Бифуркации на фрактальном строительном рынке

Бесплатный доступ

В работе рассмотрена задача фрактального описания и исследования модели, точек бифуркации на строительном рынке, которые характерны своими скачками. В рассмотренной модели управляющим параметром выступает фрактальная размерность. Исследуется реактивность рынка, например, капитализация в ответ на волатильность и динамичность рынка.

Бифуркация, фракталы, строительный, рынок, волатильность, моделирование

Короткий адрес: https://sciup.org/170197029

IDR: 170197029   |   DOI: 10.24412/2500-1000-2022-12-3-171-174

Bifurcations at fractal construction market

The work considers the problem of fractal description and study of the model, bifurcation points in the construction market, which are characterized by jumps. In the model considered, the fractal dimension is the control parameter. Market reactivity, for example, capitalization in response to market volatility and dynamics, is being investigated.

Текст научной статьи Бифуркации на фрактальном строительном рынке

Фрактальная теория и практика развиваются в различных задачах, отражая неоднородность среды (например, [1]). Фрактальные методы анализа уникальности и особенностей исследуемой системы базируются на фрактальной размерности и меры однородности, сложности [2], а также бифуркации (поведения вблизи точек ветвления решений под воздействием малых шумов).

Можно в качестве управляющего параметра отражающего динамику процесса на строительном рынке взять фрактальную

строительный, рынок, волатильность, мо- размерность d [3]. На строительном рынке волатильность всегда наблюдается, поэтому использование параметра d в качестве управляющего оправдано [4].

Если x(t; d) - реактивность строительного рынка на внешнее воздействие, например, кризисные явления, а y(t; d) -капитализация на рынке к моменту времени t, то для х можно согласно теории бифуркаций принять гипотезу кубического закона развития:

a1(d)x(t; d) + a2(t; d)x3(t; d) = A;

для у можно принять аналогичную гипотезу:

b1(d)y(t; d) + b2(t; d)y3(t; d) = В.

Параметры a 1 , b 1 , a2, b2 - трендовые, A, В - потоковые, определяющие влияние ресурсных рыночных потоков на динамику или волатильность рынка.

Если принять, отвлекаясь от ситуаций с «пузырями» (например, американских де- ривативов, контрактов типа «фьючерс» или «опцион», известных своей излишней волатильностью), гипотезу квазиравновесия или медленного характера динамических изменений на строительном рынке, то можно записать условия:

х (t; d) « 1, A « 1, у (t; d) « 1, В « 1.

Мы пока не замыкаем систему законов развития х и у, предполагая их относительную расщепляемость. Далее мы рассматриваем реакцию процесса лишь по фрактальной размерности d, т.е. считаем, что x(t; d) = x(d), y(t; d) = y(t), 0 < d < D .

С помощью замен

х = Х. =

У = Yn

можно уравнения для х, у записать, соответственно, следующими выражениями:

^2- | = Л, 2     1

^2—^ = ^, где

Л = м =

Q i 3 j^^ , b i

/2 в

Данные уравнения решаются численно или формулой Кардано и имеют нижеследующие вещественные корни:

(

f t =

—4!

С +

- 27         \ \

1 4AV1-c)), i = 1, Л < 0,

i = 2, аЛ <

,

P t =

к

2^cos(3dt) cos (-arccos VC + dt), i = 3,4,5.

—i2V

1|n( 4V-C+  4 vT-C)), i = i, м<0,

i = 2, ам < Hr,

к

2^М cos(3dt) cos (-arccos VC + dt), i = 3,4,5.

Здесь параметры задаются в виде:

п           тт          27

^ 3    0,     ^ 4      ^,      ^ 5    ^, C ^^ 3 .

Точки бифуркации, соответственно, определяются в виде:

Л(С) =

.(d)

з|27

J4'

J4

где корни уравнений равны, соответственно:

51 = V2, 2

^ 1 = V2'

i 52-^ з -  3^2,

i ^ 2 = П 3 =    з^,

Возможны скачки в точках Л, р, равные величинам

и соответствующие кризисным явлениям на рынке.

Методы и аппарат фрактального анализа успешны при решении задач формирования бифуркационной картины процесса, исследования характеристик (например, в нестабильных зонах). Можно оценить «решения с последствиями» для строи-

тельного рынка, развитие аномалий с небольшими вычислительными сложностями алгоритмического характера.

Исследование фрактальности строительного рынка можно вести на основе R/S-анализа, индекса Херста Н, фрактальной размерности d и толщины хвоста А [5]:

Н — 2 — d,

Н - 1/А.

Показатель H рассчитывают по условиям:

1) если 0≤ H <1/2, то на рынке есть «тяжелый хвост» (отрицательная корреляция);

  • 2)    если Н =1/2, то цены случайны, распределены случайно;

  • 3)    если 1/2< H ≤1, то есть «тяжелый хвост» (корреляция положительна).

За точку R отсчета, согласно Херсту, можно взять ( T – время):

R -^Г.

Коэффициент Н находится из соотношений:

R - aNH, i г Ra (^ ln (aN)"

Здесь S – среднеквадратичное отклоне- задаваемая константа масштабирования, ние, R – размах для N наблюдений, a>0 – например, а =½.

Есть и экспериментальная формула Наймана:

H(t) = (-0.0011 ln(N) + 1.0136)

'n(^N)

Фрактальный подход к анализу структурных связей на строительном рынке эффективен и для цифровой экономики. Структуры – отражение способности к

эволюции, организационная структура на рынке – к нейтрализации структурных воздействий среды за счет эволюционного потенциала.

Список литературы Бифуркации на фрактальном строительном рынке

  • Есиков О.В., Титов Д.В. Применение методов фрактального анализа изображений при решении задач оценки экологической обстановки и распознавания объектов // Изв. ВУЗов (сер. "Приборостроение"). - 2022. - Т. 65. №9. - С. 630-639.
  • Кронвер Р.М. Фракталы и хаос в динамических системах. - М.: Постмаркет, 2000. - 352 с.
  • Кудинов А.Н., Михеев С.А., Цветков В.П., Цветков И.В. Валютный кризис и бифуркационные явления в рамках фрактальной модели // Программные продукты и системы. - 2009. - №46 (382). - С. 2-6.
  • Кудинов А.Н., Цветков Н.В. Фрактальный анализ валютных временных рядов // Финансы и кредит. - 2007. - №9 (249). - С. 30-35.
  • Mandelbrot B. The Fractal Geometry of Nature. - S-Francisco: Freeman.1992.