Kyoto University (京都大学) / 0048 / 新制・論文博士 / 博士(工学) / 乙第12205号 / 論工博第3994号 / 新制||工||1439(附属図書館) / 26277 / UT51-2008-C975 / (主査)教授 吉村 允孝, 教授 吉田 英生, 教授 田畑 修 / 学位規則第4条第2項該当

保險人因提供最低保證給付之投資型商品，使公司亦涉入投資風險。本研究旨在探討最低保證給付人壽保險附約之風險分析。首先利用隨機模型建構投資者帳戶價值的動態過程，進而推導出在未來時點帳戶發生餘額不足之機率及其所符合的偏微分方程式。並藉由數值方法－有限差分法，求出投資帳戶餘額不足之機率。最終，以不同的參數選取之下，進行敏感度分析，探討參數值的設定對於帳戶發生餘額不足之機率的影響。本研究結果可以提供保險公司與監理機關，作為日後發行保證給付商品時，一項風險管理上的考慮因素。 研究結果可以歸納為兩點結論： 1. 在市場因素中，投資帳戶連結之標的報酬率與帳戶餘額不足機率呈現反向變動，而波動度則是與帳戶餘額不足機率呈現正向變動。在兩因素同時考慮下，當報酬率愈高且波動度愈低，投資帳戶發生餘額不足的機率會愈低。當波動度愈高且報酬率愈低時，帳戶餘額不足機率則會愈高。其兩者的力量會相互抵銷，對投資帳戶餘額不足之機率的影響需視何者的力量較強而定。 2. 在條款設計的因素中，保證附約相關費用率、保證提領比率與保證提領期間對於投資帳戶發生餘額不足機率的影響皆呈現正向的關係。而投資帳戶期初的價值則與帳戶餘額不足機率呈現反向變動。其中保證提領比率對於投資帳戶的價值影響最大，其帳戶餘額不足機率之變動百分比相較於其他因素而言，變動幅度較大，範圍皆大於4%以上，甚至高達37.11%。 / Insurers have investment risks because they issue the guaranteed minimum benefit life insurance riders. Therefore, the purpose of this thesis is analyzing the risk for the riders. In the context, we implement numerical PDE solution to compute the ruin probability of separate account which is the probability that guaranteed minimum benefit life insurance riders will lead to financial insolvency under stochastic investment returns. Moreover, we will do sensitivity analyses to discuss the two aspects, market factors and contract designs, how to influence the ruin probability. Finally, we conclude two main results: 1. For market factors, the rate of investment return is negatively related to ruin probability; however, the volatility is positive correlation. 2. For contract designs, the results show negative correlation between ruin probability and insurance fee, withdrawals, and withdrawal period. But the initial account value shows positive correlation.

本文的主要內容為評價JPMorgan Chase & Co.（美國摩根大通銀行）及UBS（瑞士銀行）所發行的兩檔結構型票券，共同的特色是票券為保本型且不付息，報酬條款中附有雙重界限觸及失效選擇權，其價值對於標的資產的波動程度相當敏感。一旦標的資產價格觸及任一界限，具有額外收益的選擇權將失效，投資人僅能拿回原始投資本金，相當於損失了原本可能獲得的無風險利息。 　　針對雙重界限觸及失效選擇權，我們使用顯式、隱式以及Crank-Nicolson三種有限差分法來進行評價，並比較蒙地卡羅模擬和封閉解的結果，藉以了解各種方法的準確性及效率。接著我們求算避險參數Greeks，分析發行商所面臨的風險。同時根據市場未來的情況，分析投資人的預期收益，進而了解這種商品在市場上廣為流通的原因，以及此類新奇結構型商品對於風險的重分配方式，如何締造買方賣方雙贏的局面。

國內外對BOT實質選擇權之研究，大多集中於BOT主體本身所隱含之各種選擇權價值，鮮少論及BOT附屬事業之選擇權價值。惟因交通運輸BOT主體之自償率往往偏低，故須以保證最小運量或特許經營附屬事業等方式，來吸引潛在投資者。附屬事業對整個BOT計畫價值的影響頗大，如何針對其選擇權之價值加以分析為本研究的主要課題。個案將以台灣南北高速鐵路計畫為例，對其附屬事業之放棄選擇權加以探討。 本研究將主要探討下列課題，並提出研究結果： 一、有限差分法及蒙地卡羅模擬法計算選擇權價值，其間之差異？本 文利用有限差分法及蒙地卡羅模擬法來各別求算BOT 附屬事業的 放棄選擇權價值，一來了解 BOT 附屬事業的放棄選擇權價的大 小，二來比較有限差分法及蒙地卡羅模擬法兩者間的差異。 二、BOT附屬事業的放棄選擇權是否受主體事業的經營績效所影響？ 三、BOT附屬事業是否須考量履約保證金之設計？ 四、BOT主體決定經營或放棄時，是否會影響其附屬事業之放棄選擇 權價值？ 本研究係以蒙地卡羅模擬法及有限差分法單獨估計台灣南北高速鐵路附屬事業之放棄選擇權價值，並建立運輸主體與附屬事業間價值的關聯，再以蒙地卡羅模擬法作更精確的估算。另使用單因子變異數分析及Tukey's Multiple Comparison Method之統計方法，驗證BOT主體與其附屬事業選擇權間之相關性，期能有助於日後BOT計畫之參與者評估及決策使用。 / The study of the Real Option Analysis (ROA) thesis of BOT generally focus is on the principal parts of the project only, rarely is considered the option of ancillary business of BOT. Because the self-liquidation-ratio of the transportation of BOT is low, it needs the government financial support (minimum traffic guarantee or revenue enhancements) to attract the interest of intended investors. The influence of the ancillary business of BOT is huge, so how to evaluate the option is the big issue of thesis. The case focus on the Taiwan High Speed Rail BOT project, and will study the option value of it’s ancillary business. Thesis will discuss the following issues, and develop the result of study. 1.The calculation difference between Monte Carlo Simulation & Finite Difference Method to work out option value, Thesis will use the Monte Carlo Simulation & Finite Difference Method to work out the abandon option value of ancillary business of BOT. To get the abandon option value and compare the calculation difference between Monte Carol Simulation & Finite Difference Method. 2.Will the abandon option value of ancillary business of BOT be influenced by the principal parts of the project？ 3.Is there a need to consider the performance security deposit of ancillary business of BOT？ 4.Will the decision of BOT impact the abandon option value of ancillary business or not？ The thesis will use the Monte Carol Simulation & Finite Difference Method to calculate the abandon option value of ancillary business of Taiwan North-South High-Speed Railway Project (THR), and create the relation between the BOT & it’s ancillary business. The thesis will use the ANOVA & Tuley’s Multiple Comparison Method to validate the relationship, and hope it will let the participator to consider in the future.