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1、 数量化行业研究（一） 2009 年 6 月 9 日 化行业模型 z 型的优势和局限。 前期我们构建的 型在分析货币供应周期和证券市场趋势的关系上取得了 87%的预测精度。但是，向量 型也存在很大的瓶颈：当增加解释变量的时候，模型的维度被迅速放大，这使得应用该模型建立多变量联动关系时变得较为困难。而证券市场上，行业指数的走势必然受到宏观面以及行业面等多因素的制约，因此，在预测行业指数趋势时， z 为了解决上述困难， 我们引入广泛使用的多因素 型进行改进，力图使新的模型既能保持原有的优点又能满足增加解释变量的需求。为此我们构建了 化行业模型。z 参数估计结果凸显证券市场复杂性。 我们依然用极大似
2、然估计法进行参数估计，结果显示，同一指标不仅可能在不同阶段对行业指数收益率产生不同影响，即使是在同一阶段，对收益的影响也存在不对称状况。再加之复杂的多因素共同作用，定性或者传统的定量模式在对行业未来走势做出判断时必然受到很多干扰，从而难以实现较高预测精度。这种复杂性表现在以下几个方面：第一，油价走势对化工指数的涨跌趋势具有显著的同向影响，但这种影响具有非对称性的特征。简单讲即当化工指数处于持续上涨状态时，对油价走势的敏感度要明显大于持续下跌时。第二，大盘对化工指数走势的作用在不同趋势中具有不同的影响力。例如，当上期大盘上涨时，化工指数持续下跌的概率将随着大盘上涨幅度的增加而减少，化工指数持续上
3、涨的概率却会随着大盘上涨幅度的增加而增加。第三，大盘走势对化工指数涨跌趋势的幅度影响存在明显差异。即当化工指数处于持续下跌状态时，对油价变化的敏感性要明显大于持续上涨状态时。 z 总体来看，当化工指数处于上涨趋势时，大盘走势的影响显著，而当化工指数处于下跌趋势时，油价的影响力便显著上升。 z 模型预测精度高达 90%： 我们利用建立的 化行业模型对 2007 年以来的海通石化行业指数趋势进行样本外预测，结果显示，在已经完成的 29 期预测中， 26 期预测准确，仅 3 期出现了偏差，准确率接近 90%。根据该模型， 2009 年6 月份，石化行业指数仍将上涨。 z 形成较为完整的量化行业分析体
4、系，并最终构建有效的量化行业配置模型。 后期我们将推广 型到其他行业，完成覆盖 A 股市值 80%以上的行业指数的趋势判断，形成较为完整的量化行业分析体系。在此基础上，进行量化行业比较，并最终建立有效的量化行业配置模型。 量化行业配置 相关研究 宏观经济周期与证券市场的趋势相关性 研究 20090202 海通 型跟踪效果：6 月市场 仍将上涨 （等） 20090527 海通 型在台湾市场的实证检 验 20090512 金融工程首席分析师 胡倩 电 话： 021融工程助理分析师 张峰 电 话： 021定 量量 报报 告告 1目 录 1. 海通 型在量化行业研究领域的拓展 . 化行业模型 .型思想
5、 .据描述 .数估计结果含义 . 模型的预测效果 .1. 海通 型在量化行业研究领域的拓展 在前期的宏观经济周期与证券市场的趋势相关性研究与海通 型在台湾市场的实证检验两篇报告中，我们利用向量 型建立了宏观货币供应周期与证券市场趋势之间的关联性， 取得了良好的实证效果。 我们认为， 向量 第一、向量 型建立了研究变量和解释变量之间的非线性关系，而且这种关系的建立是符合直观逻辑的， 这相对于传统上常用的线性建模方法具有本质的优势。 第二、向量 型将所研究的变量划分为不同的状态，进而研究各变量的状态之间的对应和转移关系，这比传统上对变量具体数值的刻画要容易得多，而且判断的准确度也会大幅提升。 第三
6、、向量 型是贝叶斯方法的一种实现形式，我们利用模型变量的历史观测数据建立各变量运行周期与状态转移的先验分布，而在计算状态变量的预测概率时，我们加入了最新的观测数据。 这种量化的研究模式可以延伸到证券投资的多个领域， 特别是在量化行业配置方面。事实上，与宏观经济和证券市场的关系类似，行业背景、行业指标与行业指数的市场收益率之间同样存在着某种必然的联系，只是，在传统的量化模型下，难以捕捉到两者之间的稳定联结。 但是，向量 型也存在很大的瓶颈：当增加解释变量的时候，模型的维度被迅速放大，这使得应用该模型建立多变量联动关系时变得较为困难。此外，与宏观经济不同的是，行业指标众多，而指标的权威性、延续性却
7、存在着很大的不足。因此，将 型延伸到量化行业研究领域时，我们至少面临以下几方面困难： 第一， 各行业指标众多，如何构建与行业收益率密切相关的行业指标跟踪体系是我们建立量化行业研究的第一个问题。 第二，作为证券市场的组成部分，行业指数特别是大市值行业指数的走势必然与全市场走势存在很强的相关性。因此，如何有效衡量行业因素对行业走势的影响是我们面临的第二个问题。 第三，如果存在影响行业走势的多个因素，如何解决 型随变量增加而导致的参数估计难度。 我们将在后续的系列报告中，利用广泛使用的多因素 归思想对前面的型进行改进，使新的模型既能保持原有的优点又能满足增加解释变量的需求，并将该模型应用到量化的行业
8、研究中。 我们将从行业属性较为单一的石化行业开始，建立衡量石化行业市场趋势的有效方式，并逐步完成覆盖全市场市值 80%以上的各个行业的量化模型，形成较为完整的量化行业分析体系，并最终构建有效的量化行业配置模型。 2. 化行业模型 我们将利用广泛使用的多因素回归思想结合向量 型，构建基于多因素归的 型，即 化行业模型，并以此来预测海通化工指数月度涨跌趋势。 型思想 作为 A 股证券市场的重要构成部分，上，这意味着，作为大市值的石化行业指数的走势势必与代表全市场的海通综指具有紧密的联系。而与此同时，行业属性意味着石化行业的收益必然受到油价这一重要因素的影响，并由此导致股价的波动。因此，对于石油化工
9、行业而言，指数的最终走势可能同时受到大盘、油价以及自身收益等多方面因素影响。因此，在构建石化行业模型是我们遵循以下思路和步骤： 第一，以石化指数收益率为基础数据，建立满足 态转移的一阶 型： 令 ,1,2,= L 表示海通化工指数的月增长率，满足如下的 态转移的一阶 型： 111211()t s = +=+(这里， (0,1) ，一个 2 阶的不可观测的 ，表示当前时刻化工行业指数收益率所处的状态。 1 表示化工指数的收益率处于下跌的状态， 2 表示化工指数的收益率处于上涨的状态。 我们定义海通化工行业指数收益率的状态转移矩阵 () ( )p= 如下： 12 1 , , ) )t tt s j
10、 s i s k ob s j s i p = =L (第二，对影响石化指数的诸多行业类指标进行初步筛选，挑出与指数收益率最相关的指标作为反映石化行业属性的基础指标。在实证过程中，我们选取油价作为石化行业的基础指标。 第三，充分考虑海通综指即大盘走势对石化行业走势的影响，最终利用海通综指收益率、油价增长率等多项指标来对海通化工行业指数收益率的状态转移概率的计算进行改进：即，利用多因素 归的思想对模型变量的状态转移矩阵给出一个动态的解释，亦即利用与行业指数相关的大盘和油价的观察值更新每一期的转移矩阵。 据描述 我们从万德数据库中提取国际布伦特原油价格自 1997 年 12 月至 2009 年 5
11、 月的月度数据，计算油价的月度增长率；从海通数据库中提取涵盖沪深两市的海通综指自 1997年 12 月至 2009 年 5 月的月度数据，计算指数的月度收益率，并且从海通数据库中提取海通化工行业指数自 1997 年 12 月至 2009 年 5 月的月度数据， 计算指数的月度收益率。 数估计结果含义 类似于前面两篇报告中的方法，我们利用极大似然估计法进行参数估计与统计检验 ,参数估计结果表明： 第一， 油价对化工指数的涨跌趋势具有显著的同向影响，但这种影响具有非对4称性的特征。当上期油价上涨时，化工指数持续下跌和持续上涨的概率都会随着油价上涨幅度的增加而增加；但是，油价上涨对化工指数持续上涨概
12、率的影响要显然大于对持续下跌概率的影响。而当上期油价下跌时，化工指数持续下跌和持续上涨的概率都会随着油价下跌幅度的增加而减少；但是，油价下跌对化工指数持续上涨概率的影响也要显然大于对持续下跌概率的影响。也就是说，当化工指数处于持续上涨状态时，对油价走势的敏感度要明显大于持续下跌时。 第二， 大盘走势对化工指数走势的作用在不同趋势中具有不同的影响力。大盘走势在化工指数上涨和下跌趋势中的作用是不相同的。当上期大盘上涨时，化工指数持续下跌的概率将随着大盘上涨幅度的增加而减少，化工指数持续上涨的概率却会随着大盘上涨幅度的增加而增加。反之，当上期大盘下跌时，化工指数持续下跌的概率将会随着大盘下跌幅度的增
