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基于相空間重構(gòu)技術(shù)的金融混沌研究

發(fā)布時(shí)間:2020-05-25 19:09
【摘要】:金融是現(xiàn)代市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的核心;金融系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、有序是經(jīng)濟(jì)社會(huì)穩(wěn)定發(fā)展的關(guān)鍵。然而,隨著金融自由化、全球化以及金融創(chuàng)新的蓬勃發(fā)展,金融系統(tǒng)越來越成為一個(gè)開放的、非線性的復(fù)雜系統(tǒng);其動(dòng)態(tài)演化行為不僅受制于外界環(huán)境的非平衡約束,更取決于其內(nèi)在的非線性因素的相互作用。實(shí)踐中,金融系統(tǒng)在運(yùn)行過程中因確定性失穩(wěn),而導(dǎo)致的從量變(類似倍周期分岔)到質(zhì)變(混沌)的不確定性運(yùn)行,出現(xiàn)諸如金融市場(chǎng)異常的劇烈動(dòng)蕩、金融危機(jī)、金融海嘯等金融混沌現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。這些金融混沌的出現(xiàn)嚴(yán)重降低了市場(chǎng)配置資源的效率,給經(jīng)濟(jì)的增長與社會(huì)的穩(wěn)定帶來了極大的負(fù)面影響。特別是本輪全球金融危機(jī)的爆發(fā)再次告誡人們由金融系統(tǒng)失穩(wěn)產(chǎn)生的金融混沌,勢(shì)必會(huì)給經(jīng)濟(jì)社會(huì)帶來災(zāi)難與不幸。因此,如何避免與控制金融混沌、維護(hù)金融系統(tǒng)穩(wěn)定有序運(yùn)行,已成為當(dāng)前各國金融業(yè)面臨的一個(gè)難題。 同時(shí),由于現(xiàn)實(shí)金融系統(tǒng)內(nèi)在的非線性性與復(fù)雜性,要想通過構(gòu)造完整的數(shù)理模型對(duì)其運(yùn)行狀況進(jìn)行描述與刻畫是非常困難的、也是不現(xiàn)實(shí)的;實(shí)際上,我們往往只能測(cè)得該系統(tǒng)中的某些狀態(tài)分量的時(shí)間序列。因此,在考察復(fù)雜的非線性金融系統(tǒng)運(yùn)行狀況時(shí),可借助處理復(fù)雜系統(tǒng)的有利工具——相空間重構(gòu)技術(shù),在金融系統(tǒng)相空間中恢復(fù)出整個(gè)現(xiàn)實(shí)金融系統(tǒng)運(yùn)行的所有特征與性質(zhì),從而為方便地研究復(fù)雜的現(xiàn)實(shí)金融系統(tǒng)混沌成為可能。 為此,本文基于相空間技術(shù)、通過研究金融系統(tǒng)相空間性質(zhì)與特征來間接研究金融系統(tǒng)的運(yùn)行狀況;從混沌的形成、識(shí)別、控制、預(yù)警等方面對(duì)金融系統(tǒng)混沌展開全面而深入的分析與研究,得到了一些具有理論突破與實(shí)踐創(chuàng)新的研究成果和結(jié)論: (1)深入分析了金融混沌形成的前提條件和機(jī)制。金融系統(tǒng)的開放性與非線性使得金融系統(tǒng)越來越成為一個(gè)開放的、復(fù)雜的非線性系統(tǒng),系統(tǒng)內(nèi)部各因素之間的相互作用使得金融混沌的形成成為可能。 研究發(fā)現(xiàn):在開放的、復(fù)雜的非線性金融系統(tǒng)中,混沌狀態(tài)的形成主要是由于三個(gè)方面因素共同作用的結(jié)果:金融市場(chǎng)固有的缺陷、過度泛濫的金融創(chuàng)新、金融監(jiān)管的缺失或者滯后。因此,為避免或控制金融混沌現(xiàn)象就應(yīng)該從這三個(gè)方面入手,想法設(shè)法抑制金融混沌現(xiàn)象的發(fā)生,維持金融系統(tǒng)的穩(wěn)定、有序運(yùn)行。 (2)借助最大李雅普諾夫(Lyapunov)指數(shù)法與關(guān)聯(lián)維數(shù)法從不同角度對(duì)金融系統(tǒng)中的混沌進(jìn)行了識(shí)別;并以我國金融系統(tǒng)歷經(jīng)本輪全球金融危機(jī)這個(gè)金融史上影響最為嚴(yán)重的金融混沌為研究對(duì)象進(jìn)行了實(shí)證研究。實(shí)證結(jié)果一致表明:在全球金融危機(jī)的影響下,我國金融系統(tǒng)在運(yùn)行過程中發(fā)生了確定性的失穩(wěn),出現(xiàn)了較強(qiáng)的混沌現(xiàn)象;這也進(jìn)一步解釋了在此期間我國金融市場(chǎng)出現(xiàn)劇烈震蕩的異,F(xiàn)象。 (3)運(yùn)用非線性復(fù)雜動(dòng)力科學(xué)中的相關(guān)理論,建立了Logistic模型對(duì)金融系統(tǒng)穩(wěn)定性進(jìn)行了模型分析與數(shù)值仿真,研究發(fā)現(xiàn):①當(dāng)金融系統(tǒng)內(nèi)的金融監(jiān)管嚴(yán)重滯后于金融創(chuàng)新時(shí),金融系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)金融混沌現(xiàn)象;②金融監(jiān)管可以有效防范與控制金融系統(tǒng)內(nèi)出現(xiàn)混沌現(xiàn)象,維護(hù)金融系統(tǒng)穩(wěn)定、有序運(yùn)行;③只有始終保持金融創(chuàng)新與金融監(jiān)管之間動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào),才能避免與控制金融混沌、維持金融系統(tǒng)穩(wěn)定有序運(yùn)行。并以全球金融危機(jī)爆發(fā)后我國銀行業(yè)金融子系統(tǒng)為研究對(duì)象,實(shí)證檢驗(yàn)了模型分析的正確性以及我國銀行業(yè)金融子系統(tǒng)監(jiān)管與創(chuàng)新工作的實(shí)效性。 (4)運(yùn)用徑向基函數(shù)(RBF)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)金融混沌的預(yù)警進(jìn)行了模型分析;并以中、美兩國金融系統(tǒng)為研究對(duì)象,實(shí)證檢驗(yàn)理論模型分析的可行性與正確性。通過比較中、美兩國金融系統(tǒng)的混沌特征量,發(fā)現(xiàn)美國金融系統(tǒng)的混沌特征量要比我國金融金融系統(tǒng)的大,表明美國將會(huì)出現(xiàn)比我國更加嚴(yán)重的金融混沌現(xiàn)象。這些實(shí)證結(jié)果都與后來在2007年8月9日之后不斷浮現(xiàn)的客觀事實(shí)相吻合;從而也進(jìn)一步驗(yàn)證了理論模型分析的正確性。 (5)針對(duì)我國金融系統(tǒng)運(yùn)行、發(fā)展的現(xiàn)狀,從規(guī)范金融創(chuàng)新、優(yōu)化金融監(jiān)管到改進(jìn)與完善金融基礎(chǔ)設(shè)施三個(gè)方面,系統(tǒng)地提出有效避免與化解金融混沌、維護(hù)金融系統(tǒng)穩(wěn)健有序運(yùn)行的政策建議。在優(yōu)化金融監(jiān)管方面,提出了加強(qiáng)宏觀審慎監(jiān)管、加強(qiáng)跨部門跨邊境的監(jiān)管協(xié)調(diào)與合作、完善信息披露、強(qiáng)化市場(chǎng)約束、強(qiáng)化監(jiān)管創(chuàng)新以適應(yīng)市場(chǎng)的變化;在規(guī)范金融創(chuàng)新方面,提出了金融創(chuàng)新要立足于實(shí)體經(jīng)濟(jì)并服務(wù)于實(shí)體經(jīng)濟(jì)、提高創(chuàng)新產(chǎn)品透明度、正確把握創(chuàng)新和風(fēng)險(xiǎn)控制的平衡關(guān)系;在完善金融基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面,提出了改造與完善支付結(jié)算體系、優(yōu)化社會(huì)信用環(huán)境、建立健全金融法律體系、推動(dòng)新會(huì)計(jì)準(zhǔn)則體系有效實(shí)施。
【圖文】:

參數(shù)圖,逐年變化,昆蟲,數(shù)量變化


圖 2.1 Lorenz 混沌吸引子現(xiàn)象的常見實(shí)例——描述昆蟲數(shù)量變化的 Lo單一種類的昆蟲的繁殖時(shí),由于昆蟲一次產(chǎn)卵遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其親代數(shù)目;因此,有理由認(rèn)為在忽略不計(jì)。也就是說,昆蟲的種群是由單一的 疊 。 并 假 設(shè)nx 為 第 n 年 內(nèi) 某 類 昆 蟲 的 數(shù) 目 ,描述該種昆蟲數(shù)目的逐年變化情況:1(1 )n n nx λx x+= 生態(tài)條件的大于零的參數(shù)。圖 2.2 給出了昆蟲數(shù)目們可以看出當(dāng) λ增大到一定的值之后系統(tǒng)就進(jìn)入了類似隨機(jī)現(xiàn)象,不可預(yù)測(cè)。

模型圖,昆蟲,數(shù)目


圖 2.1 Lorenz 混沌吸引子混沌現(xiàn)象的常見實(shí)例——描述昆蟲數(shù)量變化的 Logistic內(nèi)的單一種類的昆蟲的繁殖時(shí),由于昆蟲一次產(chǎn)卵的數(shù)目遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其親代數(shù)目;因此,有理由認(rèn)為在其子可以忽略不計(jì)。也就是說,,昆蟲的種群是由單一的世的 重 疊 。 并 假 設(shè)nx 為 第 n 年 內(nèi) 某 類 昆 蟲 的 數(shù) 目 , 則 可型來描述該種昆蟲數(shù)目的逐年變化情況:1(1 )n n nx λx x+= 賴于生態(tài)條件的大于零的參數(shù)。圖 2.2 給出了昆蟲數(shù)目隨參圖我們可以看出當(dāng) λ增大到一定的值之后系統(tǒng)就進(jìn)入混沌出現(xiàn)了類似隨機(jī)現(xiàn)象,不可預(yù)測(cè)。
【學(xué)位授予單位】:湖南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2011
【分類號(hào)】:F832.1;F224

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 沈蕾;金融創(chuàng)新背景下中國金融穩(wěn)定性研究[D];武漢理工大學(xué);2012年



本文編號(hào):2680610

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