Le risque de liquidité des banques reflète leur fonction de création de liquidité. Ces institutions sont fragiles par nature, exposées à la menace de ruées des créanciers de court terme. La thèse contribue par plusieurs aspects à une meilleure compréhension du risque de liquidité. Le deuxième chapitre propose une mesure de la fragilité bancaire basée sur la valeur des actifs détenus. Les résultats confirment de manière originale le caractère fragile des banques. La fonction de production de liquidité bancaire est toutefois bénéfique pour l’économie. Le troisième chapitre propose une analyse de la capacité des banques à produire de la liquidité en lien avec leurs choix d’activité et leur business model. La production d’information dans le cadre d’un modèle relationnel et la capacité à bénéficier de synergies informationnelles entre segments d’activité apparaissent comme déterminant l’efficacité de la production de liquidité bancaire. Néanmoins, l’exposition excessive des banques au risque de liquidité est à l’origine des crises. Le quatrième chapitre évalue l’exposition des banques au risque de liquidité en fonction de l’évolution des conditions générales de liquidité. Les résultats soulignent l’impact différencié des chocs de liquidité sur le risque supporté par les banques. / Bank liquidity risk reflects the function of banks to create liquidity. Banks are fragile, exposed to the possibility of runs from short-term creditors. This dissertation contributes to a better understanding of bank liquidity risk. The second chapter proposes a measure of bank fragility based on the value of the assets held by a bank. Results confirm, in an original way, the fragile nature of banks. However, bank liquidity creation benefits to the economy. The third chapter analyses the capacity of banks to produce liquidity in conjunction with their choices in terms of activity and business model. Determinants of the efficiency to produce liquidity appear to be the bank capacity to produce information through a relationship-oriented business model and to benefit from informational synergies through the activity mix. Nevertheless, excessive exposition of banks to liquidity risk results in bank liquidity crises. The fourth chapter investigates bank exposition to liquidity risk depending on the evolution of aggregate liquidity conditions. Results underline the heterogenous effect of liquidity shocks on the risk borne by banks.

Cette thèse se compose de trois parties indépendantes portant sur l'application du contrôle stochastique à la finance. Dans la première partie, nous étudions le problème de maximisation de la fonction d'utilité dans un marché incomplet avec défauts et information totale/partielle. Nous utilisons le principe de la programmation dynamique pour pouvoir caractériser la fonction valeur solution du problème. Ensuite, nous utilisons cette caractérisation pour en déduire une EDSR dont la fonction valeur est solution. Nous donnons également une approximation de cette fonction valeur. Dans la seconde partie, nous étudions les EDSR à sauts. En utilisant les résultats de décomposition des processus à sauts liée au grossissement progressif de filtration, nous faisons un lien entre les EDSR à sauts et les EDSR browniennes. Cela nous permet de donner un résultat d'existence, un théorème de comparaison ainsi qu'une décomposition de la formule de Feynman-Kac. Puis nous utilisons ces techniques pour la détermination du prix d'une option européenne dans un marché complet et le prix d'indifférence d'un actif contingent non duplicable dans un marché incomplet. Enfin, dans la troisième partie, nous utilisons la théorie des erreurs pour expliquer le risque de liquidité comme une propriété intrinsèque au marché. Cela nous permet de modéliser la fourchette Bid-Ask. Puis nous résolvons dans ce modèle le problème de liquidation optimale d'un portefeuille en temps discret et déterministe en utilisant la programmation dynamique.

Cette thèse étudie les différentes facettes du risque de liquidité et analyse le rôle essentiel qu'elles jouent dans la stabilité systémique.Dans la partie théorique de la thèse, nous traitons du risque de liquidité au travers des ruées bancaires. Progressivement, nous introduisons le marché interbancaire en tant que mécanisme d'assurance de liquidité entre les banques. Cependant, lorsqu'il y a une pénurie globale de liquidité, ce marché a tendance à favoriser la propagation d'une crise de liquidité de banque à banque, ce qui peut aboutir au risque systémique. Nous étudions de manière approfondie la littérature sur la contagion par les liens interbancaires et au travers des prix des actifs.

Cette thèse développe différents modèles à changements de régimes de la structure par terme des taux d'intérêt. Un cadre général de modélisation des taux associés à différents émetteurs y est présenté (chapitre 2). Ce cadre est exploité afin d’analyser les taux d’État de dix pays de la zone euro entre 1999 et 2012 (chapitre 3). Un régime de crise permet d’expliquer l’accroissement de la volatilité des taux pendant la crise financière. Cette étude montre en outre que la liquidité des titres est déterminante pour leur valorisation. Le cadre de modélisation est complété afin d’étudier le lien de causalité entre deux types de tensions: celles liées à des motifs de liquidité et celles liées à des motifs de crédit (chapitre 4). Enfin, l'influence de la politique monétaire sur la courbe des taux est examinée grâce à un modèle dans lequel une utilisation innovante des changements de régime permet de produire des trajectoires réalistes des taux directeurs de la banque centrale (chapitre 5). / This doctoral thesis develops regime-switching models of the term structure of interest rates. A general framework is proposed to model the joint dynamics of yield curves associated with different debtors (Chapter 2). This framework is exploited to analyse the fluctuations of ten euro-area sovereign yield curves over the period 1999-2012 (Chapter 3). In this model, a crisis regime is key to account for the increase in spread volatility during the financial crisis. Also, this study shows that market liquidity is an important determinant of bond prices. The model is then completed in order to explore potential causality relationships between two kinds of stresses: liquidity- and credit-related stresses (Chapter 4). Finally, the influence of monetary policy on the yield curve is investigated by means of a term structure model where an innovative use of regime-switching techniques makes it possible to capture salient features of the dynamics of monetary-policy rates (chapter 5).

Les articles constitutifs de cette thèse analysent les défaillances des marchés financiers traditionnellement identifiées par les économistes (associées aux externalités, aux asymétries d'information et à l'incomplétude des marchés) et les réponses des pouvoirs publics. Une observation centrale est que les interventions publiques ne résultent presque jamais d'une analyse à froid de ces défaillances de marché, mais se décident dans l'urgence pour répondre aux dysfonctionnements les plus évidents observés lors d'une crise. Cette approche pragmatique et a-théorique conduit à des interventions mal calibrées. Ces articles s'attaquent notamment à la politique du prêteur en dernier ressort qui encourage l'endettement à court terme des institutions financières, et nourrit le risque systémique. Ils soulignent également les risques de certaines réformes décidées à la suite de la crise des « subprime ». Les pouvoirs publics devraient se concentrer sur la fourniture des biens publics clairement identifiés par l'analyse économique (contrôle des « agents » et information), et ne pas multiplier les interventions hasardeuses qui créent parfois plus d'imperfections de marché qu'elles ne prétendent en résoudre. / The constituent articles of this dissertation analyze the financial market failures traditionally identified by economists (associated with externalities, information asymmetries and incompleteness of markets) and the policy responses. A central observation is that public interventions have almost never resulted from a cold analysis of these market failures but are decided in a hurry to respond to the most obvious shortcomings observed during a crisis. This pragmatic and a-theoretical approach leads to poorly calibrated interventions. These articles are addressing in particular the lender of last resort policy that encourages the issuance of various short-term debts by financial institutions and feeds systemic risk. They also highlight the risks of certain reforms decided after the "subprime" crisis. Governments should focus on the provision of public goods clearly identified by economic analysis (control of "agents" and information), and should not multiply risky interventions that sometimes create more market imperfections than they claim to solve.

L'objectif de cette thèse est de fournir à la Banque Audi des outils économétriques et appliqués pour une gestion des risques plus efficace et plus robuste. Les banques libanaises sont aujourd'hui confrontées à des défis plus importants que jamais: l'avenir de la région Moyen-Orient repose sur les conséquences de la guerre civile syrienne. Dans ce contexte, la gestion des taux d'intérêt et de la liquidité s'avère de plus en plus compliqué pour les banques commerciales. En premier lieu, le risque de taux d'intérêt sur le marché libanais sera étudié. Ce marché est connu pour son manque de liquidité et le problème de calibrage des modèles de taux est difficile. Afin de résoudre ce problème, nous utilisons les prix historiques des obligations émises par le gouvernement libanais et libellées en monnaie locale et en dollars américains. Nous considérons des modèles de Nelson-Siegel et Svensson et contraignons le niveau corrélation des facteurs pour stabiliser l'estimation des paramètres de ces modèles. La méthode conduit à des résultats qui s'interprètent très facilement d'un point de vue économique et peuvent être utilisés pour la prévision des variations de la courbe des taux en se basant une analyse ´économique prospective. En second lieu, la problématique des dépôts des clients traditionnels sera étudiée. Ces derniers sont reconnus comme étant la source principale de financement des banques commerciales libanaises (80-85% du passif). Bien qu'ils soient contractuellement des dépôts à court terme (principalement un mois) versant des taux d'intérêt fixes, ces dépôts sont assimilés à une source de financement stable possédant un comportement proche des taux d'intérêt du marché. Nous développons un modèle à correction d'erreur représentant un équilibre à long terme entre le Libor et le taux moyen du secteur bancaire libanais offert sur les dépôts en dollars américains. Les résultats permettent de déterminer une date de réévaluation des dépôts clientèles en cas de fluctuation des taux d'intérêt. Une nouvelle duration du passif tenant compte des comportements des clients a été mise en place. Elle sera par construction plus élevée que la duration contractuelle. En cas de hausse des taux d'intérêt, une baisse de l'écart entre la duration des actifs et des passifs sera alors observée menant à la diminution de l'impact négatif de la hausse. Après avoir étudié le profil de risque des taux des dépôts clientèles, nous commençons la deuxième partie de la thèse par la détermination de l'échéancier des retraits. Nous segmentons les données historiques des données sur les dépôts clientèles selon: la monnaie, le type de dépôt et la résidence du déposant. Pour chaque filtre, un modèle `a correction d'erreur est développé. Les résultats montrent la relation entre les dépôts clientèles, un indicateur relatif du niveau économique et les écarts entre les taux offerts sur le marché libanais. Ainsi, le modèle permettra d'évaluer le comportement des retraits des dépôts clientèles et de comprendre leur profil de risque de liquidité. Les grandes institutions financières détiennent des positions importantes en actifs financiers. La dernière partie de la thèse discute de la gestion du risque de liquidité de marché en cas de session forcée de ces actifs. Nous supposons qu'un investisseur détient une position importante d'un actif donné, à t = 0, un choc sévère provoque une forte dépréciation de la valeur de l'actif et par conséquent, force l'investisseur à opter pour la liquidation du portefeuille dès que possible en limitant ses pertes. Les rendements des actions sont modélisés par des processus de type GARCH qui sont adaptés pour décrire des comportements extrêmes suite à une grande variation de l'actif au temps initial. Suivant que le marché est liquide ou illiquide, nous proposons une stratégie optimale à l'investisseur qui maximise sa fonction d'utilité. Enfin, nous intégrons dans le modèle un avis d'expert pour optimiser la prise d'une décision / The aim of this thesis is to provide Bank Audi with econometric tools for sake of a more robust risk management. Lebanese businesses today are faced with greater challenges than ever before, both economical and political, and there is a question about the future of the middle east region after the Syrian civil war. Thus, Lebanese commercial banks face greater complications in the management of interest rate and liquidity risk. The first part of this thesis discusses interest rate risk management and measurement in the Lebanese market. First, we seek to build the Lebanese term structure. This market is known by its illiquidity, yields for a given maturity make a large jump with a small impact on other yields even if close to this maturity. Therefore, we face challenges in calibrating existing yield curve models. For this matter, we get historical prices of bonds issued by the Lebanese government, and denominated in Local currency and in US dollar. A new estimation method has been added to Nelson Siegel and Svensson model, we call it “Correlation Constraint Approach”. Model parameters can be interpreted from economical perspective which will be helpful in forecasting yield curve movements based on economist’s opinion. On the second hand, traditional customer deposits are the main funding source of Lebanese commercial banks (80-85% of liabilities). Although they are contractually short term (mainly one month) paying fixed interest rates, these deposits are historically known to be a stable source of funding and therefore exhibit a sticky behavior to changes in market interest rates. We develop an error correction model showing a long-run equilibrium between Libor and Lebanese banking sector average rate offered on USD deposits. Results make it possible to determine the behavioral duration (repricing date) of customer deposits when market interest rates fluctuate. Therefore, the behavioral duration of liabilities will be higher than the contractual one which will lower the duration gap between assets and liabilities and thus the negative impact of positive interest rate shocks. After understanding interest risk profile of customers’ deposits, we start the second part by determining their behavioral liquidation maturity. We get Bank Audi’s historical deposits outstanding balances filtered into the following categories: currency, account typology and residency of depositor. We develop an error correction model for each filter. Results show relationship between deposits behaviors, the coincident indicator and spreads between offered rates in the Lebanese market. The model will lead to assess behavioral liquidation maturity to deposits and understand their liquidity risk profile. This will be helpful for the funding liquidity risk management at Bank Audi. Large financial institutions are supposed to hold large positions of given assets. The last topic is related to market liquidity risk management. We suppose an investor holds a large position of a given asset. Then at time 0, a severe shock causes a large depreciation of the asset value and makes the investor decides to liquidate the portfolio as soon as possible with limited losses. Stock returns are modeled by GARCH process which has tail behaviors after large variation at time 0. Trading on liquid and illiquid markets, we provide the trader with best exit trading strategy maximizing his utility function, finally we incorporate into the model an expert opinion which will help the investor in taking the decision

Dans les conditions actuelles du marché, les entreprises dans les pays émergeants ont le choix entre une dette à court terme en monnaie locale et un financement à long terme en devise forte provenant de sources internationales pour financer leurs investissements à long terme. Ceci crée un gap de taux ou de change. Cette thèse se situe dans la continuité des travaux de recherche qui ont déjà étudié la question de la diversification des risques de change dans les marchés financiers matures. A la différence des approches existantes, cette recherche se concentre sur les monnaies des pays émergeants pour lesquels il n’existe pas ou peu d’instruments de couverture du risque de change et de taux. Le modèle proposé repose sur une conception fondamentalement différente des modèles de risque existants, cherchant à atténuer les risques internes grâce à la diversification du portefeuille, plutôt que par l’adéquation entre l'offre et la demande. Ceci en étudiant à la fois les corrélations entre les monnaies des pays des marchés émergeants constituées dans un portefeuille composé de monnaies des pays africains, asiatiques, sud-américains et d’Europe de l’Est ainsi que l’effet de la diversification sur la réduction du risque de marché. Le choix des monnaies n’a pas une incidence significative sur les résultats du moment que les limites régionales proposées sont respectées. L’objectif principal de cette thèse est de contribuer à la spécification et à l’identification d’un modèle de diversification des risques tout en démontrant que la constitution d’un portefeuille diversifié et non couvert des produits dérivés de change sur les monnaies des marchés émergents est une activité lucrative à long terme. En s’appuyant sur un Système d’Information performant, le model proposé tente de démontrer l’effet qu’auraient de tels produits de couverture sur la réduction du risque de crédit de l’emprunteur et par conséquent celui des bailleurs de fonds. Afin d’atteindre cet objectif, les différents risques liés à ces activités ont été définis tout en choisissant les méthodes pour une gestion efficace de ces risques ainsi que la modélisation d’expositions hypothétiques créées par cette activité. L’impact de la réduction de l’exposition au risque de marché par l’usage des produits de couverture du risque de change et de taux, sur le risque de crédit des entreprises dans les pays émergeants a aussi été modélisé. Les résultats de la simulation proposée montrent qu’une gestion optimale des risques de changes et de taux générés, à travers l’offre de couvertures sur les monnaies des pays émergeants, peut être une activité lucrative pour les banques car l’atténuation des risques peut se faire en diversifiant efficacement le portefeuille. / In current market conditions, companies in emerging markets have the choice between a short-term debt in local currency and a long-term hard currency financing from international sources to finance their long-term investments. This practice would create either an interest rate gap or a currency gap. As an extent of previous researches and studies covering the question of currency risks diversification in mature financial markets, this thesis is quite distinctive from the existing literature as it focuses on emerging market currencies for which there are little or no hedging options of currency and interest rate risks. The proposed model is based on a fundamentally different approach from existing risk models, seeking to mitigate risks internally through portfolio diversification, rather than by matching supply and demand. This, by analyzing both correlations between emerging market currencies in a portfolio composed of African, Asian, South American and Eastern Europe currencies and the effect of diversification on market risk reduction. The main objective of this thesis is to contribute to the specification and the identification of a risk diversification model while demonstrating that the establishment of a diversified portfolio of emerging market currencies not covered by the commercial banks is a lucrative business over the long-term. With an efficient information system, the proposed model attempts to demonstrate the effect that such hedging products would have on reducing the credit risk of borrowers and hence the lenders. To achieve this aim, the different risks associated with these activities have been identified while choosing the methods for their effective management as well as the modeling of hypothetical exposures created by this activity. The impact of reducing market risk exposure through the usage of interest rate and currency hedging products on the credit risk rating of companies in emerging countries has also been modeled. The current research claims that the choice of currencies does not significantly impact the results as long as the proposed regional limits are respected. The simulation’ results show that managing a diversified currency portfolio under an optimal risk management guidelines can be a lucrative business for banks as the risk mitigation can be effectively done through portfolio diversification.

Cette thèse étudie les différentes facettes du risque de liquidité et analyse le rôle essentiel qu'elles jouent dans la stabilité systémique.Dans la partie théorique de la thèse, nous traitons du risque de liquidité au travers des ruées bancaires. Progressivement, nous introduisons le marché interbancaire en tant que mécanisme d'assurance de liquidité entre les banques. Cependant, lorsqu'il y a une pénurie globale de liquidité, ce marché a tendance à favoriser la propagation d'une crise de liquidité de banque à banque, ce qui peut aboutir au risque systémique. Nous étudions de manière approfondie la littérature sur la contagion par les liens interbancaires et au travers des prix des actifs. / This thesis examines the different facets of the liquidity risk and aims to analyse their essential role in the stability of the financial system. In the theoretical part of the thesis, we treat liquidity risk through bank runs. Gradually, we introduce the interbank market as a liquidity insurance mechanism between banks. However, when there is an overall shortage of liquidity, this market tends to encourage the spread of liquidity crises from bank to bank which can lead to a systemic financial crisis. We study the literature on risk contagion by interbank links and through asset price effects. The applied part of the thesis aims to test the validity of hypotheses and insights presented in the theoretical framework. The goal is to betterunderstand the mechanism of liquidity risk and the forces of interaction between balance sheet effects that can lead to the transformation of liquidity risk into systemic risk caused by counterparty risk or the revaluation of tradable assets at market prices. In the first numerical application, we propose to evaluate the risk of contagion by interbank linkages in a context where banks borrow on the interbank market and/or at the central bank if necessary. The second simulation is dedicated to contagion through asset price effects, considering that the banks must sell assets on the market to meet their liquidity shortfall. If mark-to-market accounting is applied, the effects of the douwnturn in prices appear immediately and cause a spontaneous reaction from stakeholders.

Les crises financières et les problèmes se formaient mais les indicateurs ne sont pas précis pour permettre une intervention réglementaire. La thèse propose un modèle dynamique pour le système bancaire avec une banque centrale afin de calculer un indicateur de faillite en fonction de la probabilité qu'une banque soit en faillite et les pertes rencontrées dans le réseau financier, une méthodologie qui peut améliorer la mesure, le suivi et la gestion du risque systémique.La thèse propose également des mécanismes de compensation : 1- avec un modèle considérant l'ancienneté du passif et avec un type d'actif liquide dont la vente excessive conduit à un impact sur le marché, 2 - avec un modèle considérant les participations croisées entres les banques dont les engagements interbancaires sont de différentes séniorités et avec un type d'actif liquide dont la vente excessive conduit à un impact sur le marché. / Financial crisis pose important theoretical problems on creating reliable indicator of stability of financial systems on which basis the regulators could intervene. The thesis proposes a dynamic model of banking system were the central bank can calculate an indicator of potential defaults taking into consideration the probability for a bank to default and the losses encountered in the financial network, a methodology that can improve the measurement, monitoring, and the management of the systemic risk. The thesis also suggests a clearing mechanisms : 1- in a model with seniority of liabilities and one type of liquid asset whose fire sale has a market impact, 2 - in a model with crossholdings among the banks whose interbank liabilities may be senior and junior and with one liquid asset whose firing sale has a market impact.