事件研究法教學：用 Python 分析除權息對股價的影響

當台灣的上市公司宣布有關股票的特別消息，比如說要分紅或者調整股票的價值（這種情況我們稱之為除權或除息），這通常會對公司的股票價格造成一些波動。我們的研究就是要搞清楚，這些宣布到底對股票價格有什麼影響。

本例用 finlab package 取得除權息公告，包括公告日期、生效日與股票交易資料，再用事件研究比較除權息前後的股價表現。

將資料按日期和股票代號整理成表格。

然後我們用一種叫做事件研究的方法，來計算這些特別宣布前後，股票的價格變動情況。我們會比較這個變動和一般市場的變動有什麼不同，從而評估這個宣布的影響力度。

查看事件前後的異常報酬率

我們將用簡單的 Python 語法來分析：

1. 從財務資料庫中提取除權息公告數據。
2. 清洗和轉換數據，創建事件矩陣。
3. 進行事件研究，計算異常收益率。
4. 將結果以視覺化的方式呈現，分析事件對股價的影響。

只需要簡單的幾行，就能知道事件前後的異常報酬率了。舉例而言，如果想知道除權前後的異常報酬率，只需要執行下面的程式碼，就能輸出圖表了。

拿取財務資料

這裡把除權除息日期當作事件，檢查事件前後的股價變化。

用 finlab 讀取除權息公告，顯示前幾筆資料：

from finlab import data
 
data.get('dividend_announcement').head()

• 從 finlab 庫導入 data 模組。
• 調用 get 函數來檢索 dividend_announcement 數據集，這是一個包含公司除權息公告的數據集。
• 顯示了包含多個欄位的 DataFrame，這些欄位包括股票代號、公告日期、基準日期、公司名稱、所屬期間、增資配股等資訊。

移除重複資料及缺少股票代號、除權交易日的列，再轉成以日期為索引、股票代號為欄位的事件表格。

from finlab import data
 
event = data.get('dividend_announcement')\
    .drop_duplicates(subset=['stock_id', '除權交易日'])\
    .dropna(subset=['stock_id', '除權交易日'])\
    .pivot(index='除權交易日', columns='stock_id', values='市場別')\
    .rename_axis('date')\
    .notna()
 
event.head()

• 這段程式碼進一步處理上述提取的數據。
• .drop_duplicates() 移除重複的行。
• .dropna() 刪除含有空值的行。
• .pivot() 將數據重塑成一個以除權交易日為索引，股票代號為欄位的新 DataFrame。
• .rename_axis('date') 更改索引名稱為 date。
• .notna() 將所有的 NaN 值轉換為布林值 False。

這樣就可以產生一張表格，True，對應到就是除權的股票和日期，我們可以用簡易的程式來驗證，來看除權息通常都是每年的夏天發生：

event.sum(axis=1).plot()

用以下函數計算除權息後五日、十日、二十日、六十日的報酬率：

from finlab.tools.event_study import create_factor_data
 
adj_close = data.get('etl:adj_close')
factor_data = create_factor_data(event, adj_close, event=event)
 
factor_data

用 event_study 計算並呈現事件發生後的異常報酬率：

from finlab.tools import event_study
 
benchmark = data.get('benchmark_return:發行量加權股價報酬指數')
 
r = event_study.event_study(factor_data, benchmark, adj_close.ffill())
 
r.head()

這樣就產生出一張表格，其中 y 軸是每一次除權息，x 軸是除權息的前後幾天的報酬率。我們可以用簡易的方式來將報酬率繪製出來：

r.mul(100).mean().plot.bar(use_index=False)
ax = r.mean().mul(100).cumsum().plot(use_index=False)

Y軸是報酬百分比，X軸是天，第零天為事件發生日。直條圖為扣除大盤的報酬率，線段為累計報酬率。

執行完上面的程式後，就能把數據視覺化呈現出來，運用起來相當方便。更甚者，FinLab 已經提供完整的資料集了，不用自己再用爬蟲去慢慢爬資料了！

VIP 區域接著會示範除權息事件研究：比較事件後 5、10、20、60 日報酬，並用 OLS 檢查 PE、PB 因子對 10 日報酬的影響。