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十二五”内涵建设项目——“实验超市”实验项目文档 SYCS-003 上海金融学院“实验超市”实验指导书 实验项目名称： 金融风险的VaR计算实验 实验项目负责人： 元如林 实验教学与教育技术中心制实验名称一、实验目的通过本实验，使学生理解度量金融风险的VaR模型，了解国内外主要的金融数据库，学习国际先进的金融计算软件的使用方法，初步掌握金融数据采集整理，模型选择，模型参数确定，VaR计算，计算结果分析的基本方法激发学生学习研究金融风险定量理论和方法的兴趣和热情，为进一步学习和研究打下良好基础二、实验条件1、硬件设备：能连接国际互联网的计算机 2、金融数据：新华08、锐思数据库等 3、计算软件：Matlab 4、办公软件：office三、实验相关理论知识风险价值（VaR）模型是目前金融市场风险测量的主流方法VaR模型与返回检验和压力测试一起构成了巴塞尔协议的内部模型法 风险价值（VaR）是指在正常的市场条件下，给定置信水平和持有期，某种投资组合可能发生的最大损失值。

说某公司的投资组合在置信水平为99%，持有期为一天时的VaR为65万元，是指该公司可以有99%的把握相信持有一天该投资组合的最大损失是65万元换句话说，该公司持有一天该投资组合的损失超过65万元的可能性只有1%通俗地说，即损失超过65万元的可能性是一百天一遇VaR的定义：给定置信水平 1 - a 和时间间隔 t ,如果一家实体机构在时间间隔 t 内预计损失额超过M的概率小于a ，则称这家实体机构在时间间隔 t 内的VaR为M 即 P {损失额 > M} < a通常采用参数法、历史模拟法、和蒙特卡罗模拟法三类方法计算VaR其中参数法有直接法、移动平均和指数移动平均三种模型进行计算，历史模拟法分一般法、拔靴法和改进拔靴法的三种方法进行计算，蒙特卡罗模拟法，采用GARCH模型、GJR模型和EGARCH模型三种模型，并分别采用正态分布和T分布共六种情况分别进行计算四、实验内容1、利用新华08或锐思金融研究数据库进行金融数据的采集整理2、Matlab基本计算和金融工具箱的使用3、用参数法和历史模拟法计算VaR4、用蒙特卡罗模拟法计算VaR五、实验指导（一）实验步骤1、利用新华08或锐思金融研究数据库进行金融数据的采集整理。

(1) 新华08的数据下载a. 直接运行“C:\xinhua08\bin”路径下的“XHClient.exe”文件，或者打开桌面上的新华08快捷图标即可打开登录界面b.直接点击桌面上的“新华08”输入用户名、密码就可以开始使用“新华08”软件c. 按新华08使用说明进行数据下栽 (2) 锐思数据ressetDB的数据下载a. 登录锐思数据官方网站，网站地址为：Http://进入RESSET主页b. 进行登录，未注册的用户可以进行注册或者匿名进入 c. 在校园内的计算机可用用户名：shfc密码：shfc123 进行登录d. 按RESSET数据库使用说明书进行数据下栽2、Matlab基本计算和金融工具箱的使用(1). 启动MATLAB 点击MATLAB图标,进入到MATLAB命令窗（MATLAB Command Window）.在命令窗内,可以输入命令、编程、进行计算. (2) MATLAB使用说明进行3、用参数法计算VaR 设每日收盘价为P(i),收盘价的日变化率记为r(i)，则假设价格的日变动率r服从N(m，s2)，用单尾方法计算VaR，则1- a置信水平下持有1 份（100元）该国债的最大日损失，即风险价值（VaR）为 （1）、直接法； 直接法是直接计算所有n个样本的样本均值和样本标准差。

日变化率的样本均值的计算公式是： 日变化率的样本标准差的计算公式是：置信水平1- aaa分位点Za99%0.012.3397.5%0.0251.9695%0.051.65（2）移动平均移动平均法只计算最近m（m称为移动窗口的宽度）个样本的样本均值和样本标准差 更早的历史数据（移动窗口外的）不参加计算，m可以根据总体的不同特性，选用不同的值 设m为移动窗口的宽度，日变化率的样本均值的计算公式是： 日变化率的样本标准差的计算公式是： 样本均值和样本标准差均随时间变化，可以反映最近的变化情况4、用蒙特卡罗模拟法计算VaR蒙特卡罗模拟法假设总体服从某种概率分布，根据历史数据估计其参数，然后利用总体服从的概率分布，模拟未来一段时间的变化情况例如，假设总体服从正态分布N(m，s2)，根据历史数据采用不同的方法估计其参数m和s，则形成不同的蒙特卡罗模拟法。

同样也可假设总体服从T分布条件均值采用ARMAX(R,M,Nx)模型，即： （9） 其中， It-1表示在t-1期所有可利用的信息集合X是解释回归矩阵，它的每一列是一个时间序列，X(t,k)是X的第t行，第K列上的元素记 ， （10） 则~ N(0，1)，为独立的正态分布的随机变量 (1) Garch模型经济学家Engle在1982年提出了ARCH模型[2],其主要特点是方差随時間变化而变化， Bollerslev在1986年提出了GARCH(p,q)模型: （11）其中 （12）例如以2002年5月8日至2007年7月30日的收盘价的日变化率的1265个数据为建模用历史数据，2007年7月31日至2008年8月6日的收盘价的日变化率的250个数据值作为回顾测试检验数据下表是巴塞尔委员会和国际清算银行（BCBS）规定的惩罚区表3 回顾测试结果的分区（样本容量：250，置信水平取99%）区 域超限次数扩大因子提高比例绿灯区0 - 40.00黄灯区50.4060.5070.6580.7590.85红灯区10及以上1.00（二）实验报告要求：1、在ftp://192.168.9.4 用户名：S_yrl 密码： S_yrl 目录：资料\实验超市—VaR计算 下载空的实验报告2、 11月16日下午1:00-4:00将纸质版交2207,并将电子版上传ftp://192.168.9.4 目录：作业\金融风险VaR计算实验报告六、实验参考资料[1] 陈忠阳. 金融风险分析与管理研究 [M]. 北京：中国人民大学出版社，2001年。

[2] 周大庆等，风险管理前沿——风险价值理论与应用，北京：中国人民大学出版社，2004年[3]王春峰，金融市场风险管理，天津：天津大学出版社，2001 [4]（意）P.潘泽，（美）V.K.班塞尔著，綦相译，用VaR度量市场风险，北京：机械工业出版社，2001 [5]Cormac Butler著，于研等译，风险值概论[M]，上海：上海财经大学出版社，2002[6] 元如林，金融风险管理定量模型及其分布式并行计算[J]，《第八届全国并行计算大会论文集》，大连理工大学出版社，2004年7月，4-6[7] J. P. 摩根风险模型网站：http://www.R [8] 国际清算银行(BIS)网站：http://www.bis.org七、实验成果形式实验报告八、实验考核方案考勤和课堂表现（20%）+实验报告（80%）填表说明1、 实验目的：请从知识、能力、态度等方面描述实验目的2、 实验条件：填写实验所需软件、硬件、耗材等3、 实验相关理论知识：学生完成该实验需掌握的相关理论知识点概述4、 实验内容：说明本实验的主要任务5、 实验指导：包括实验步骤、实验注意事项、对学生的实验要求等。

6、 实验参考资料：参考书、参考网站等7、 实验成果形式：可以是实验报告、操作记录等8、 实验考核方案：教学计划外项目填写实验教学与教育技术中心。