Asymmetry and duration dependence in Australian GDP and unemployment

The per iodic structure of business cycles suggests that significant asymmetries are present over different phases of the cycle. This paper uses markov regime-switching models with fixed and duration dependent transition probabilities to directly model expansions, contractions and durations in Australian GDP growth and unemployment growth. Evidence is found of significant asymmetry in growth rates across expansions and contractions for both series. GDP contractions exhibit duration dependence implying that as output recessions age the likelihood of switching into an expansion phase increases. Unemployment growth does not exhibit duration dependence in either phase. Evidence is also presented that non-linearities in unemployment growth are well explained by the asymmetries in the GDP growth cycle. The analysis suggests that recessions are periods of rapid and intense job destruction, that Australian unemployment tends to ratchet up in recessionary periods and, in contrast to US and UK studies, that shocks to Australian unemployment growth are more persistent in recessions than expansions. [E37 C5 C41].

Measuring spillover effects in Euro Area equity and bond markets

Since its inception, the Eurozone has experienced significant financial integration. However, with the recent turbulent period, the dynamics of this integration may have changed. This study analyses the volatility spillovers from the US and aggregate Eurozone markets into ten Euro Area national equity and bond markets, using a regime-switching model with shifting shock sensitivities. The evidence confirms an increased impact of shock spillover intensity after the 2008 crisis in the equity market and a decrease of the same parameters for the bond market. In both markets, the overall impact of the Eurozone is greater when compared to the U.S.

Co-movements between US and UK stock prices: the roles of macroeconomic information and time-series varying conditional correlations

This paper provides evidence on the sources of co-movement in monthly US and UK stock price movements by investigating the role of macroeconomic and financial variables in a bivariate system with time-varying conditional correlations. Crosscountry communality in response is uncovered, with changes in the US Federal Funds rate, UK bond yields and oil prices having similar negative effects in both markets. Other variables also play a role, especially for the UK market. These effects do not, however, explain the marked increase in cross-market correlations observed from around 2000, which we attribute to time variation in the correlations of shocks to these markets. A regime-switching smooth transition model captures this time variation well and shows the correlations increase dramatically around 1999-2000. JEL classifications: C32, C51, G15 Keywords: international stock returns, DCC-GARCH model, smooth transition conditional correlation GARCH model, model evaluation.

Modelling world investment markets using threshold conditional correlation models

In this paper we propose a parsimonious regime-switching approach to model the correlations between assets, the threshold conditional correlation (TCC) model. This method allows the dynamics of the correlations to change from one state (or regime) to another as a function of observable transition variables. Our model is similar in spirit to Silvennoinen and Teräsvirta (2009) and Pelletier (2006) but with the appealing feature that it does not suffer from the course of dimensionality. In particular, estimation of the parameters of the TCC involves a simple grid search procedure. In addition, it is easy to guarantee a positive definite correlation matrix because the TCC estimator is given by the sample correlation matrix, which is positive definite by construction. The methodology is illustrated by evaluating the behaviour of international equities, govenrment bonds and major exchange rates, first separately and then jointly. We also test and allow for different parts in the correlation matrix to be governed by different transition variables. For this, we estimate a multi-threshold TCC specification. Further, we evaluate the economic performance of the TCC model against a constant conditional correlation (CCC) estimator using a Diebold-Mariano type test. We conclude that threshold correlation modelling gives rise to a significant reduction in portfolio´s variance.

Irreversible investment in stochastically cyclical markets

This paper presents a new framework for studying irreversible (dis)investment whena market follows a random number of random-length cycles (such as a high-tech productmarket). It is assumed that a firm facing such market evolution is always unsure aboutwhether the current cycle is the last one, although it can update its beliefs about theprobability of facing a permanent decline by observing that no further growth phasearrives. We show that the existence of regime shifts in fluctuating markets suffices for anoption value of waiting to (dis)invest to arise, and we provide a marginal interpretationof the optimal (dis)investment policies, absent in the real options literature. Thepaper also shows that, despite the stochastic process of the underlying variable has acontinuous sample path, the discreteness in the regime changes implies that the samplepath of the firm s value experiences jumps whenever the regime switches all of a sudden,irrespective of whether the firm is active or not.

Stochastic variability of output levels in a pulp mill

Quite often, in the construction of a pulp mill involves establishing the size of tanks which will accommodate the material from the various processes in which case estimating the right tank size a priori would be vital. Hence, simulation of the whole production process would be worthwhile. Therefore, there is need to develop mathematical models that would mimic the behavior of the output from the various production units of the pulp mill to work as simulators. Markov chain models, Autoregressive moving average (ARMA) model, Mean reversion models with ensemble interaction together with Markov regime switching models are proposed for that purpose.

Trois essais en économie des ressources naturelles

Cette thèse est composée de trois articles en économie des ressources naturelles non-renouvelables. Nous considérons tour à tour les questions suivantes : le prix in-situ des ressources naturelles non-renouvelables ; le taux d’extraction optimal et le prix des res- sources non-renouvelables et durables. Dans le premier article, nous estimons le prix in-situ des ressources naturelles non-renouvelables en utilisant les données sur le coût moyen d’extraction pour obtenir une approximation du coût marginal. En utilisant la Méthode des Moments Généralisés, une dynamique du prix de marché derivée des conditions d’optimalité du modèle d’Hotelling est estimée avec des données de panel de 14 ressources naturelles non-renouvelables. Nous trouvons des résultats qui tendent à soutenir le modèle. Premièrement, le modèle d’Hotelling exhibe un bon pouvoir explicatif du prix de marché observé. Deuxièmement, bien que le prix estimé présente un changement structurel dans le temps, ceci semble n’avoir aucun impact significatif sur le pouvoir explicatif du modèle. Troisièmement, on ne peut pas rejeter l’hypothèse que le coût marginal d’extraction puisse être approximé par les données sur le coût moyen. Quatrièmement, le prix in-situ estimé en prenant en compte les changements structurels décroît ou exhibe une forme en U inversé dans le temps et semble être corrélé positivement avec le prix de marché. Cinquièmement, pour neuf des quatorze ressources, la différence entre le prix in-situ estimé avec changements structurels et celui estimé en négligeant les changements structurels est un processus de moyenne nulle. Dans le deuxième article, nous testons l’existence d’un équilibre dans lequel le taux d’extraction optimal des ressources non-renouvelables est linéaire par rapport au stock de ressource en terre. Tout d’abord, nous considérons un modèle d’Hotelling avec une fonction de demande variant dans le temps caractérisée par une élasticité prix constante et une fonction de coût d’extraction variant dans le temps caractérisée par des élasticités constantes par rapport au taux d’extraction et au stock de ressource. Ensuite, nous mon- trons qu’il existe un équilibre dans lequel le taux d’extraction optimal est proportionnel au stock de ressource si et seulement si le taux d’actualisation et les paramètres des fonctions de demande et de coût d’extraction satisfont une relation bien précise. Enfin, nous utilisons les données de panel de quatorze ressources non-renouvelables pour vérifier empiriquement cette relation. Dans le cas où les paramètres du modèle sont supposés invariants dans le temps, nous trouvons qu’on ne peut rejeter la relation que pour six des quatorze ressources. Cependant, ce résultat change lorsque nous prenons en compte le changement structurel dans le temps des prix des ressources. En fait, dans ce cas nous trouvons que la relation est rejetée pour toutes les quatorze ressources. Dans le troisième article, nous étudions l’évolution du prix d’une ressource naturelle non-renouvelable dans le cas où cette ressource est durable, c’est-à-dire qu’une fois extraite elle devient un actif productif détenu hors terre. On emprunte à la théorie de la détermination du prix des actifs pour ce faire. Le choix de portefeuille porte alors sur les actifs suivant : un stock de ressource non-renouvelable détenu en terre, qui ne procure aucun service productif ; un stock de ressource détenu hors terre, qui procure un flux de services productifs ; un stock d’un bien composite, qui peut être détenu soit sous forme de capital productif, soit sous forme d’une obligation dont le rendement est donné. Les productivités du secteur de production du bien composite et du secteur de l’extraction de la ressource évoluent de façon stochastique. On montre que la prédiction que l’on peut tirer quant au sentier de prix de la ressource diffère considérablement de celle qui découle de la règle d’Hotelling élémentaire et qu’aucune prédiction non ambiguë quant au comportement du sentier de prix ne peut être obtenue de façon analytique.

Estimation du modèle GARCH à changement de régimes et son utilité pour quantifier le risque de modèle dans les applications financières en actuariat

Le modèle GARCH à changement de régimes est le fondement de cette thèse. Ce modèle offre de riches dynamiques pour modéliser les données financières en combinant une structure GARCH avec des paramètres qui varient dans le temps. Cette flexibilité donne malheureusement lieu à un problème de path dependence, qui a empêché l'estimation du modèle par le maximum de vraisemblance depuis son introduction, il y a déjà près de 20 ans. La première moitié de cette thèse procure une solution à ce problème en développant deux méthodologies permettant de calculer l'estimateur du maximum de vraisemblance du modèle GARCH à changement de régimes. La première technique d'estimation proposée est basée sur l'algorithme Monte Carlo EM et sur l'échantillonnage préférentiel, tandis que la deuxième consiste en la généralisation des approximations du modèle introduites dans les deux dernières décennies, connues sous le nom de collapsing procedures. Cette généralisation permet d'établir un lien méthodologique entre ces approximations et le filtre particulaire. La découverte de cette relation est importante, car elle permet de justifier la validité de l'approche dite par collapsing pour estimer le modèle GARCH à changement de régimes. La deuxième moitié de cette thèse tire sa motivation de la crise financière de la fin des années 2000 pendant laquelle une mauvaise évaluation des risques au sein de plusieurs compagnies financières a entraîné de nombreux échecs institutionnels. À l'aide d'un large éventail de 78 modèles économétriques, dont plusieurs généralisations du modèle GARCH à changement de régimes, il est démontré que le risque de modèle joue un rôle très important dans l'évaluation et la gestion du risque d'investissement à long terme dans le cadre des fonds distincts. Bien que la littérature financière a dévoué beaucoup de recherche pour faire progresser les modèles économétriques dans le but d'améliorer la tarification et la couverture des produits financiers, les approches permettant de mesurer l'efficacité d'une stratégie de couverture dynamique ont peu évolué. Cette thèse offre une contribution méthodologique dans ce domaine en proposant un cadre statistique, basé sur la régression, permettant de mieux mesurer cette efficacité.

Asymmetries in Business Cycles

Esta disertación busca estudiar los mecanismos de transmisión que vinculan el comportamiento de agentes y firmas con las asimetrías presentes en los ciclos económicos. Para lograr esto, se construyeron tres modelos DSGE. El en primer capítulo, el supuesto de función cuadrática simétrica de ajuste de la inversión fue removido, y el modelo canónico RBC fue reformulado suponiendo que des-invertir es más costoso que invertir una unidad de capital físico. En el segundo capítulo, la contribución más importante de esta disertación es presentada: la construcción de una función de utilidad general que anida aversión a la pérdida, aversión al riesgo y formación de hábitos, por medio de una función de transición suave. La razón para hacerlo así es el hecho de que los individuos son aversos a la pérdidad en recesiones, y son aversos al riesgo en auges. En el tercer capítulo, las asimetrías en los ciclos económicos son analizadas junto con ajuste asimétrico en precios y salarios en un contexto neokeynesiano, con el fin de encontrar una explicación teórica de la bien documentada asimetría presente en la Curva de Phillips.

Beyond divide and rule : weak dictators, natural resources and civil conflict

We propose a model where an autocrat rules over an ethnically divided society. The dictator selects the tax rate over domestic production and the nation’s natural resources to maximize his rents under the threat of a regime-switching revolution. We show that a weak ruler may let the country plunge in civil war to increase his personal rents. Inter-group fighting weakens potential opposition to the ruler, thereby allowing him to increase fiscal pressure. We show that the presence of natural resources exacerbates the incentives of the ruler to promote civil conflict for his own profit, especially if the resources are unequally distributed across ethnic groups. We validate the main predictions of the model using cross-country data over the period 1960-2007, and show that our empirical results are not likely to be driven by omitted observable determinants of civil war incidence or by unobservable country-specific heterogeneity.

Stock return comovements and integration within the Latin American integrated market

Financial integration has been pursued aggressively across the globe in the last fifty years; however, there is no conclusive evidence on the diversification gains (or losses) of such efforts. These gains (or losses) are related to the degree of comovements and synchronization among increasingly integrated global markets. We quantify the degree of comovements within the integrated Latin American market (MILA). We use dynamic correlation models to quantify comovements across securities as well as a direct integration measure. Our results show an increase in comovements when we look at the country indexes, however, the increase in the trend of correlation is previous to the institutional efforts to establish an integrated market in the region. On the other hand, when we look at sector indexes and an integration measure, we find a decreased in comovements among a representative sample of securities form the integrated market.

Intrinsic and rational speculative bubbles in the U.S. housing market 1960-2011

This paper examines the dynamics of the residential property market in the United States between 1960 and 2011. Given the cyclically and apparent overvaluation of the market over this period, we determine whether deviations of real estate prices from their fundamentals were caused by the existence of two genres of bubbles: intrinsic bubbles and rational speculative bubbles. We find evidence of an intrinsic bubble in the market pre-2000, implying that overreaction to changes in rents contributed to the overvaluation of real estate prices. However, using a regime-switching model, we find evidence of periodically collapsing rational bubbles in the post-2000 market

Commercial real estate and equity market bubbles: are they contagious to REITs?

This paper uses a regime-switching approach to determine whether prices in the US stock, direct real estate and indirect real estate markets are driven by the presence of speculative bubbles. The results show significant evidence of the existence of periodically partially collapsing speculative bubbles in all three markets. A multivariate bubble model is then developed and implemented to evaluate whether the stock and real estate bubbles spill over into REITs. The underlying stock market bubble is found to be a stronger influence on the securitised real estate market bubble than that of the property market. Furthermore, the findings suggest a transmission of speculative bubbles from the direct real estate to the stock market, although this link is not present for the returns themselves.

Forecasting US output growth with non-linear models in the presence of data uncertainty

We consider the impact of data revisions on the forecast performance of a SETAR regime-switching model of U.S. output growth. The impact of data uncertainty in real-time forecasting will affect a model's forecast performance via the effect on the model parameter estimates as well as via the forecast being conditioned on data measured with error. We find that benchmark revisions do affect the performance of the non-linear model of the growth rate, and that the performance relative to a linear comparator deteriorates in real-time compared to a pseudo out-of-sample forecasting exercise.

The trading profitability of forecasts of the gilt–equity yield ratio

Research has highlighted the usefulness of the Gilt–Equity Yield Ratio (GEYR) as a predictor of UK stock returns. This paper extends recent studies by endogenising the threshold at which the GEYR switches from being low to being high or vice versa, thus improving the arbitrary nature of the determination of the threshold employed in the extant literature. It is observed that a decision rule for investing in equities or bonds, based on the forecasts from a regime switching model, yields higher average returns with lower variability than a static portfolio containing any combinations of equities and bonds. A closer inspection of the results reveals that the model has power to forecast when investors should steer clear of equities, although the trading profits generated are insufficient to outweigh the associated transaction costs.