基于GARCH族模型的碳排放权价格波动特征研究

摘要

当今，各国非常重视全球气候变暖引发的环境和生态问题，同时积极的建设碳市场以解决全球快速变暖的问题。在这样的背景下，我党在十九大将生态文明建设和绿色发展提到前所未有高度。因此，碳市场的研究是当前大力发展绿色低碳经济、建设我国生态文明面临的重要任务，同时也是学术界关注的热点问题。所以，本文选择以碳市场为研究方向，预期本文的研究能使投资者有效认识碳市场、规避碳排放权交易的风险提供一定的帮助，同时预期本文的研究也对实现我国生态文明建设，抢占低碳经济发展制高点具有重要的现实意义。
　　在碳市场的研究有重要意义的理念思想下，本文通过查阅了相关的文献得出对碳排放权市场机制建设、碳排放权价格的影响因素、碳排放价格的形成、碳排放权价格波动特征与规律等方面取得了很好的研究成果。但是文献同时也表明国内外对于碳排放权价格的研究主要集中在欧盟的碳交易体系上，而对我国试点的碳排放权价格实证研究方面较少且缺乏针对性与完整性，同时并没有对我国与欧盟的碳排放权价格的波动特征进行对比研究，以及碳排放权价格的波动特征与成熟金融资产价格的波动特征的差异性进行原因分析。因此，现有的对欧盟与我国碳排放权价格的研究内容和研究成果欠缺，这给本文的研究留下了空间，所以本文在前人研究的基础上，对欧盟与我国的碳排放权价格的波动特征进行了进一步的研究，研究其波动特征的表现和产生差异性的原因，这具有很好的理论意义和现实意义。
　　针对上述对碳排放权价格的研究存在的问题，本文构建了对碳排放权价格的研究思路:本文是对碳排放权价格进行研究，首先是碳排放权价格的研究存在有什么样的问题。因此本文的研究从碳市场的相关文献综述开始，通过大量的阅读相关文献，提出了碳排放权价格的波动特征的研究存在不完整性的问题;其次研究本文所要研究的碳排放权价格波动特征。因此在这一阶段，分析了金融资产价格存在的主要波动特征并设立本文所需要研究的碳排放权价格的波动特征，同时以GARCH族模型为基础，设定本文研究的碳排放权价格波动特征的理论模型;然后研究样本序列是否可以使用GARCH族模型进行分析的问题。因此在这一阶段，进行了模型的适用性分析，此时进行了样本的描述性统计、样本的平稳性以及自相关分析以判断是否可以构建均值方程。在进行均值方程的判断后对欧盟与我国四试点的碳排放权收益率序列构建了均值方程，并进行了ARCH效应检验，以判断样本序列是否可以使用GARCH族模型进行分析;另外在解决样本序列可以使用GARCH族模型进行分析的问题之后，研究碳排放权价格的波动特征问题。因此在这一阶段利用了GARCH族模型对欧盟与我国四试点的碳排放权价格进行了研究，此时利用GARCH模型研究了它们的波动持久性特征、利用均值GARCH模型研究了收益的波动与风险之间的相关性特征、利用TGARCH与EGARCH模型研究了波动的非对称性特征;此外解决了欧盟与我国四试点碳排放权价格存在的波动特征问题，接下来要接解决欧盟与我国的碳排放权价格存在的波动特征的差异性问题。因此在这一阶段，本文对我国与欧盟之间的碳排放权价格波动特征的差异性进行对比分析，以及碳排放权价格波动特征与成熟金融资产价格波动特征的差异性进行对比分析;最后研究碳排放权波动特征产生差异性的原因问题。此时，在碳排放权波动特征差异性的基础上，综合运用经济学、金融学、环境科学以及能源金融学等原理，分析了我国与欧盟之间的碳排放权价格波动特征的差异性原因、碳排放权价格波动特征与成熟金融资产价格的波动特征的差异性原因，并针对上述差异性原因，得出结论并提出完善我国碳市场、发展我国碳市场的政策建议。
　　实证研究表明:(1)欧盟与我国试点的碳排放权收益率序列均具有明显的“尖峰厚尾”特征;(2)欧盟与我国四试点碳排放权收益率的波动整体上表现出显著的波动持久性特征，即外部信息对碳排放权收益率波动的影响是持久的;(3)欧盟碳排放权价格收益率的波动与投资风险是呈现出较弱的正相关特征，而我国四试点的碳排放权价格收益率的波动表与投资风险是呈现出负相关特征，同时欧盟与我国的碳排放权价格整体上呈现出投资风险与收益之间联系不是很紧密的特征;(4)欧盟与我国四试点碳排放权价格的波动整体上表现出显著的非对称特征，欧盟与深圳的碳排放权价格波动表现出“杠杆效应”，而我国湖北、北京与广东的碳排放权价格的波动表现出“反杠杆效应”;(5)我国试点深圳碳排放权价格的波动特征基本上和欧盟碳排放权价格的波动性特征相一致，表明深圳试点碳市场的建设卓有成效，因此深圳碳市场的发展也相比于我国其他的试点碳市场更加的成熟。
　　在实证研究结论的基础上，得出市场的建立时间的长短、市场的交易机制以及投资者的参与程度是造成我国与欧盟的碳排放权价格波动特征差异的原因，同时各国政策的不一致性是导致整个碳排放权市场与成熟金融市场的波动特征差异的原因。针对以上原因提出了国际应对气候变化政策需要达成一致性、完善我国的碳交易机制、完善我国价格定价机制以及完善我国投资者结构的政策建议。

目录

声明

摘要

第1章 引言

1．1 本文研究背景和研究意义

1．1．1 本文研究背景

1．1．2 本文研究意义

1．2 研究现状

1．2．1 国外研究现状

1．2．2 国内研究现状

1．2．3 文献评述

1．3 论文的创新之处

1．4 研究内容

1．5 本文的研究方法与研究思路

1．5．1 本文的研究方法

1．5．2 本文的研究思路

第2章 碳排放权交易市场概况

2．2 碳排放权交易市场概况

2．2．1 欧盟碳排放权交易市场概况

2．2．2 我国碳排放权试点交易市场概况

2．2．3 美国碳排放权交易市场概况

2．2．4 日本碳排放权交易市场概况

2．2．5 澳大利亚碳排放权交易市场概况

2．2．6 加拿大碳排放权交易市场概况

2．2．7 新西兰碳排放权交易市场概况

2．3 本章小结

第3章 碳排放权价格的波动特征模型构建

3．1 GARCH族模型的适用性分析

3．2 基于GARCH模型的波动特征模型构建

3．3 基于均值GARCH模型的波动特征模型构建

3．4 基于非对称GARCH模型的波动特征模型构建

3．5 基于GARCH族模型的波动特征模型评价方法

3．6 本章小结

第4章 碳排放权价格的波动特征实证研究

4．1 碳排放权价格的样本选取与预处理

4．1．1 欧盟碳排放权价格的样本选取

4．1．2 我国碳排放权价格的样本选取

4．1．3 变量的选取与描述性统计

4．1．4 变量的平稳性检验

4．1．5 变量的自相关检验

4．2 基于GARCH族模型的碳排放权价格波动特征实证研究

4．2．1 欧盟碳排放权价格的波动特征实证研究

4．2．2 深圳碳排放权价格的波动特征实证研究

4．2．3 湖北碳排放权价格的波动特征实证研究

4．2．4 北京碳排放权价格的波动特征实证研究

4．2．5 广东碳排放权价格的波动特征实证研究

4．3 本章小结

结论

致谢

参考文献