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基于ARFIMA-GARCH-F模型对重庆市空气质量指数动态VaR极值的研究

马跃  
【摘要】:在改革开放、西部大开发等政策的指引下,重庆经济近几年快速增长.但工业现代化的建设却给大气环境造成了严重破坏.自2014年起,重庆市气象部门开始发布霾预警,2014年、2015年两年内就发布了8次霾预警信号.严重的空气污染会给市民的健康带来了诸多不利影响.空气质量指数(AQI)作为大气环境质量评价标准,AQI指数越高,代表着环境质量越差.本文选取重庆市2014年1月1日至2015年12月31日的AQI作为样本数据,使用ARFIMA对AQI均值建模,GARCH对AQI波动方差建模,使用分布函数F(包括正态分布、偏正态分布、T分布、偏T分布)拟合模型残差,研究各模型下在险价值(VaR)的估计以及基于F分布假设下的参数估计和随机模拟.实证中发现T分布、偏T分布在拟合AQI指数及计算AQI在险价值时优于使用正态分布、偏正态分布的结果,且基于ARFIMA-GARCH-F模型,在拟合AQI动态在险价值时有很好的表现,说明极值理论估计VaR有很强的适用性.因此在不确定最优拟合分布的情况下,可以使用极值理论在险价值估计AQI高分位数.此外,模型拟合精度越高,VaR估计越能准确地预测极端风险.


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