[论文解读] The Impact of Oil and Gold Prices Shock on Tehran Stock Exchange: A Copula Approach

Amir T. Payandeh Najafabadi, Marjan Qazvini+1 more|arXiv (Cornell University)|Mar 21, 2014

Market Dynamics and Volatility参考文献 41被引用 4

一句话总结

本研究利用ARIMA-Copula模型，探究了油价与金价冲击对德黑兰证券交易所（TSE）的影响。研究发现，尽管金价对TSE无直接影响，但油价波动显著影响该指数，Clayton Copula模型揭示了较低的尾部依赖性，表明油价下跌可预测性地拖累TSE表现，凸显了石油在伊朗市场稳定中的关键作用。

ABSTRACT

There are several researches that deal with the behavior of SEs and their relationships with different economical factors. These range from papers dealing with this subject through econometrical procedures to statistical methods known as copula. This article considers the impact of oil and gold price on Tehran Stock Exchange market (TSE). Oil and gold are two factors that are essential for the economy of Iran and their price are determined in the global market. The model used in this study is ARIMA-Copula. We used data from January 1998 to January 2011 as training data to find the appropriate model. The cross validation of model is measured by data from January 2011 to June 2011. We conclude that: (i) there is no significant direct relationship between gold price and the TSE index, but the TSE is indirectly influenced by gold price through other factors such as oil; and (ii) the TSE is not independent of the volatility in oil price and Clayton copula can describe such dependence structure between TSE and the oil price. Based on the property of Clayton copula, which has lower tail dependency, as the oil price drops, stock index falls. This means that decrease in oil price has an adverse effect on Iranian economy.

研究动机与目标

• 分析油价与金价变动与德黑兰证券交易所（TSE）指数之间的动态依赖关系。
• 评估在伊朗以石油依赖为主的经济背景下，油价与金价冲击是否直接或间接影响TSE表现。
• 开发并验证一种基于ARIMA与Copula技术的TSE预测模型。
• 通过交叉验证，评估ARIMA-Copula模型相较于标准ARIMA模型的预测准确性。
• 探讨油价下跌对伊朗金融稳定的影响，鉴于其对石油出口收入的依赖。

提出的方法

• 采用ARIMA模型对1998年1月至2011年1月期间的TSE指数、油价与金价的对数时间序列进行建模。
• 应用Copula理论，对TSE与油价/金价之间的依赖结构进行建模，重点关注尾部依赖性。
• 使用Clayton Copula捕捉下尾部依赖性，表明油价的极端下跌与TSE的极端下跌同时发生。
• 利用2011年1月至6月的数据进行交叉验证，以检验模型的预测准确性。
• 计算均方误差（MSE），比较ARIMA模型（MSE = 0.03007）与ARIMA-Copula模型（MSE = 0.030007）。
• 利用ARIMA-Copula模型，生成2011年7月至12月TSE对数指数的95%置信区间预测密度函数。

实验结果

研究问题

• RQ1 金价变动与德黑兰证券交易所（TSE）收益之间是否存在显著的直接关系？
• RQ2 在极端市场条件下，油价冲击与TSE表现之间的依赖结构性质如何？
• RQ3 ARIMA-Copula模型是否相较于标准ARIMA模型，提升了TSE的预测准确性？
• RQ4 在尾部依赖性条件下，油价下跌如何影响TSE指数同步下跌的概率？
• RQ5 油价波动在多大程度上可预测伊朗资本市场中的系统性风险？

主要发现

• 金价与TSE指数之间无显著直接关系，尽管金价可能通过其他渠道间接影响市场。
• TSE对油价波动表现出显著依赖性，Clayton Copula因具备下尾部依赖性特征而提供最佳拟合。
• 油价下跌与TSE指数下跌密切相关，证实油价收入下降对伊朗资本市场具有负面影响。
• ARIMA-Copula模型的均方误差（0.030007）低于标准ARIMA模型（0.03007），表明预测准确性有所提升。
• 2011年12月TSE对数指数的95%预测区间为[9.59, 9.73]，中位数代表最可能的预测值。
• 使用2011年前六个月数据进行的交叉验证表明，ARIMA-Copula方法在样本外预测中比ARIMA模型更具准确性。