Evaluating Value-at-Risk models via Quantile regressions

This paper is concerned with evaluating value at risk estimates. It is well known that using only binary variables to do this sacrifices too much information. However, most of the specification tests (also called backtests) avaliable in the literature, such as Christoffersen (1998) and Engle and Maganelli (2004) are based on such variables. In this paper we propose a new backtest that does not realy solely on binary variable. It is show that the new backtest provides a sufficiant condition to assess the performance of a quantile model whereas the existing ones do not. The proposed methodology allows us to identify periods of an increased risk exposure based on a quantile regression model (Koenker & Xiao, 2002). Our theorical findings are corroborated through a monte Carlo simulation and an empirical exercise with daily S&P500 time series.

Reactive power planning under conditional-value-at-risk assessment using chance-constrained optimisation

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

La gestión del riesgo de mercado en las entidades de depósito. Introducción a la metodología VAR

[ES] El propósito de este artículo es suministrar al lector los primeros pasos para la comprensión de la metodología Value at Risk (Var). La necesidad de comprender esta metodología está justificada por el acuerdo de Basilea y la Directiva sobre los requerimientos de capital impuesta por la Unión Europea. Ambos proponen los métodos VaR para determinar el capital mínimo de los bancos comerciales en su operativa pero, ¿Qué es el riesgo exactamente?. El riesgo puede ser definido como la volatilidad de los resultados esperados.

Expected Shortfall is jointly elicitable with Value at Risk - Implications for backtesting

In this note, we comment on the relevance of elicitability for backtesting risk measure estimates. In particular, we propose the use of Diebold-Mariano tests, and show how they can be implemented for Expected Shortfall (ES), based on the recent result of Fissler and Ziegel (2015) that ES is jointly elicitable with Value at Risk.

Qualitative operational value at risk for an electric utility based on the guidelines of the basel committee

This paper presents a model for determining value at operational risk ?OpVaR? in electric utilities, with the aim to confirm the versatility of the Bank for International Settlements (BIS) proposals. The model intends to open a new methodological approach in risk management, paying special attention to underlying operational sources of risk.

Macroeconomic Dynamics of Market Risk Capital Requirements and Credit Supply Interdependence

Thesis (Ph.D.)--University of Washington, 2016-06

An asymptotic test for the Conditional Value-at-Risk

Conditional Value-at-Risk (equivalent to the Expected Shortfall, Tail Value-at-Risk and Tail Conditional Expectation in the case of continuous probability distributions) is an increasingly popular risk measure in the fields of actuarial science, banking and finance, and arguably a more suitable alternative to the currently widespread Value-at-Risk. In my paper, I present a brief literature survey, and propose a statistical test of the location of the CVaR, which may be applied by practising actuaries to test whether CVaR-based capital levels are in line with observed data. Finally, I conclude with numerical experiments and some questions for future research.

Valor de riesgo (VaR) versus la Desviación estándar como concepto de riesgo en la elección de portafolios de inversión

En la actualidad hay una especial preocupación de los inversionistas por realizar sus inversiones de manera más segura, obteniendo una buena rentabilidad y sin poner en riesgo su capital -- En este sentido, la posibilidad de generar nuevas herramientas que permitan tomar mejores decisiones de inversión es cada vez más relevante en el mundo financiero -- Así, uno de los aportes más importantes de los que se dispone para ese propósito es el de Markowitz, que propone la generación de carteras óptimamente diversificadas -- Sin embargo, el problema es cómo escoger entre algunas de estas carteras -- Por ese motivo, este proyecto tuvo como objetivo comparar el modelo de la desviación estándar (Ratio de Sharpe) con el de Value at Risk (VaR) como concepto de riesgo, para la elección de una cartera óptima dentro del entorno de un mercado desarrollado, en este caso, el mercado estadounidense, por medio de un backtesting se analizó también si el ciclo de mercado bajista, estable o alcista tiene incidencia de igual forma en esta elección -- Después de realizar el modelo y aplicarlo se concluyó que bajo situaciones normales, en un mercado desarrollado, elegir una cartera sobre otra tuvo mayores beneficios si se realiza teniendo en cuenta como concepto de riesgo el VaR bajo un modelo de Simulación de Montecarlo, en lugar de la desviación estándar -- Al aplicar este modelo a un entono menos desarrollado y más fluctuante como el colombiano, se determinó que no hay una ventaja significativa entre los dos modelos (desviación estándar y VaR)

Risk management for mathematical optimization under uncertainty

We present a general multistage stochastic mixed 0-1 problem where the uncertainty appears everywhere in the objective function, constraints matrix and right-hand-side. The uncertainty is represented by a scenario tree that can be a symmetric or a nonsymmetric one. The stochastic model is converted in a mixed 0-1 Deterministic Equivalent Model in compact representation. Due to the difficulty of the problem, the solution offered by the stochastic model has been traditionally obtained by optimizing the objective function expected value (i.e., mean) over the scenarios, usually, along a time horizon. This approach (so named risk neutral) has the inconvenience of providing a solution that ignores the variance of the objective value of the scenarios and, so, the occurrence of scenarios with an objective value below the expected one. Alternatively, we present several approaches for risk averse management, namely, a scenario immunization strategy, the optimization of the well known Value-at-Risk (VaR) and several variants of the Conditional Value-at-Risk strategies, the optimization of the expected mean minus the weighted probability of having a "bad" scenario to occur for the given solution provided by the model, the optimization of the objective function expected value subject to stochastic dominance constraints (SDC) for a set of profiles given by the pairs of threshold objective values and either bounds on the probability of not reaching the thresholds or the expected shortfall over them, and the optimization of a mixture of the VaR and SDC strategies.

Interdependence between Greece and other European stock markets: A comparison of wavelet and VMD copula, and the portfolio implications

The interdependence of Greece and other European stock markets and the subsequent portfolio implications are examined in wavelet and variational mode decomposition domain. In applying the decomposition techniques, we analyze the structural properties of data and distinguish between short and long term dynamics of stock market returns. First, the GARCH-type models are fitted to obtain the standardized residuals. Next, different copula functions are evaluated, and based on the conventional information criteria and time varying parameter, Joe-Clayton copula is chosen to model the tail dependence between the stock markets. The short-run lower tail dependence time paths show a sudden increase in comovement during the global financial crises. The results of the long-run dependence suggest that European stock markets have higher interdependence with Greece stock market. Individual country’s Value at Risk (VaR) separates the countries into two distinct groups. Finally, the two-asset portfolio VaR measures provide potential markets for Greece stock market investment diversification.

Essays on the Modeling and Prediction of Volatility and Higher Moments of Stock Returns (summary section only)

One of the most fundamental and widely accepted ideas in finance is that investors are compensated through higher returns for taking on non-diversifiable risk. Hence the quantification, modeling and prediction of risk have been, and still are one of the most prolific research areas in financial economics. It was recognized early on that there are predictable patterns in the variance of speculative prices. Later research has shown that there may also be systematic variation in the skewness and kurtosis of financial returns. Lacking in the literature so far, is an out-of-sample forecast evaluation of the potential benefits of these new more complicated models with time-varying higher moments. Such an evaluation is the topic of this dissertation. Essay 1 investigates the forecast performance of the GARCH (1,1) model when estimated with 9 different error distributions on Standard and Poor’s 500 Index Future returns. By utilizing the theory of realized variance to construct an appropriate ex post measure of variance from intra-day data it is shown that allowing for a leptokurtic error distribution leads to significant improvements in variance forecasts compared to using the normal distribution. This result holds for daily, weekly as well as monthly forecast horizons. It is also found that allowing for skewness and time variation in the higher moments of the distribution does not further improve forecasts. In Essay 2, by using 20 years of daily Standard and Poor 500 index returns, it is found that density forecasts are much improved by allowing for constant excess kurtosis but not improved by allowing for skewness. By allowing the kurtosis and skewness to be time varying the density forecasts are not further improved but on the contrary made slightly worse. In Essay 3 a new model incorporating conditional variance, skewness and kurtosis based on the Normal Inverse Gaussian (NIG) distribution is proposed. The new model and two previously used NIG models are evaluated by their Value at Risk (VaR) forecasts on a long series of daily Standard and Poor’s 500 returns. The results show that only the new model produces satisfactory VaR forecasts for both 1% and 5% VaR Taken together the results of the thesis show that kurtosis appears not to exhibit predictable time variation, whereas there is found some predictability in the skewness. However, the dynamic properties of the skewness are not completely captured by any of the models.

Choix de portefeuille de grande taille et mesures de risque pour preneurs de décision pessimistes

Cette thèse de doctorat consiste en trois chapitres qui traitent des sujets de choix de portefeuilles de grande taille, et de mesure de risque. Le premier chapitre traite du problème d’erreur d’estimation dans les portefeuilles de grande taille, et utilise le cadre d'analyse moyenne-variance. Le second chapitre explore l'importance du risque de devise pour les portefeuilles d'actifs domestiques, et étudie les liens entre la stabilité des poids de portefeuille de grande taille et le risque de devise. Pour finir, sous l'hypothèse que le preneur de décision est pessimiste, le troisième chapitre dérive la prime de risque, une mesure du pessimisme, et propose une méthodologie pour estimer les mesures dérivées. Le premier chapitre améliore le choix optimal de portefeuille dans le cadre du principe moyenne-variance de Markowitz (1952). Ceci est motivé par les résultats très décevants obtenus, lorsque la moyenne et la variance sont remplacées par leurs estimations empiriques. Ce problème est amplifié lorsque le nombre d’actifs est grand et que la matrice de covariance empirique est singulière ou presque singulière. Dans ce chapitre, nous examinons quatre techniques de régularisation pour stabiliser l’inverse de la matrice de covariance: le ridge, spectral cut-off, Landweber-Fridman et LARS Lasso. Ces méthodes font chacune intervenir un paramètre d’ajustement, qui doit être sélectionné. La contribution principale de cette partie, est de dériver une méthode basée uniquement sur les données pour sélectionner le paramètre de régularisation de manière optimale, i.e. pour minimiser la perte espérée d’utilité. Précisément, un critère de validation croisée qui prend une même forme pour les quatre méthodes de régularisation est dérivé. Les règles régularisées obtenues sont alors comparées à la règle utilisant directement les données et à la stratégie naïve 1/N, selon leur perte espérée d’utilité et leur ratio de Sharpe. Ces performances sont mesurée dans l’échantillon (in-sample) et hors-échantillon (out-of-sample) en considérant différentes tailles d’échantillon et nombre d’actifs. Des simulations et de l’illustration empirique menées, il ressort principalement que la régularisation de la matrice de covariance améliore de manière significative la règle de Markowitz basée sur les données, et donne de meilleurs résultats que le portefeuille naïf, surtout dans les cas le problème d’erreur d’estimation est très sévère. Dans le second chapitre, nous investiguons dans quelle mesure, les portefeuilles optimaux et stables d'actifs domestiques, peuvent réduire ou éliminer le risque de devise. Pour cela nous utilisons des rendements mensuelles de 48 industries américaines, au cours de la période 1976-2008. Pour résoudre les problèmes d'instabilité inhérents aux portefeuilles de grandes tailles, nous adoptons la méthode de régularisation spectral cut-off. Ceci aboutit à une famille de portefeuilles optimaux et stables, en permettant aux investisseurs de choisir différents pourcentages des composantes principales (ou dégrées de stabilité). Nos tests empiriques sont basés sur un modèle International d'évaluation d'actifs financiers (IAPM). Dans ce modèle, le risque de devise est décomposé en deux facteurs représentant les devises des pays industrialisés d'une part, et celles des pays émergents d'autres part. Nos résultats indiquent que le risque de devise est primé et varie à travers le temps pour les portefeuilles stables de risque minimum. De plus ces stratégies conduisent à une réduction significative de l'exposition au risque de change, tandis que la contribution de la prime risque de change reste en moyenne inchangée. Les poids de portefeuille optimaux sont une alternative aux poids de capitalisation boursière. Par conséquent ce chapitre complète la littérature selon laquelle la prime de risque est importante au niveau de l'industrie et au niveau national dans la plupart des pays. Dans le dernier chapitre, nous dérivons une mesure de la prime de risque pour des préférences dépendent du rang et proposons une mesure du degré de pessimisme, étant donné une fonction de distorsion. Les mesures introduites généralisent la mesure de prime de risque dérivée dans le cadre de la théorie de l'utilité espérée, qui est fréquemment violée aussi bien dans des situations expérimentales que dans des situations réelles. Dans la grande famille des préférences considérées, une attention particulière est accordée à la CVaR (valeur à risque conditionnelle). Cette dernière mesure de risque est de plus en plus utilisée pour la construction de portefeuilles et est préconisée pour compléter la VaR (valeur à risque) utilisée depuis 1996 par le comité de Bâle. De plus, nous fournissons le cadre statistique nécessaire pour faire de l’inférence sur les mesures proposées. Pour finir, les propriétés des estimateurs proposés sont évaluées à travers une étude Monte-Carlo, et une illustration empirique en utilisant les rendements journaliers du marché boursier américain sur de la période 2000-2011.

Calculo del valor en riesgo del futuro de energia e internacionalizacion del sector energetico en Colombia

El presente trabajo de grado busca definir cuál es el mejor método para determinar el valor en riesgo del contrato de futuro de energía eléctrica que se transa en Colombia, para cumplir con este objetivo se toma como referencia el marco histórico del VaR y de los futuros seguido de las características de la fijación de precios, la estructura del contrato, que políticas y métodos hay para cubrirse del riesgo y como se realiza en otros países, realizando algunos cálculos de los modelos más tradicionales del Var para luego incorporarlo al marco colombiano y al ente supervisor en este caso la Superintendencia Financiera de Colombia.. Además de revisar las diferentes teorías de internacionalización económicas, de proceso y redes aplicadas al sector energético en Colombia., evaluando su proceso, alcance y posibles mercados futuros.