Big Data Analytics and Models

When uncertainty is regarded as a surprise and an event in the minds, it can be said that individuals can change the future view. Market, financial, operational, social, environmental, institutional and humanitarian risks and uncertainties are the inherent realities of the modern world. Life is suffused with randomness and volatility; everything momentous that occurs in the illustrious sweep of history, or in our individual lives, is an outcome of uncertainty. An important implication of such uncertainty is the financial instability engendered to the victims of different sorts of perils. This chapter is intended to explore big data analytics as a comprehensive technique for processing large amounts of data to uncover insights. Several techniques before big data analytics like financial econometrics and optimization models have been used. Therefore, initially these techniques are mentioned. Then, how big data analytics has altered the methods of analysis is mentioned. Lastly, cases promoting big data analytics are mentioned.

Analysis and forecast for gas demand using the VARMA model

Subject. The article assesses the fluctuations in market demand for gas to ensure market flexibility. Objectives. The aim is to develop a methodology for forming an optimal capacity portfolio of oil and gas industry enterprises, taking into account the specifics of the industry to ensure market flexibility, and its testing, on the case of forming a capacity portfolio for three market zones (NCG – Germany, GASPOOL and AVTP – Austria), using the VARMA model. Methods. We employ methods of financial econometrics and statistics. Results. The study reveals the specifics of the state of the European gas market, considers the prerequisites for ensuring flexibility, and unveils the main tools to ensure the required level of flexibility. It also offers and tests an algorithm, based on the VARMA model, for assessing and forecasting gas demand in three market zones. We substantiate the need for determining the degree of interrelation between the indices of complementary trade zones, and consider models enabling to assess interrelationships and modeling of projected prices and demand in the future. Conclusions. The findings may be used for integration of capacities into the capacity generation model, in order to calculate a portfolio of gas transportation and storage capacities, which will allow providing predicted fluctuations in gas demand without risk.

Essays in financial econometrics

Η οικονομική κρίση/ύφεση και η πολιτική αστάθεια είναι δύο αλληλένδετες έννοιες με κοινά χαρακτηριστικά. Η πρόσφατη χρηματοπιστωτική και οικονομική κρίση χαρακτηρίζεται από μια περίπλοκη σχέση μεταξύ μακροοικονομικής και πολιτικής αστάθειας. Η μία αστάθεια αναπαράγει την άλλη, συχνά με ανατροφοδότηση, η οποία δημιουργεί αυτόνομους κύκλους.Αυτή η διατριβή πιστεύει ότι η πολιτική αστάθεια και οι οικονομικές κρίσεις/υφέσεις έχουν άμεση σχέση, διότι χωρίς ένα σταθερό πολιτικό περιβάλλον, οι κρίσεις είναι δύσκολο να αντιμετωπιστούν σε μια χώρα. Επιπλέον, αυτές ενδέχεται να επηρεάσουν αρνητικά το πολιτικό σύστημα, οδηγώντας έτσι σε πολιτική αστάθεια. Υποστηρίζεται επίσης μια ισχυρή σχέση μεταξύ των οικονομικών κρίσεων/υφέσεων καθώς και της πολιτικής αστάθειας.Λαμβάνοντας υπόψη τα ανωτέρω, ο σκοπός αυτής της διατριβής μπορεί να προσδιοριστεί με δύο τρόπους α) την εκτίμηση του αντίκτυπου της πρόσφατης οικονομικής κρίσης και ύφεσης του 2007/2008, που μετρήθηκε με διάφορους τρόπους, στο χρηματιστήριο, χρησιμοποιώντας διαφορετικές καινοτόμες οικονομετρικές μεθοδολογίες και διατηρώντας το δείγμα σταθερό και β) την αντιμετώπιση του προβλήματος της πολυδιάστατης πολιτικής αστάθειας προτείνοντας νέα μέτρα και δείκτες πολιτικής αστάθειας, προκειμένου να εκτιμηθεί ο αντίκτυπός στην χρηματοπιστωτική αγορά, την αύξηση του ΑΕΠ και τις άμεσες ξένες επενδύσεις.Το εμπειρικό μέρος ξεκινά με τη χρήση των Differences-in-Differences (DID) και Changes-in-Changes (CIC) προσεγγίσεων, για να εκτιμηθεί ο αντίκτυπος της οικονομικής κρίσης/ύφεσης στους τραπεζικούς και γενικούς χρηματιστηριακούς δείκτες. Οι περίοδοι της πρόσφατης κρίσης μετρήθηκαν με τέσσερις διαφορετικούς τρόπους και ελήφθησαν από διάφορες βάσεις δεδομένων που χρησιμοποιούνται στην αντίστοιχη βιβλιογραφία. Συνεχίζει με τη χρήση διαφόρων μεταβλητών πολιτικής αστάθειας από την αντίστοιχη βιβλιογραφία, για την δημιουργία πέντε νέων δεικτών πολιτικής αστάθειας. Χρησιμοποιούνται η Exploratory Factor Analysis και η Principal Component Analysis. Οι δείκτες εφαρμόστηκαν στις χρηματιστηριακές αγορές, την μεταβλητότητά τους, την αύξηση του ΑΕΠ και τις άμεσες ξένες επενδύσεις, ώστε να εκτιμηθεί ο πιθανός αντίκτυπός του.Τα αποτελέσματα της εκτίμησης παρέχουν επιβεβαιωτικά στοιχεία για την εγκυρότητα της προτεινόμενης θεωρίας. Τα συμπεράσματα παρέχουν επίσης στοιχεία ότι οι κρίσεις/υφέσεις επηρεάζουν άμεσα τις χρηματοπιστωτικές αγορές και ότι η πολιτική αστάθεια είναι ένα πολυδιάστατο πρόβλημα που ποικίλλει από χώρα σε χώρα.

Did COVID-19 Impact the Connectedness Between Green Bonds and Other Financial Markets? Evidence From Time-Frequency Domain With Portfolio Implications

COVID-19 has morphed from a health crisis to an economic crisis that affected the global economy through several channels. This paper aims to study the impact of COVID-19 on the time-frequency connectedness between Green Bonds and other financial assets. Our sample includes the global stock market, bond market, oil, USD index, and two popular hedging alternatives, namely Gold and Bitcoin, from May 2013 to August 2020. First, we apply the methodologies of Diebold and Yilmaz (International Journal of Forecasting, 2012, 28(1), 57–66) and Baruník and Křehlík (Journal of Financial Econometrics, 2018, 16(2), 271–296). Then, we estimate hedge ratios and hedge effectiveness of green bonds for other financial assets. Green bonds are found to have a great weight in the overall network, particularly strongly connected with the USD index and bond index. While the bi-directional relationship with USD persists during COVID, the connectedness with conventional bonds is also strengthened. Notably, we find a weak relationship between Green bonds and Bitcoin, both in the short and long run. As portfolio implications, Gold and USD have the highest hedge ratio, which is confirmed by the hedging effectiveness. In contrast, oil and stocks exhibit the lowest hedging effectiveness. Our findings imply that financial assets might have a heterogeneous relationship with green bonds. Furthermore, despite its infancy, it seems that the role of green bond during a crisis should not be ignored, as it can be a hedger for some assets, while a contagion amplifier during crisis times.

Evaluation of multi-asset investment strategies with digital assets

The drastic growth of the cryptocurrencies market capitalization boosts investigation of their diversification benefits in portfolio construction. In this paper with a set of classical and modern measurement tools, we assess the out-of-sample performance of eight portfolio allocation strategies relative to the naive 1/N rule applied to traditional and crypto-assets investment universe. Evaluated strategies include a range from classical Markowitz rule to the recently introduced LIBRO approach (Trimborn et al. in Journal of Financial Econometrics 1–27, 2019). Furthermore, we also compare three extensions for strategies with respect to input estimators applied. The results show that in the presence of alternative assets, such as cryptocurrencies, mean–variance strategies underperform the benchmark portfolio. In contrast, CVaR optimization tends to outperform the benchmark as well as geometric optimization, although we find a strong dependence of the former’s success on trading costs. Furthermore, we find evidence that liquidity-bounded strategies tend to perform very well. Thus, our findings underscore the non-normal distribution of returns and the necessity to control for liquidity constraints at alternative asset markets.