Testing Futures Market Efficiency and Optimal Hedge Ratio Estimation: Evidence from Futures and Options on RTS

This study investigates futures market efficiency and optimal hedge ratio estimation. First, cointegration between spot and futures prices is studied using Johansen method, with two different model specifications. If prices are found cointegrated, restrictions on cointegrating vector and adjustment coefficients are imposed, to account for unbiasedness, weak exogeneity and prediction hypothesis. Second, optimal hedge ratios are estimated using static OLS, and time-varying DVEC and CCC models. In-sample and out-of-sample results for one, two and five period ahead are reported. The futures used in thesis are RTS index, EUR/RUB exchange rate and Brent oil, traded in Futures and options on RTS.(FORTS) For in-sample period, data points were acquired from start of trading of each futures contract, RTS index from August 2005, EUR/RUB exchange rate March 2009 and Brent oil October 2008, lasting till end of May 2011. Out-of-sample period covers start of June 2011, till end of December 2011. Our results indicate that all three asset pairs, spot and futures, are cointegrated. We found RTS index futures to be unbiased predictor of spot price, mixed evidence for exchange rate, and for Brent oil futures unbiasedness was not supported. Weak exogeneity results for all pairs indicated spot price to lead in price discovery process. Prediction hypothesis, unbiasedness and weak exogeneity of futures, was rejected for all asset pairs. Variance reduction results varied between assets, in-sample in range of 40-85 percent and out-of sample in range of 40-96 percent. Differences between models were found small, except for Brent oil in which OLS clearly dominated. Out-of-sample results indicated exceptionally high variance reduction for RTS index, approximately 95 percent.

Dynamic Hedging with Credit Default Swaps: Empirical Evidence from the European Monetary Union

This thesis investigates the effectiveness of time-varying hedging during the financial crisis of 2007 and the European Debt Crisis of 2010. In addition, the seven test economies are part of the European Monetary Union and these countries are in different economical states. Time-varying hedge ratio was constructed using conditional variances and correlations, which were created by using multivariate GARCH models. Here we have used three different underlying portfolios: national equity markets, government bond markets and the combination of these two. These underlying portfolios were hedged by using credit default swaps. Empirical part includes the in-sample and out-of-sample analysis, which are constructed by using constant and dynamic models. Moreover, almost in every case dynamic models outperform the constant ones in the determination of the hedge ratio. We could not find any statistically significant evidence to support the use of asymmetric dynamic conditional correlation model. In addition, our findings are in line with prior literature and support the use of time-varying hedge ratio. Finally, we found that in some cases credit default swaps are not suitable instruments for hedging and they act more as a speculative instrument.

Idiosyncratic volatility around information release date

Several papers document idiosyncratic volatility is time-varying and many attempts have been made to reveal whether idiosyncratic risk is priced. This research studies behavior of idiosyncratic volatility around information release dates and also its relation with return after public announcement. The results indicate that when a company discloses specific information to the market, firm’s specific volatility level shifts and short-horizon event-induced volatility vary significantly however, the category to which the announcement belongs is not important in magnitude of change. This event-induced volatility is not small in size and should not be downplayed in event studies. Moreover, this study shows stocks with higher contemporaneous realized idiosyncratic volatility earn lower return after public announcement consistent with “divergence of opinion hypothesis”. While no significant relation is found between EGARCH estimated idiosyncratic volatility and return and also between one-month lagged idiosyncratic volatility and return presumably due to significant jump around public announcement both may provide some signals regarding future idiosyncratic volatility through their correlations with contemporaneous realized idiosyncratic volatility. Finally, the study show that positive relation between return and idiosyncratic volatility based on under-diversification is inadequate to explain all different scenarios and this negative relation after public announcement may provide a useful trading rule.

Rocket tracking and decoupling eigenstructure control law

A control law was designed for a satellite launcher ( rocket ) vehicle using eigenstructure assignment in order that the vehicle tracks a reference attitude and also to decouple the yaw response from roll and pitch manoeuvres and to decouple the pitch response from roll and yaw manoeuvres. The design was based on a complete linear coupled model obtained from the complete vehicle non linear model by linearization at each trajectory point. After all, the design was assessed with the vehicle time varying non-linear model showing a good performance and robustness. The used design method is explained and a case study for the Brazilian satellite launcher ( VLS Rocket ) is reported.

Risk-return trade-off and autocorrelation

A trade-off between return and risk plays a central role in financial economics. The intertemporal capital asset pricing model (ICAPM) proposed by Merton (1973) provides a neoclassical theory for expected returns on risky assets. The model assumes that risk-averse investors (seeking to maximize their expected utility of lifetime consumption) demand compensation for bearing systematic market risk and the risk of unfavorable shifts in the investment opportunity set. Although the ICAPM postulates a positive relation between the conditional expected market return and its conditional variance, the empirical evidence on the sign of the risk-return trade-off is conflicting. In contrast, autocorrelation in stock returns is one of the most consistent and robust findings in empirical finance. While autocorrelation is often interpreted as a violation of market efficiency, it can also reflect factors such as market microstructure or time-varying risk premia. This doctoral thesis investigates a relation between the mixed risk-return trade-off results and autocorrelation in stock returns. The results suggest that, in the case of the US stock market, the relative contribution of the risk-return trade-off and autocorrelation in explaining the aggregate return fluctuates with volatility. This effect is then shown to be even more pronounced in the case of emerging stock markets. During high-volatility periods, expected returns can be described using rational (intertemporal) investors acting to maximize their expected utility. During lowvolatility periods, market-wide persistence in returns increases, leading to a failure of traditional equilibrium-model descriptions for expected returns. Consistent with this finding, traditional models yield conflicting evidence concerning the sign of the risk-return trade-off. The changing relevance of the risk-return trade-off and autocorrelation can be explained by heterogeneous agents or, more generally, by the inadequacy of the neoclassical view on asset pricing with unboundedly rational investors and perfect market efficiency. In the latter case, the empirical results imply that the neoclassical view is valid only under certain market conditions. This offers an economic explanation as to why it has been so difficult to detect a positive tradeoff between the conditional mean and variance of the aggregate stock return. The results highlight the importance, especially in the case of emerging stock markets, of noting both the risk-return trade-off and autocorrelation in applications that require estimates for expected returns.

Commodity Future Price Premiums – Case EU ETS

The purpose of this thesis was to study commodity future price premiums and their nature on emission allowance markets. The EUA spot and future contracts traded on the secondary market during EU ETS Phase 2 and Phase 3 were selected for empirical testing. The cointegration of spot and future prices was examined with Johansen cointegration methodology. Daily interest rates with a similar tenor to the future contract maturity were used in the cost-of-carry model to calculate the theoretical future prices and to estimate the deviation from the fair value of future contracts, assumed to be explained by the convenience yield. The time-varying dependence of the convenience yield was studied by regression testing the correlation between convenience yield and the time to maturity of the future contract. The results indicated cointegration between spot and future prices, albeit depending on assumptions on linear trend and intercept in cointegration vector Dec-14 and Dec-15 contracts. The convenience yield correlates positively with the time-to-maturity of the future contract during Phase 2, but negatively during Phase 3. The convenience yield featured positive correlation with spot price volatility and negative correlation with future price volatility during both Phases 2 and 3.

Evaluation of a new mathematical model to describe Clostridium perfringens growth during the cooling of cooked ground beef

A mathematical model previously developed to study microbial growth in food products under an isothermal environment was adapted to a time-varying temperature regime. The resulting model was applied to study the growth of Clostridium perfringens in meat products. This micro-organism is of particular relevance to public health and economy due to the loss of productivity caused by it. Results showed a similar performance of the model used compared to the Baranyi model under an isothermal situation and a slightly better performance under a non-isothermal temperature profile.

Liquidity Risk in the Finnish Stock Market

This study explores the pricing of liquidity risk and its effect on stock returns in the Finnish stock market. In addition to that, it investigates whether there is a trend in liquidity risk. Finally, it analyzes whether the two chosen liquidity measures provide different results. The data consists of all the common shares listed in the Finnish stock market during the period of 1/1997–7/2015. To examine whether liquidity risk affects stock returns in the Finnish stock market, this study utilizes a conditional version of liquidity-adjusted capital asset pricing model (LCAPM) by Acharya and Pedersen (2005). Two recently proposed illiquidity measures – PQS and AdjILLIQ – are used in the empirical estimation to see whether there are differences in the results between the measures. The time-varying conditional liquidity risks are estimated by using a multivariate DCC-GARCH model, while the pricing of the liquidity risk is conducted by applying fixed effect panel regression. The results imply that investors in the Finnish stock market are willing to pay a premium to hedge from wealth shocks and having liquid assets during the declined market liquidity. However, investors are not willing to pay a premium for stocks with higher returns during illiquid markets. The total annualized illiquidity premiums found in the Finnish stock market are 1.77% and 1.04%, based on the PQS and AdjILLIQ measures, respectively. The study also shows that liquidity risk does not exhibit decreasing trend, and investors should consider liquidity risk in their portfolio diversification in the Finnish stock market.

Suomen taloussuhdanteiden kansainvälinen yhteisvaihtelu

Taloussuhdanteiden yhteisvaihtelun tutkimus on eräs taloustieteiden vanhimmista tutkimusaloista. Finanssikriisi ja euroalueen kohtaamat talousvaikeudet ovat kuitenkin nostaneet aiheen jälleen hyvin ajankohtaiseksi. Kuluneiden kahdenkymmenen vuoden aikana tutkimusalueesta on muodostunut erittäin laaja lukuisine näkökulmineen ja debatteineen. Tutkielman aiheena on Suomen taloussuhdanteiden kansainvälinen yhteisvaihtelu valittujen vertailumaiden kanssa. Vertailumaat ovat Ruotsi, Norja, Tanska, Saksa, Ranska, Iso-Britannia ja Yhdysvallat. Tutkielmaan valitut taloussuhdannetta kuvaavat muuttujat ovat reaalinen bruttokansantuote, yksityinen kokonaiskulutus ja teollisuustuotantoindeksi. Aineisto on kerätty Lappeenrannan tiedekirjaston Nelli-portaalin OECD iLibrary-tietokannasta ja se kattaa aikajakson 1960 Q1- 2014 Q4. Maakohtainen taloussuhdanne operationalisoidaan laskemalla ensimmäinen logaritminen differenssi, joka edustaa perinteistä reaalisuhdanneteoreettisen koulukunnan näkemystä taloussuhdanteesta. Tutkielman näkökulmaksi valitaan yhden maan näkökulma, joka on hieman harvinaisempi näkökulma verrattuna laajempiin alueellisiin näkökulmiin. Tutkimusmenetelminä käytetään Pearsonin korrelaatiokerrointa, Engle-Granger- sekä Johansenin yhteisintegroituvuustestejä ja VAR-GARCH-BEKK –mallilla laskettua dynaamista korrelaatiota, jotka lasketaan Suomen ja vertailumaiden välille maapareittain. Tuloksia tulkitaan suomalaisen vientiä vertailumaihin suunnittelevan yrityksen näkökulmasta. Tutkielman tulosten perusteella Engle-Grangerin menetelmällä laskettu samanaikainen yhteisintegroituvuus Suomen ja vertailumaiden välillä on epätodennäköistä. Kun yhteisintegroituvuuden annetaan riippua myös viiveistä, saadaan Johansenin menetelmällä yhteisintegroituvuus Suomen ja Yhdysvaltojen välille reaalisessa bruttokansantuotteessa, Suomen ja Saksan, Suomen ja Ranskan sekä Suomen ja Yhdysvaltojen välille yksityisessä kokonaiskulutuksessa sekä Suomen ja Norjan välille teollisuustuotantoindeksissä. Tulosten tulkintaa vaikeuttavat niiden malliriippuvuus ja informaatiokriteerien toisistaan poikkeavat mallisuositukset, joten yhteisintegroituvuus on mahdollinen myös muiden maaparien kohdalla. Dynaamisten korrelaatiokuvaajien perusteella maaparien välisen yhteisvaihtelun voimakkuus muuttuu ajan mukana. Finanssikriisin aikana kokonaistuotannossa on havaittavissa korkeampi korrelaatio, mutta korrelaatio palaa sen jälkeen perustasolleen. Kokonaiskulutuksen korrelaatio on kokonaistuotantoa alhaisempi ja pitemmissä aikajaksoissa vaihtelevaa.

Tests of Conditional Asset Pricing Models in the Brazilian Stock Market

In this paper, we test a version of the conditional CAPM with respect to a local market portfolio, proxied by the Brazilian stock index during the 1976-1992 period. We also test a conditional APT model by using the difference between the 30-day rate (Cdb) and the overnight rate as a second factor in addition to the market portfolio in order to capture the large inflation risk present during this period. The conditional CAPM and APT models are estimated by the Generalized Method of Moments (GMM) and tested on a set of size portfolios created from a total of 25 securities exchanged on the Brazilian markets. The inclusion of this second factor proves to be crucial for the appropriate pricing of the portfolios.

Tests of Conditional Asset Pricing Models in the Brazilian Stock Market

In this paper, we test a version of the conditional CAPM with respect to a local market portfolio, proxied by the Brazilian stock index during the 1976-1992 period. We also test a conditional APT model by using the difference between the 30-day rate (Cdb) and the overnight rate as a second factor in addition to the market portfolio in order to capture the large inflation risk present during this period. the conditional CAPM and APT models are estimated by the Generalized Method of Moments (GMM) and tested on a set of size portfolios created from a total of 25 securities exchanged on the Brazilian markets. the inclusion of this second factor proves to be crucial for the appropriate pricing of the portfolios.

Explaining the Transition Between Exchange Rate Regimes

This paper studies the transition between exchange rate regimes using a Markov chain model with time-varying transition probabilities. The probabilities are parameterized as nonlinear functions of variables suggested by the currency crisis and optimal currency area literature. Results using annual data indicate that inflation, and to a lesser extent, output growth and trade openness help explain the exchange rate regime transition dynamics.

Essais sur les frictions financières dans les modèles d'équilibre général dynamique

Cette thèse examine les effets des imperfections des marchés financiers sur la macroéconomie. Plus particulièrement, elle se penche sur les conséquences de la faillite dans les contrats financiers dans une perspective d'équilibre général dynamique. Le premier papier construit un modèle qui utilise l'avantage comparatif des banques dans la gestion des situations de détresse financière pour expliquer le choix des firmes entre les prêts bancaires et les prêts du marché financier. Le modèle réussit à expliquer pourquoi les firmes plus petites préfèrent le financement bancaire et pourquoi les prêts bancaires sont plus répandus en Europe. Le premier fait est expliqué par le lien négatif entre la valeur nette de l'entreprise et la probabilité de faire faillite. Le deuxième fait s'explique par le coût fixe d'émission de bons plus élevé en Europe. Le deuxième papier examine l'interaction entre les contraintes de financement affectant les ménages et les firmes. Une interaction positive pourrait amplifier et augmenter la persistance de l'effet d'un choc agrégé sur l'économie. Je construis un nouveau modèle qui contient des primes de financement externes pour les firmes et les ménages. Dans le modèle de base avec prix et salaires flexibles, j'obtiens une faible interaction négative entre les coûts de financement des firmes et des ménages. Le facteur clé qui explique ce résultat est l'effet du changement contre cyclique du coût de financement des ménages sur leur offre de travail et leur demande de prêts. Dans une période d'expansion, cet effet augmente les taux d'intérêt, réduit l'investissement et augmente le coût de financement des entreprises. Le troisième papier ajoute les contraintes de financement des banques dans un modèle macroéconomiques avec des prêts hypothécaires et des fluctuations dans les prix de l'immobilier. Les banques dans le modèle ne peuvent pas complètement diversifier leurs prêts, ce qui génère un lien entre les risques de faillite des ménages et des banques. Il y a deux effets contraires des cycles économiques qui affectent la prime de financement externe de la banque. Premièrement, il y a un lien positif entre le risque de faillite des banques et des emprunteurs qui contribue à rendre le coût de financement externe des banques contre cyclique. Deuxiément, le lissage de la consommation par les ménages rend la proportion de financement externe des banques pro cyclique, ce qui tend à rendre le coût de financement bancaire pro cyclique. En combinant ces deux effets, le modèle peut reproduire des profits bancaires et des ratios d'endettement bancaires pro cycliques comme dans les données, mais pour des chocs non-financiers les frictions de financement bancaire dans le modèle n'ont pas un effet quantitativement significatif sur les principales variables agrégées comme la consommation ou l'investissement.

Facteurs de risque de chutes chez les aînés vivant dans la communauté et ayant recours aux services de soutien à domicile : covariables dépendantes du temps et événements récurrents

Les chutes chez les personnes âgées représentent un problème majeur. Il n’est donc pas étonnant que l’identification des facteurs qui en accroissent le risque ait mobilisé autant d’attention. Les aînés plus fragiles ayant besoin de soutien pour vivre dans la communauté sont néanmoins demeurés le parent pauvre de la recherche, bien que, plus récemment, les autorités québécoises en aient fait une cible d’intervention prioritaire. Les études d’observation prospectives sont particulièrement indiquées pour étudier les facteurs de risque de chutes chez les personnes âgées. Leur identification optimale est cependant compliquée par le fait que l’exposition aux facteurs de risque peut varier au cours du suivi et qu’un même individu peut subir plus d’un événement. Il y a 20 ans, des chercheurs ont tenté de sensibiliser leurs homologues à cet égard, mais leurs efforts sont demeurés vains. On continue aujourd’hui à faire peu de cas de ces considérations, se concentrant sur la proportion des personnes ayant fait une chute ou sur le temps écoulé jusqu’à la première chute. On écarte du coup une quantité importante d’information pertinente. Dans cette thèse, nous examinons les méthodes en usage et nous proposons une extension du modèle de risques de Cox. Nous illustrons cette méthode par une étude des facteurs de risque susceptibles d’être associés à des chutes parmi un groupe de 959 personnes âgées ayant eu recours aux services publics de soutien à domicile. Nous comparons les résultats obtenus avec la méthode de Wei, Lin et Weissfeld à ceux obtenus avec d’autres méthodes, dont la régression logistique conventionnelle, la régression logistique groupée, la régression binomiale négative et la régression d’Andersen et Gill. L’investigation est caractérisée par des prises de mesures répétées des facteurs de risque au domicile des participants et par des relances téléphoniques mensuelles visant à documenter la survenue des chutes. Les facteurs d’exposition étudiés, qu’ils soient fixes ou variables dans le temps, comprennent les caractéristiques sociodémographiques, l’indice de masse corporelle, le risque nutritionnel, la consommation d’alcool, les dangers de l’environnement domiciliaire, la démarche et l’équilibre, et la consommation de médicaments. La quasi-totalité (99,6 %) des usagers présentaient au moins un facteur à haut risque. L’exposition à des risques multiples était répandue, avec une moyenne de 2,7 facteurs à haut risque distincts par participant. Les facteurs statistiquement associés au risque de chutes incluent le sexe masculin, les tranches d’âge inférieures, l’histoire de chutes antérieures, un bas score à l’échelle d’équilibre de Berg, un faible indice de masse corporelle, la consommation de médicaments de type benzodiazépine, le nombre de dangers présents au domicile et le fait de vivre dans une résidence privée pour personnes âgées. Nos résultats révèlent cependant que les méthodes courantes d’analyse des facteurs de risque de chutes – et, dans certains cas, de chutes nécessitant un recours médical – créent des biais appréciables. Les biais pour les mesures d’association considérées proviennent de la manière dont l’exposition et le résultat sont mesurés et définis de même que de la manière dont les méthodes statistiques d’analyse en tiennent compte. Une dernière partie, tout aussi innovante que distincte de par la nature des outils statistiques utilisés, complète l’ouvrage. Nous y identifions des profils d’aînés à risque de devenir des chuteurs récurrents, soit ceux chez qui au moins deux chutes sont survenues dans les six mois suivant leur évaluation initiale. Une analyse par arbre de régression et de classification couplée à une analyse de survie a révélé l’existence de cinq profils distinctifs, dont le risque relatif varie de 0,7 à 5,1. Vivre dans une résidence pour aînés, avoir des antécédents de chutes multiples ou des troubles de l’équilibre et consommer de l’alcool sont les principaux facteurs associés à une probabilité accrue de chuter précocement et de devenir un chuteur récurrent. Qu’il s’agisse d’activité de dépistage des facteurs de risque de chutes ou de la population ciblée, cette thèse s’inscrit dans une perspective de gain de connaissances sur un thème hautement d’actualité en santé publique. Nous encourageons les chercheurs intéressés par l’identification des facteurs de risque de chutes chez les personnes âgées à recourir à la méthode statistique de Wei, Lin et Weissfeld car elle tient compte des expositions variables dans le temps et des événements récurrents. Davantage de recherches seront par ailleurs nécessaires pour déterminer le choix du meilleur test de dépistage pour un facteur de risque donné chez cette clientèle.

Investigating active transportation to and from school : identification of predictors and health benefits

Funding support for this doctoral thesis has been provided by the Canadian Institutes of Health Research-Public Health Agency of Canada, QICSS matching grant, and la Faculté des études supérieures et postdoctorales-Université de Montréal.