходит переход к нормированной волатильности для всего ряда. В результате волатильности выравнивают не только своё среднее положение равное 1, но и дисперсию: \includegraphics{pic/eur_a_04_08_norm.eps}\\ {\small Рис.\arabic{myfig}\addtocounter{myfig}{1}: Амплитуды после нормировки}
+
Смысл подобной процедуры понятен. Происходит переход к нормированной волатильности для всего ряда. В результате волатильности выравнивают не только своё среднее положение равное 1, но и дисперсию:  
 +
 
 +
<center>[[File:volat_pic22.png]]</center>
 +
 
 +
Сравним автокорреляционные коэффициенты до процедуры нормализации (22) (первый рисунок), и после неё (второй и третий):  
  
Сравним автокорреляционные коэффициенты до процедуры нормализации () (первый рисунок), и после неё (второй и третий): \includegraphics{pic/eur_a_04_08_norm_cor.eps}\\ {\small Рис.\arabic{myfig}\addtocounter{myfig}{1}: Автокорреляции до и после нормировки}
+
<center>[[File:volat_pic23.png]]</center>
  
 
Как мы видим, автокорреляции падают почти в 10 раз. Это же относится и к первому корреляционному коэффициенту, который в случае разностей амплитуд имел значение -0.50. Следовательно, его происхождение действительно было связано с эффектом перекрытия.
 
Как мы видим, автокорреляции падают почти в 10 раз. Это же относится и к первому корреляционному коэффициенту, который в случае разностей амплитуд имел значение -0.50. Следовательно, его происхождение действительно было связано с эффектом перекрытия.

Текущая версия на 20:36, 6 марта 2010

Выделение гладкой нестационарности << Оглавление >> Назад к нормальному распределению

Воспользуемся HP-фильтром для выделения гладкой нестационарной составляющей волатильности и устранения её из данных. Нас будут интересовать остаточные после такого выделения значения волатильности и их автокорреляционные коэффициенты.

Рассмотрим ежедневные модифицированные амплитуды размаха цены для курса EURUSD за период 1999-2008. С их помощью оценим ежедневную волатильность .

Volat pic20.png

Выделим нестационарность при помощи HP-фильтра. Жирная линия на рисунке ниже представляет собой сглаженную волатильность с (). Двойная ошибка, в соответствии с формулой (21), при значении волатильности 0.5 (среднее за 2004-2007 г.г.) равна . Фактически, это лишь немногим более толщины линии. Поэтому изгибы нестационарной волатильности при можно считать статистически значимыми:

Volat pic21.png

Иная ситуация при сглаживании с параметром . Будем отталкиваться от кривой для . Построим вокруг неё коридор двойной ошибки (пунктирные линии) соответствующий значимости для сглаживания параметром . Видно, что сглаженная волатильность при (тонкая линия) изгибается внутри этого коридора. Поэтому эти изгибы, по всей видимости, не являются статистически значимыми. Однако начало осеннего "перелома" 2008-го года , по-видимому, ухватывает заметно лучше.

Как понятно из предыдущего раздела, HP-фильтр выдерживает минимальную и примерно постоянную кривизну всей кривой. Поэтому он даёт хорошие результаты на относительно гладких участках и вносит определённые искажения на переломах.

Устраним теперь из данных гладкий тренд . Для этого мы будем не вычитать его, как принято при обработке временных рядов, а делить на него:

(22)

Смысл подобной процедуры понятен. Происходит переход к нормированной волатильности для всего ряда. В результате волатильности выравнивают не только своё среднее положение равное 1, но и дисперсию:

Volat pic22.png

Сравним автокорреляционные коэффициенты до процедуры нормализации (22) (первый рисунок), и после неё (второй и третий):

Volat pic23.png

Как мы видим, автокорреляции падают почти в 10 раз. Это же относится и к первому корреляционному коэффициенту, который в случае разностей амплитуд имел значение -0.50. Следовательно, его происхождение действительно было связано с эффектом перекрытия.

Заметим, что при процедуре нормализации мы делим все дневные амплитуды на сглаженную величину . Однако при её вычислении используется множество значений в окрестности текущего времени . В результате соседние значения будут существенно скоррелированы. Это может приводить к возникновению небольших автокорреляций после нормирования. Тем не менее, очень малы.

Таким образом, как простой переход к разностям, так и устранение гладкой составляющей волатильности при помощи HP-фильтра делает корреляционные коэффициенты, фактически, статистически незначимыми. Простое объяснение причин появления автокорреляции в условиях нестационарности, в совокупности с этим, заставляет усомниться в стохастической природе волатильности. Однако причину её шумящей составляющей необходимо дополнительно исследовать. Мы вернёмся к этому вопросу в последнем разделе.

Примчания


Выделение гладкой нестационарности << Оглавление >> Назад к нормальному распределению