金融工程与风险管理

第六章金融工程与风险管理2019/8/251Copyright©PeiZhang,2011为什么研究风险管理？•金融学是一门研究人们在不确定环境下如何进行稀缺资源（资金）跨时间配置的学科。——RobertC.MertonZviBodie不确定风险2019/8/252Copyright©PeiZhang,2011鲁宾逊荒岛传奇（RobinsonCrusoe）•故事从鲁宾逊在沉船的残骸中取回了最后的一些谷子开始。他必须现在就消费其中的一部分，否则立刻就会饿死；但又不能图一时享受把谷子全部吃光，还必须拿出一部分用于耕种，期待来年有所收获以维持生计。2019/8/25Copyright©PeiZhang,20113•但很快鲁宾逊遇到一个新问题，在他耕种得已经很熟悉的那块土地上，每年的产出量都是一个不太多的固定数目，他对此不太满意。一次在岛东边巡视时，他发现了一片看上去非常肥沃的冲击平原。他估计如果把谷子播种在这块土地上，来年可能会有更好的收成。但是他对此又没有十分的把握，如果把所有的种子都投放在这个风险项目上，而又不幸出了什么差错的话，那么他辛辛苦苦一年，到头来仍然难逃饿死的命运。2019/8/25Copyright©PeiZhang,20114•鲁宾逊必须同时决定现在消费多少谷子、投放多少谷子在原来的土地上，又投放多少在有风险的土地上。换句话说，作为消费者的鲁宾逊必须决定如何跨期地在不确定的环境下，把资源最优地配置给同时又是生产者的鲁宾逊。这就是金融所要解决的核心问题。按照现代金融理论的术语，鲁宾逊要求解一个终身的跨期最优消费/投资决策问题，而他至少要了解随机最优控制方法，才能对这个问题提供一个令人满意的答案。2019/8/25Copyright©PeiZhang,20115本章主要内容•风险的定义与历史进程•风险的管理过程•风险管理效果评价2019/8/25Copyright©PeiZhang,20116一、风险的定义与历史进程•风险是未来损失的可能性•风险是未来结果对期望的偏离（马科维茨对投资组合风险的定义,可以度量）•风险是未来结果的不确定性（不可以度量）2019/8/25Copyright©PeiZhang,20117金融工程与风险管理历史回顾8研究不确定性的理论－概率论•直到现在为止，研究不确定性的最主要的数学学科是概率论(其他还有：模糊数学、混沌理论等)。•概率论几乎可以说是起源于研究“金融风险”的。那是一种简单的“金融风险”问题：赌博。金融工程与风险管理历史回顾9概率论的早期历史•BlaisePascal(1623-1662)PierredeFermat(1601-1665)1654年Pascal与Fermat的五封通信，奠定概率论的基础。他们当时考虑一个掷骰子问题，开始形成数学期望的概念，并以“输赢的钱的数学期望”来为赌博“定价”。金融工程与风险管理历史回顾10Pascal－Fermat问题•二人掷骰子赌博，先掷满5次双6点者赢。有一次，A掷满4次双6点，B掷满3次双6点。由于天色已晚，两人无意再赌下去，那么该怎样分割赌注？•答案：A得3/4,B得1/4.•结论：应该用数学期望来定价。金融工程与风险管理历史回顾11Knight的《风险、不确定性与利润》(1921)•Knight不承认“风险=不确定性”，提出“风险”是有概率分布的随机性，而“不确定性”是不可能有概率分布的随机性。•Knight的观点并未被普遍接受。但是这一观点成为研究方法上的区别。FrankHynemanKnight(1885-1972)二、风险管理的过程•现代风险管理的全过程可以大致分为风险识别、风险度量与风险管理控制三个环节。2019/8/2512Copyright©PeiZhang,2011（一）风险识别1、根据性质划分•政治风险、经济风险、社会风险、自然风险、技术风险2、根据发生范围划分•系统性风险与非系统性风险3、根据诱因•市场风险、信用风险、流动性风险、操作风险2019/8/2513Copyright©PeiZhang,2011（1）市场风险概念：•又称为价格风险，是市场价格波动而引起的风险。包括：利率风险、汇率风险、股票价格风险、商品价格风险。特点：•可得数据量大，容易观测，可以运用数量化的方式进行度量•同时存在多种对某一资产价格变化具有敏感性的资产2019/8/2514Copyright©PeiZhang,2011（2）信用风险概念：•又称违约风险，指债务人或交易对手未能履行合约所规定的义务或信用质量发生变化给债权人或金融产品持有者带来的风险，因此，又称为对手方风险（counterpartyrisk）包含两层含义：•对方违约或信用状况发生变化的可能性的大小•对方违约造成的损失多寡特点：•数据较少，难以进行数量化测度2019/8/2515Copyright©PeiZhang,2011（3）流动性风险两层含义：•市场交易量不足，无法按照当前的市场价格进行交易所带来的风险•现金流不能满足支付义务流动性风险的发生原因比较复杂2019/8/2516Copyright©PeiZhang,2011（4）操作风险•因欺诈、未授权活动、错误、遗漏、效率低、系统失灵或是由外部事件引致损失的风险。常见的操作风险包括：（1）执行风险：如交易执行错误（2）由于诈骗和技术问题（3）模型风险2019/8/2517Copyright©PeiZhang,2011（二）风险度量1、市场风险的度量•敏感性分析•在险值•情景分析•压力测试2019/8/2518Copyright©PeiZhang,2011（1）敏感性分析•在保持其他条件不变的前提下，研究单个市场风险因子的变化对金融产品或资产组合的收益或经济价值产生的可能影响。•例如：贝塔系数、久期与凸性、希腊字母2019/8/2519Copyright©PeiZhang,2011（2）在险值•VaR模型最早由JP摩根公司内部风险管理部门于20世纪80年代后期提出，1993年推向市场。•1995年，巴塞尔委员会（国际银行业监管权威）同意具备条件的银行采用内部VaR模型计算市场风险的资本金要求。2019/8/2520Copyright©PeiZhang,2011•在险值（VaR）是指在一定概率水平下，某一金融资产或证券组合价值在未来特定时期内的最大可能损失。•例如。美洲银行在2006年度报告中披露了这一年该银行基于市场的交易组合的每日VaR值，在99%的置信水平下平均为4130万美元。)%100()(PrVaRob2019/8/2521Copyright©PeiZhang,2011（3）情景分析与压力测试•假设多种风险因子同时发生特定变化的不同情景，计算这些特定情景下的可能结果。•与敏感性分析不同的是，情景分析是一种多因素同时作用的综合性影响分析。2019/8/2522Copyright©PeiZhang,2011•压力测试可以被看做是一些风险因子发生极端不利变化情况下的极端情景分析。在这些极端情景下计算金融产品的损失，是对金融机构极端风险承受力的一种估计。•情景分析和压力测试是VaR的重要补充2019/8/2523Copyright©PeiZhang,20112、信用风险的度量•交易对手违约可能的大小：违约概率（probabilitiesofdefault，PD）•违约造成的损失多寡违约损失率（lossofdefault，LGD）2019/8/2524Copyright©PeiZhang,2011违约概率的估计——信用评级法信用等级期限（年）123457101520Aaa0.000.000.000.040.120.290.621.211.55Aa0.020.030.060.150.240.430.681.512.70A0.020.090.230.380.540.911.592.945.24Baa0.200.571.031.622.163.245.109.1212.59Ba1.263.486.008.5911.1715.4421.0130.8838.56B6.2113.7620.6526.6631.9940.7950.0259.2160.73Caa23.6537.2048.0255.5660.8369.3677.9180.2380.23平均累计违约概率2019/8/2525Copyright©PeiZhang,2011违约概率的估计——专家判断法•依赖信贷人员自身的专业知识和丰富经验，在分析评价各种关键要素的基础上根据主观判断来综合评定信用风险。如：企业信用风险分析的5Cs系统character、capital、capacity、collateral、condition针对金融机构的CAMEL分析系统Capitaladequacy、assetquality、management、earning、liquidity2019/8/2526Copyright©PeiZhang,2011违约概率的估计——基于市场数据KMV模型•在RobertMerton（1974）提出的公司债期权分析框架基础上发展起来的。•基本思想是将公司的股权看作是以公司价值V作为标的物的欧式看涨期权。2019/8/2527Copyright©PeiZhang,2011违约损失率的估计•市场价值法•历史数据法2019/8/2528Copyright©PeiZhang,20113、流动性风险的度量（1）市场流动性风险的度量•根据金融资产实现流动性的价格（交易成本）、数量、时间等性质通过相应的指标来进行刻画。例如：买卖价差、换手率2019/8/2529Copyright©PeiZhang,2011（2）资金流动性风险的度量•主要针对银行流动性风险的度量①流动性比率/指标•如：贷款总额/存款总额、流动性资产/总资产等②流动性缺口分析•通过比较未来特定时间段内到期的资产和负债来度量未来的融资需求。2019/8/2530Copyright©PeiZhang,2011流动性缺口分析表到期时间少于10天10天至3个月3个月至6个月6个月至1年1年至5年5年以上和资本总额资产1015128600105负债与资本502020258105净现金流出-40-5-8655-80累计净流出-40-45-53-478002019/8/2531Copyright©PeiZhang,2011（三）风险管理与控制1、风险分散•通过多样化投资来分散与降低风险（马柯维茨的资产组合理论）2、风险对冲（套期保值）•针对金融资产面临的风险利用特定资产或工具构造相反的头寸，以减少或消除其潜在风险的过程。2019/8/2532Copyright©PeiZhang,20113、风险的转移•通过购买某种金融资产或是其他的合法措施将风险转移给其他经济主体。主要通过购买保险、担保和信用证等工具完成。4、风险的补偿与准备•对于无法对冲、分散、转移的风险，可以通过在交易价格上附加风险溢酬的方式，获得所承担风险的价格补偿2019/8/2533Copyright©PeiZhang,2011信用衍生品与信用风险管理•信用违约互换（CDS）•资产担保债券（ABS）2019/8/2534Copyright©PeiZhang,2011•假设两家公司在2007年3月1日进入了一个信用违约互换，信用违约互换的面值为1亿美元，买入方每付费为每年90个基点（付款时间为2008、2009、2010、2011、2012年3月1日）。如果参考实体没有违约，信用违约互换的买方不会得到任何收益。当有信用事件发生时，在实物交割的条件下，卖方以1亿的价格买入面值为1亿的债券，如果为现金交割，卖方必须向买方支付债券跌价的部分。2019/8/2535Copyright©PeiZhang,2011资产担保债券•资产担保证券（ABS）是指由贷款组合、证券、信用卡应收款、住房抵押贷款、汽车贷款等金融资产派生出的债券产品。•特殊目的机构（SPV）以资产的现金流为支持发行债券。2019/8/2536Copyright©PeiZhang,20