1.2 问题的界定

全球气候变暖，是人类面临的来自自然环境的主要挑战之一，而二氧化碳气体的排放是造成这一问题的主要因素。因此，控制二氧化碳排放量就成为应对全球气候变暖的重要举措。欧盟碳排放交易市场，是世界上第一个碳排放交易市场，也是目前最大最为成熟的碳排放交易市场。随着碳排放交易市场的不断发展，这一市场的资本化程度也逐渐得到深化，其金融属性日益显著且更多的碳排放权衍生产品在市场上进行交易，并逐渐形成了碳金融市场，进而开始融入国际资本市场体系之中。

作为新兴资本市场之一，碳排放交易市场呈现出与其他资本市场相类似的特征，如波动溢出效应、价格发现效应等，且不再是一个完全独立的市场，其发展与价格走势会受到其他资本市场的影响。因此，碳排放交易市场的价格波动，不仅仅受到市场本身因素的影响，如制度安排、内部政策的调整等，还受到包括能源、股票、基金、其他商品等在内的市场的影响，更会受到天气、国际政治背景等因素的影响，这也是碳排放交易市场区别于其他资本市场的一个主要方面。另外，欧盟各国是在自愿减排的基础上，逐步发展了欧盟碳排放交易市场，且该市场存在总量控制的特征。鉴于碳排放交易市场具有一些与其他资本市场不同的特点，其市场结构在各种因素的冲击下可能表现出一些不同的结构特征。

正是由于上述因素的影响，碳排放交易市场不同产品市场之间、与其他资本市场之间存在相依性，市场本身也容易出现状态转换的结构特征和跳跃行为特征。本书主要选取欧盟碳排放交易市场作为代表性碳排放交易市场，采用一些经济计量模型与方法，分析欧盟碳排放交易市场价格序列所呈现出的一些特征，这些特征也反映了整个碳排放交易市场的特征。本书主要关注欧盟碳排放交易市场的三个方面，即市场的结构相依特征、市场的状态转换特征与市场的时变跳跃行为特征。

1.2.1 市场的结构相依特征

随着欧盟碳排放交易市场的不断发展，其资本化程度逐渐深化，金融属性也日益显著，从而使得该市场逐步融入国际资本市场体系之中。经济、金融全球一体化的发展，促使碳排放交易市场与其他资本市场之间的关系变得更加复杂，并呈现出非线性的相依结构。尤其是在同时考虑众多市场的情形下，研究并准确度量这种相依性结构，对碳排放交易市场上的风险管理、投资组合分析、套期保值策略、产品定价等方面都具有现实意义，尤其是在经济危机与金融危机爆发期间。

Sklar（1959）提出的Copula定理，为刻画、捕捉资本市场之间的相依结构特征提供了重要的理论支撑。随着众多学者的不断研究，Copula函数的种类日益繁多，且存在二元、多元以及藤分解结构等，后来这些方法更多地应用到很多资本市场的相关问题研究中。鉴于此，引入Copula函数和规则藤Copula分析框架来研究碳排放交易市场之间的相依性结构特征，具有可行性。

1.2.2 市场的状态转换特征

自2005年1月1日欧盟碳排放交易市场正式建立以来，该市场已经经历了两个阶段，且从2013年1月1日起，欧盟排放交易体系进入第三个阶段。尽管得到了快速的发展，但该市场仍然存在一定的不足。相对于股票市场等资本市场而言，欧盟碳排放交易市场仍然不成熟、不完善，该市场更加容易呈现出结构的状态转换特征，尤其是在欧盟的碳排放交易体系被划分为三个阶段的情况下，且每个阶段上欧盟碳排放交易市场的减排目标都存在差异。由于资产收益率序列存在结构变化，其波动持续性水平就被高估（Lamoureux和Lastrage,1990）。于是，构建并采用基于结构转换特征的波动率模型来研究和预测欧盟碳排放交易市场的价格的波动性，进而从表象上预期该市场的价格走势具有较强的现实意义。

欧盟碳排放交易市场在不同发展阶段，由于具体制度安排、政策导向、排放与减排目标不同等因素，其产品价格可能存在上涨、盘整、下跌三种状态之间的转换特征。马尔科夫机制转换模型，可以探讨资本市场不同状态之间的转换概率，以及预测市场处于某一状态的期望持续时间。因此，引入马尔科夫机制转换模型，来研究碳排放交易市场三种状态之间的转换具有可行性。

1.2.3 市场的跳跃行为特征

与其他资本市场相类似，随机离散事件的发生会给欧盟碳排放交易市场带来很大的冲击，造成该市场的价格发生异常波动，甚至发生跳跃，尤其是在极端事件发生的情形下，如经济金融危机。不仅如此，碳排放交易市场还与其他资本市场存在一些重要的差异，就是该市场更容易受到大气、国际政治环境等因素的影响。这些因素的存在，更加容易使碳排放交易市场的资产价格呈现出跳跃的特征，这影响到市场风险管理的规避、产品定价等多个方面。因此，深入探讨欧盟碳排放交易市场产品价格的跳跃行为特征，具有一定的现实意义。

Chan和Maheu（2002）提出自回归跳跃强度模型（ARJI模型），来研究股票市场收益率的跳跃特征，而Gronwald和Ketterer（2012）将ARJI-GARCH模型引入欧盟碳排放交易市场EUA期货价格的时变跳跃特征研究中，但没有探讨跳跃幅度与整个市场波动率、历史波动率的敏感性问题。根据现有文献，针对碳排放交易市场的研究非常鲜见。鉴于此，引入ARJI-GARCH模型来研究欧盟碳排放交易市场的时变跳跃特征及跳跃对波动率的敏感性问题，具有理论与实践的可行性。