Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
The Performance of Market Risk Models for Value at Risk and Expected Shortfall Backtesting: In the Light of the Fundamental Review of the Trading Book
KTH, School of Engineering Sciences (SCI), Mathematics (Dept.), Mathematical Statistics.
2017 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Bakåttest av VaR och ES i marknadsriskmodeller (Swedish)
Abstract [en]

The global financial crisis that took off in 2007 gave rise to several adjustments of the risk regulation for banks. An extensive adjustment, that is to be implemented in 2019, is the Fundamental Review of the Trading Book (FRTB). It proposes to use Expected Shortfall (ES) as risk measure instead of the currently used Value at Risk (VaR), as well as applying varying liquidity horizons based on the various risk levels of the assets involved. A major difficulty of implementing the FRTB lies within the backtesting of ES. Righi and Ceretta proposes a robust ES backtest based on Monte Carlo simulation. It is flexible since it does not assume any probability distribution and can be performed without waiting for an entire backtesting period. Implementing some commonly used VaR backtests as well as the ES backtest by Righi and Ceretta, yield a perception of which risk models that are the most accurate from both a VaR and an ES backtesting perspective. It can be concluded that a model that is satisfactory from a VaR backtesting perspective does not necessarily remain so from an ES backtesting perspective and vice versa. Overall, the models that are satisfactory from a VaR backtesting perspective turn out to be probably too conservative from an ES backtesting perspective. Considering the confidence levels proposed by the FRTB, from a VaR backtesting perspective, a risk measure model with a normal copula and a hybrid distribution with the generalized Pareto distribution in the tails and the empirical distribution in the center along with GARCH filtration is the most accurate one, as from an ES backtesting perspective a risk measure model with univariate Student’s t distribution with ⱱ ≈ 7 together with GARCH filtration is the most accurate one for implementation. Thus, when implementing the FRTB, the bank will need to compromise between obtaining a good VaR model, potentially resulting in conservative ES estimates, and obtaining a less satisfactory VaR model, possibly resulting in more accurate ES estimates.

The thesis was performed at SAS Institute, an American IT company that develops software for risk management among others. Targeted customers are banks and other financial institutions. Investigating the FRTB acts a potential advantage for the company when approaching customers that are to implement the regulation framework in a near future.

 

Abstract [sv]

Den globala finanskrisen som inleddes år 2007 ledde till flertalet ändringar vad gäller riskreglering för banker. En omfattande förändring som beräknas implementeras år 2019, utgörs av Fundamental Review of the Trading Book (FRTB). Denna föreslår bland annat användande av Expected Shortfall (ES) som riskmått istället för Value at Risk (VaR) som används idag, liksom tillämpandet av varierande likviditetshorisonter beroende på risknivåerna för tillgångarna i fråga. Den huvudsakliga svårigheten med att implementera FRTB ligger i backtestingen av ES. Righi och Ceretta föreslår ett robust ES backtest som baserar sig på Monte Carlo-simulering. Det är flexibelt i den mening att det inte antar någon specifik sannolikhetsfördelning samt att det går att implementera utan att man behöver vänta en hel backtestingperiod. Vid implementation av olika standardbacktest för VaR, liksom backtestet för ES av Righi och Ceretta, fås en uppfattning av vilka riskmåttsmodeller som ger de mest korrekta resultaten från både ett VaR- och ES-backtestingperspektiv. Sammanfattningsvis kan man konstatera att en modell som är acceptabel från ett VaR-backtestingperspektiv inte nödvändigtvis är det från ett ES-backtestingperspektiv och vice versa. I det hela taget har det visat sig att de modeller som är acceptabla ur ett VaR-backtestingperspektiv troligtvis är för konservativa från ett ESbacktestingperspektiv. Om man betraktar de konfidensnivåer som föreslagits i FRTB, kan man ur ett VaR-backtestingperspektiv konstatera att en riskmåttsmodell med normal-copula och en hybridfördelning med generaliserad Pareto-fördelning i svansarna och empirisk fördelning i centrum tillsammans med GARCH-filtrering är den bäst lämpade, medan det från ett ES-backtestingperspektiv är att föredra en riskmåttsmodell med univariat Student t-fördelning med ⱱ ≈ 7 tillsammans med GARCH-filtrering. Detta innebär att när banker ska implementera FRTB kommer de behöva kompromissa mellan att uppnå en bra VaR-modell som potentiellt resulterar i för konservativa ES-estimat och en modell som är mindre bra ur ett VaRperspektiv men som resulterar i rimligare ES-estimat.

Examensarbetet genomfördes vid SAS Institute, ett amerikanskt IT-företag som bland annat utvecklar mjukvara för riskhantering. Tänkbara kunder är banker och andra finansinstitut. Denna studie av FRTB innebär en potentiell fördel för företaget vid kontakt med kunder som planerar implementera regelverket inom en snar framtid.

Place, publisher, year, edition, pages
2017.
Series
TRITA-MAT-E, 2017:13
Keyword [en]
Risk Management, Financial Time Series, Value at Risk, Expected Shortfall, Monte Carlo Simulation, GARCH modeling, Copulas, Hybrid Distribution, Generalized Pareto Distribution, Extreme Value Theory, Backtesting, Liquidity Horizon, Basel regulation.
National Category
Computational Mathematics
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-206168OAI: oai:DiVA.org:kth-206168DiVA: diva2:1091593
External cooperation
SAS Institute
Subject / course
Financial Mathematics
Educational program
Master of Science - Applied and Computational Mathematics
Supervisors
Examiners
Projects
Riskhantering, finansiella tidsserier, Value at Risk, Expected Shortfall, Monte Carlo-simulering, GARCH-modellering, Copulas, hybrida distributioner, generaliserad Pareto-fördelning, extremvärdesteori, Backtesting, likviditetshorisonter, Basels regelverk
Available from: 2017-04-27 Created: 2017-04-27 Last updated: 2017-04-27Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(5373 kB)96 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 5373 kBChecksum SHA-512
3538cdc65d54038e30eef10094c15b9f1406d343b70b8c1557b510a398603ed0bacb0817b9ec37b53711b0eeffc0dc15d5267caa856408edfdf163faefabaac4
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Mathematical Statistics
Computational Mathematics

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 96 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

Total: 207 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf