具有Lévy跳跃驱动的Rosenzweig-MacArthur捕食者–食饵模型的渐近行为

本文主要利用随机分析等相关知识,根据进化稳定策略框架对Rosenzweig-MacArthur捕食者–食饵模型进行改进,证明了具有Lévy跳跃驱动的Rosenzweig-MacArthur捕食者–食饵模型解的存在唯一性和随机有界性,并探究了该模型的灭绝性、持久性和平稳分布。

基于lévy噪声的随机SIRS模型的拟最优控制

建立了一类基于lévy跳跃的不确定参数随机SIRS传染病模型.利用该模型研究了疫苗接种条件下的拟最优控制问题,使得治疗疾病过程中所花费的成本尽可能地小.根据伴随方程,给出了易感人群、感染人群和恢复人群的先验估计,并利用Hamiltonian函数和Gronwall不等式建立了拟最优控制的充分条件.

调和稳定Lévy过程驱动的双重跳跃模型及期权应用

为准确刻画证券价格波动过程中的跳跃特征,捕获收益率尖峰厚尾、有偏等非高斯特征以及波动率集聚、异方差性等效应,建立了证券价格与相应波动率均存在跳跃的随机波动率模型,其中跳跃分布为两类纯跳跃Lévy分布(调和稳定分布和速降调和稳定分布)。最终,构建得到调和稳定Lévy过程驱动的双重跳跃随机波动模型。利用恒生和标普500股指数据进行实证,结果表明:与仿射跳扩散相比,纯跳跃Lévy分布能捕获随机信息的尖峰厚尾特征,拟合能力更优越,股指收益尾部分布存在速降特征。在此基础上的期权定价结果表明,速降调和稳定过程驱动的双重跳跃随机波动模型更有效。

Lévy过程驱动非高斯OU随机波动率下的期权定价

考虑金融时间序列发生的跳跃、随机波动率和"杠杆效应",建立由不同Lévy过程驱动的非高斯OU随机波动模型.通过结构保持等价鞅测度变换和FFT技术,对不同Lévy过程驱动下的非高斯OU(non-Gaussian Ornstein-Uhlenbeck process)期权定价问题进行研究.同时,在结构保持等价鞅测度下,推导出不同Lévy过程驱动下BNS模型离散化表达形式,并构建了基于SMC(sequential Monte Carlo)的极大似然估计、联合样本估计、梯度-SMC估计的非高斯OU期权定价模型参数估计方法.实证研究中,采用近470万个S&P500期权价格数据,从样本内拟合效果、样本外预测、模型稳定性、综合矫正风险几个方面,对不同Lévy过程驱动的非高斯OU期权定价模型、参数估计方法以及期权定价效果进行全面系统研究.实证研究表明,所有模型对实值期权的定价效果要优于虚值期权.本文基于联合样本估计和梯度-SMC估计的非高斯OU期权定价模型具有明显的优势.

具有Lévy噪声的丙肝流行病随机模型

本文研究一个具有Lévy噪声干扰的急性和慢性丙肝病毒感染流行病随机模型的动力学行为.首先证明随机模型全局正解的存在唯一性,其次利用随机分析的方法,分析了在一定条件下,全局正解的持久性和灭绝性.

股指期货交易会降低股市跳跃风险吗?

研究股指期货交易对股市跳跃风险的影响,不仅对完善金融市场监管,加强市场风险管理有着重大意义,而且有助于增进人们对股指期货功能、市场微观结构和信息效率的认识。本文基于5分钟的高频数据研究了沪深300股指期货交易对股市跳跃风险的影响。首先,我们利用非参数方法检测沪深300指数价格Levy跳跃;然后将Levy跳跃分解为大跳和小跳,并考察股指期货推出前后它们各自的强度、幅度以及跳跃活跃指数的变化;最后检验跳跃风险与股指期货交易活跃程度之间的Granger因果关系。研究主要发现:(1)股指期货交易不会增加大跳强度,相反会平抑大跳幅度,从而减少现货市场大跳风险;(2)由于投机交易,股指期货交易会增加小跳强度,因而增加现货市场小跳风险;(3)现货市场跳跃风险对期货市场交易行为存在反馈影响,但不同幅度的跳跃产生的影响不同。本文研究结果显示,股指期货推出对于股市跳跃风险的影响具有双刃剑的作用,我国股指期货功能有待健全。

基于门限预平均已调整多次幂变差的可积波动估计及其应用

本文在市场微观结构噪声和跳跃下新提出一类可积波动估计.这些估计联合采用了预平均已调整多次幂变差估计和门限技术,分别消除噪声和跳跃的影响.我们同时给出这一估计的渐近性质,包括一致性和中心极限定理.蒙特卡罗模拟结果表明这一估计对噪声和Lévy跳跃稳健,并且相比预平均已调整多次幂变差(PMMV)估计(Vetter, 2008)具有更好的表现.在实证应用中,基于中国股市逐笔交易的高频数据估计出2015年股灾前后上证50成分股的连续波动,跳跃波动以及噪声波动,并且研究了它们之间相互关系.实证发现:1)噪声波动对潜在收益波动具有正向预测作用,但该预测作用主要针对连续波动,对跳跃波动预测作用并不显著;2)噪声波动具有很强的相依性,连续波动对其具有显著正向预测作用,而跳跃波动对其不存在显著的预测能力.本文研究结果表明噪声包含了有助于潜在价格波动预测的信息,不完全是"噪声",其包含的信息有待深入挖掘.