Three essays on the behavior of real estate and stock markets: with applications to hong-kong markets using nonlinear based approaches

Abstract

The main goal of this research is to detect the behavior of the stock exchange and housing market indices of Hong Kong and to assess the complex changes during times of rapid economical mutations, through 3 fundamentally different approaches. We present the multifractal nature of the financial markets based on scaling exponents and the singularity spectrum analysis, and we scrutinize in Hong Kong’s stock exchange indices. Furthermore, we will apply both Multifractal Detrended Fluctuation Analysis (MFDFA) and Multifractal Detrended Moving Average (MFDMA) methods to assess both multifractality of each period chosen, and also the connection of the foreshock and aftershock periods. In the case of MFDFA, the HSI for the 2007 and 1994 crisis show the highest level of multifractality, while in the MFDMA method, the findings support that the 1997 crisis and the property market crisis present the highest multifractality level. We also report in our findings that the results from MFDFA and MFDMA could not be used interchangeably. What is more, this research aims to study Hong Kong Real Estate market from two more perspectives. We will provide entropic measurements and efficiency tests of the housing market of Hong Kong, by analyzing the housing market in terms of size and region in order to understand the effects of the sub prime loan crisis in the country. One of the most important findings is the Kowloon area that seemed not impacted by the crisis. Lastly, with the temporal evolution of the indices, we identify periods where the underlying dynamical structure of the market was impacted by certain events like the SARS epidemic and the imposition of Special Stamp Duty on housing. As far as the last perspective is concerned, we would like to show causality patterns between local housing markets and, how causality changes over time, especially during 2007 Great Recession. We used a part of Thermal Optimal Path (TOP), and Granger causality. Our findings confirm the above conclusions and suggest that Kowloon still provides a different reaction to the financial crisis.

Ο σκοπός αυτής της έρευνας είναι να κατανοήσει τη συμπεριφορά της χρηματιστηριακής αγοράς και της αγοράς ακινήτων του Χονγκ Κονγκ, και να εξετάσει τις πολύπλοκες αλλαγές κατά τη διάρκεια σημαντικών οικονομικών μεταβολών, μέσω τριών διαφορετικών προσεγγίσεων. Παρουσιάζουμε τη πολυμορφοκλασματική φύση των χρηματοοικονομικών αγορών με βάση τα scaling exponents και την ανάλυση του singularity spectrum, και μελετούμε τους χρηματιστηριακούς δείκτες του Χονγκ Κονγκ. Επιπλέον εφαρμόζουμε δύο μεθόδους, την πολυμορφοκλασματική ανάλυση διακυμάνσεων μετά την απομάκρυνση των τάσεων (MFDFA) και την πολυμορφοκλασματική ανάλυση κινητού μέσου όρου μετά την απομάκρυνση των τάσεων (MFDMA) για να αξιολογήσουμε την ύπαρξη πολυμορφοκλασματικότητας στις περιόδους υπό ανάλυση, αλλά και τη σύνδεση των περιόδων πριν και μετά την κρίση. Στην περίπτωση της MFDFA, ο χρηματιστηριακός δείκτης του Χονγκ Κονγκ για το 2007 και το 1994 παρουσιάζει τη μεγαλύτερη πολυμορφοκλασματικότητα, ενώ στην MFDMA τα αποτελέσματα δείχνουν ότι ο χρηματιστηριακός δείκτης του Χονγκ Κονγκ για την κρίση του 1997 και αυτός της ακίνητης περιουσίας για το 2007 παρουσιάζουν τη μεγαλύτερη πολυμορφοκλασματικότητα. Τα αποτελέσματα των δύο μεθόδων παρουσιάζουν κάποιες διαφορές. Επιπλέον μελετάμε την αγορά του Χονγκ Κονγκ και παρουσιάζουμε μετρήσεις στατιστικής εντροπίας και τεστ αποτελεσματικότητας, αναλύοντας την αγορά ακινήτων του Χονγκ Κονγκ με βάση το μέγεθος και την περιοχή στην οποία βρίσκεται το ακίνητο, έτσι ώστε να αντιληφθούμε τις επιπτώσεις από την κρίση στις ΗΠΑ το 2007. Το πιο σημαντικό εύρημα είναι η ιδιαίτερη αντίδραση της περιοχής Kowloon που δείχνει ανεπηρέαστη από την κρίση. Ακόμη, με τη μέθοδο των κυλιόμενων παραθύρων και της εντροπίας κατα Shannon και Tsallis-q καταγράφονται και τα γεγονότα που επηρέασαν τους δείκτες, όπως την επιδημία άτυπης πνευμονίας του 2003, και την επιβολή ειδικού στεγαστικού φόρου το 2012. Στο τελευταίο δοκίμιο της διατριβής θέλουμε να αναλύσουμε τη χρονική εξέλιξη της σχέσης αίτιου-αιτιατού κυρίως κατά τη διάρκεια της κρίσης του 2007. Χρησιμοποιήσαμε ένα τμήμα της μεθόδου που ονομάζεται “βέλτιστη θερμική πορεία”, και τη μέθοδο αιτιότητας κατά Granger. Τα αποτελέσματα συμφωνουν με την προηγούμενη ανάλυση και υποστηρίζουν την ιδιαίτερη αντίδραση της περιοχής Kowloon στην κρίση.