Dans cette thèse, nous proposons quatre contributions originales à l'étude de l'intégration monétaire et financière des pays asiatiques.Dans le premier chapitre nous déterminons la sensibilité relative des devises asiatiques (ASEAN-5, Corée du Sud) face aux chocs simulés sur le dollar, l'euro et l'ACU. Nous mettons en évidence la volonté de ces pays de se détourner d'une politique de change exclusivement centrée sur le dollar vers une politique plus flexible, où le poids de l'ACU semble avoir gagné en importance.Le deuxième chapitre met l'accent sur la synchronisation entre les cycles des affaires de l'ASEAN-5. Nous montrons que la corrélation entre les cycles est plus forte durant les phases de contraction mais que la dynamique d'ajustement est propre à chaque pays. Par ailleurs, certains cycles des affaires de l'ASEAN-5 contiennent des informations pertinentes pour prédire les changements de régime des autres pays.Le troisième chapitre examine le co-mouvement entre les taux de change réels de l'ASEAN-5 du point de vue de la parité de pouvoir d'achat généralisé (Enders and Hurns, 1994, 1997). Nous montrons que les taux de change réels sont liés par un processus à mémoire longue, ce qui soutient l'idée d'une intégration monétaire plus poussée entre différents sous-groupes de pays. Enfin dans le dernier chapitre, nous examinons le degré d'intégration des marchés boursiers en Asie (ASEAN-5, Hong Kong, Japon). Nos résultats montrent que la volatilité des marchés boursiers internationaux partagent une tendance stochastique commune. En revanche, les marchés boursiers des pays émergents apparaissent encore segmentés tant au niveau global que régional. / This thesis proposes four contributions to the study of Asian monetary and financial integration.The first chapter examines to what extent the East Asian exchange rates (ASEAN-5, South Korea) are sensitive to shocks simulated on the US dollar, the euro and the ACU. We show that these countries have moved from a US dollar-based pegging system to a more flexible exchange rate policy, where the weight of the ACU has increased over the last years. The second chapter attempts to analyze the correlation among the ASEAN-5 business cycles. Estimates reveal that correlations are higher during downturns but the process of adjustment to shocks displays idiosyncratic features. We also provide evidence that the signals contained in some leading ASEAN-5 business cycles help predict regime switching in other countries. The third chapter examines the co-movement among the ASEAN-5 real exchange rates through the generalized purchasing power parity (Enders and Hurns, 1994, 1997). We find that real exchange rates are tied through a long memory process, supporting further monetary integration among different sub-groups of the ASEAN-5.In the last chapter, we investigate to what extent the stock markets in Asia (Hong Kong, Japan, ASEAN-5) are integrated. Our results reveal that the stock market volatilities in developed countries share a common stochastic trend. Conversely, emerging markets appear to be segmented from both each other and global markets.

La question de la transmission internationale des cycles a reçu une attention considérable en raison de l’intensification de la globalisation économique et financière. La problématique générale de cette thèse s’inscrit dans le prolongement de la littérature consacrée à cette question. Plus précisément, elle focalise son attention sur l’analyse de la transmission du cycle des Etats-Unis sur les pays émergents. Elle comporte trois chapitres. Le premier, en se basant sur une nouvelle approche économétrique en termes de modèle Global VAR, s’attache à étudier l’effet des chocs provenant des Etats-Unis sur les pays émergents. Il confirme l’idée que les Etats-Unis jouent un rôle important dans la transmission des cycles économiques étant donné leur poids dans l’économie mondiale. Le second chapitre propose d’étudier la transmission financière des Etats-Unis en s’intéressant à la crise des subprimes sur ces pays. L’estimation du modèle switch à probabilité variée développée indique que la persistance des stress financiers, le durcissement des conditions du crédit et l’augmentation du risque de non-solvabilité bancaire ont été les causes fondamentales de la transmission financière. La volatilité de l’indice boursier américain a été le facteur clé de la contamination avec tous les pays étudiés. Le troisième chapitre est consacré à étudier si les pays émergents sont en mesure d’adopter des politiques budgétaires contracycliques pouvant atténuer les chocs provenant de l’extérieur. En utilisant le modèle à seuil avec transition lisse en panel (le modèle PSTR), ce chapitre confirme que la politique budgétaire dans les pays émergents est procyclique en période de ralentissement économique et aussi lorsque la dette publique dépasse le seuil critique. De ce fait, une solide position budgétaire est fondamentale pour assurer la stabilité macroéconomique. / The issue of international transmission cycles has considerably received attention due to the increasing economic and financial globalization. Our thesis is in line with the literature dedicated to this question. More specifically, we focusour attention on the analysis of the transmission cycle of the United States to emerging countries. It consists of three chapters. The first one, based on a new econometric approach in terms of Global VAR model, aims to study the effect of shocks from the U.S. to emerging countries. The main resultconfirms the idea that the United States plays an important role in the transmission of economic cycles given their weight in the world economy. The second chapter proposes to study the financial transmission of the United States by focusing on the subprime crisis on these countries. The estimation of time varyingtransitionprobability (TVTP) Markov switchingmodel indicates that the persistence of financial stress, the tightening of the conditions of the credit and the increase of the risk of Banking solvency constitute the major determinants of the financial transmission. The US stock market volatility is the key factor transmission channel for all the studied countries. The third chapter is devoted to investigate whether emerging countries are able to adopt countercyclical fiscal policies to mitigate the impact from outside. Using the threshold model with smooth transition panel ( the PSTR model ), this chapter confirms that fiscal policy in emerging countries is procyclicalin the slowdown periodand also when public debt exceeds the critical threshold. Therefore, a strong fiscal position is fundamental to ensure macroeconomic stability.

我國自民國68年成立外匯市場以來，積極的推動經濟國際化與自由化，由於台灣對外經貿依存度相當的高，國際貿易是我國經濟發展的趨動力，而匯率扮演著經貿活動關鍵的角色，因而對匯率走勢的預測與掌握，乃成為管理外匯風險的首要工作。 　　影響匯率的因素相當的複雜，其常受到政府政策的干預，再者，匯率未來的走勢往往容易受到預期心理的影響，眾多的影響因素往往使得對匯率預測的困難程度提高。有鑑於此，本文試圖從貨幣學派結構模型著手--包括價格充分調整模型與實質利率差模型，討論貨幣學派結構模型與匯率資料是否配適良好，然而，若未考慮變數的恆定性與否，而進行迴歸分析，將會造成「假性迴歸」的錯誤。於是本文再引進Johansen共積法，擬找出變數間的長期關係，導入錯誤校正模型，以對匯率進行預測的工作。最後，藉由Hamilton所發展的馬可夫轉轍模型，將不可觀察的隨機變數融入模型中，透過機率控制狀態變數的變動，再對匯率進行統計的推估與預測。 　　基於本文採用的資料與樣本期間內，本文作成下列結論： 　　1.貨幣學派結構模型的實證表現不佳，實證的係數符號與理論設定的相差甚多，而其樣本外預測表現也遠不如隨機遊走模型。 　　2.導入共積關係的錯誤校正模型，其樣本外預測表現仍舊不及隨機遊走模型，然而相較於結構模型，其有明顯的改善。 　　3.馬可夫轉轍模型的樣本外預測表現，與隨機遊走模型接近，而對匯率變動方向的預測其表現良好。 　　4.將所有模型一併考慮，則樣本外預測表現以馬可夫轉轍模型最佳，錯誤校正模型次之，而以結構模型為最差。

波動度對於金融市場影響甚多，同時為金融資產定價的重要參數以及市場穩 定度的衡量指標，尤其在金融危機發生時，波動度指數的驟升反映資產價格震盪。 本篇論文嘗試捕捉S&P500 指數實現波動度與VIX變動率未來之動態，並將VIX、 VIX 選擇權與VVIX 納入預測模型中，探討其資訊內涵。透過研究S&P500 指數 實現波動度，能夠預測S&P500 指數未來之波動度與報酬，除了能夠觀察市場變 動，亦能使未來選擇權定價更為準確；而藉由模型預測VIX，能夠藉由VIX 選 擇權或VIX 期貨，提供避險或投資之依據。文章採用2006 年至2011 年之S&P500 指數、VIX、VIX 選擇權與VVIX 資料。 在 S&P500 指數之實現波動度預測當中，本篇論文的模型改良自先前文獻， 結合實現波動度、隱含波動度與S&P500 指數選擇權之風險中立偏態，所構成之 異質自我回歸模型(HAR-RV-IV-SK model)。論文額外加入VIX 變動率以及VIX指數選擇權之風險中立偏態作為模型因子，預測未來S&P500 指數實現波動度。 研究結果表示，加入VIX 變動率作為S&P500 指數實現波動度預測模型變數後， 可增加S&P500 指數實現波動度預測模型之準確性。 在 VIX 變動率預測模型之中，論文採用動態轉換模型，作為高低波動度之 下，區分預測模型的方法。以VIX 過去的變動率、VIX 選擇權之風險中立動差 以及VIX 之波動度指數(VVIX)作為變數，預測未來VIX 變動率。結果顯示動態 轉換模型能夠提升VIX 預測模型的解釋能力，並且在動態轉換模型下，VVIX 與 VIX 選擇權之風險中立動差，對於VIX 預測具有相當之資訊隱涵於其中。 / This paper tries to capture the future dynamic of S&P 500 index realized volatility and VIX. We add the VIX change rate and the risk neutral skewness of VIX options into the Heterogeneous Autoregressive model of Realized Volatility, Implied Volatility and Skewness (HAR-RV-IV-SK) model to forecast the S&P 500 realized volatility. Also, this paper uses the regime switching model and joins the VIX, risk neutral moments of VIX options and VVIX variables to raise the explanatory ability in the VIX forecasting. The result shows that the VIX change rate has additional information on the S&P 500 realized volatility. By using the regime switching model, the VVIX and the risk neutral moments of VIX options variables have information contents in VIX forecasting. These models can be used for hedging or investment purposes.

Cette thèse est composée de trois articles en économie des ressources naturelles non-renouvelables. Nous considérons tour à tour les questions suivantes : le prix in-situ des ressources naturelles non-renouvelables ; le taux d’extraction optimal et le prix des res- sources non-renouvelables et durables. Dans le premier article, nous estimons le prix in-situ des ressources naturelles non-renouvelables en utilisant les données sur le coût moyen d’extraction pour obtenir une approximation du coût marginal. En utilisant la Méthode des Moments Généralisés, une dynamique du prix de marché derivée des conditions d’optimalité du modèle d’Hotelling est estimée avec des données de panel de 14 ressources naturelles non-renouvelables. Nous trouvons des résultats qui tendent à soutenir le modèle. Premièrement, le modèle d’Hotelling exhibe un bon pouvoir explicatif du prix de marché observé. Deuxièmement, bien que le prix estimé présente un changement structurel dans le temps, ceci semble n’avoir aucun impact significatif sur le pouvoir explicatif du modèle. Troisièmement, on ne peut pas rejeter l’hypothèse que le coût marginal d’extraction puisse être approximé par les données sur le coût moyen. Quatrièmement, le prix in-situ estimé en prenant en compte les changements structurels décroît ou exhibe une forme en U inversé dans le temps et semble être corrélé positivement avec le prix de marché. Cinquièmement, pour neuf des quatorze ressources, la différence entre le prix in-situ estimé avec changements structurels et celui estimé en négligeant les changements structurels est un processus de moyenne nulle. Dans le deuxième article, nous testons l’existence d’un équilibre dans lequel le taux d’extraction optimal des ressources non-renouvelables est linéaire par rapport au stock de ressource en terre. Tout d’abord, nous considérons un modèle d’Hotelling avec une fonction de demande variant dans le temps caractérisée par une élasticité prix constante et une fonction de coût d’extraction variant dans le temps caractérisée par des élasticités constantes par rapport au taux d’extraction et au stock de ressource. Ensuite, nous mon- trons qu’il existe un équilibre dans lequel le taux d’extraction optimal est proportionnel au stock de ressource si et seulement si le taux d’actualisation et les paramètres des fonctions de demande et de coût d’extraction satisfont une relation bien précise. Enfin, nous utilisons les données de panel de quatorze ressources non-renouvelables pour vérifier empiriquement cette relation. Dans le cas où les paramètres du modèle sont supposés invariants dans le temps, nous trouvons qu’on ne peut rejeter la relation que pour six des quatorze ressources. Cependant, ce résultat change lorsque nous prenons en compte le changement structurel dans le temps des prix des ressources. En fait, dans ce cas nous trouvons que la relation est rejetée pour toutes les quatorze ressources. Dans le troisième article, nous étudions l’évolution du prix d’une ressource naturelle non-renouvelable dans le cas où cette ressource est durable, c’est-à-dire qu’une fois extraite elle devient un actif productif détenu hors terre. On emprunte à la théorie de la détermination du prix des actifs pour ce faire. Le choix de portefeuille porte alors sur les actifs suivant : un stock de ressource non-renouvelable détenu en terre, qui ne procure aucun service productif ; un stock de ressource détenu hors terre, qui procure un flux de services productifs ; un stock d’un bien composite, qui peut être détenu soit sous forme de capital productif, soit sous forme d’une obligation dont le rendement est donné. Les productivités du secteur de production du bien composite et du secteur de l’extraction de la ressource évoluent de façon stochastique. On montre que la prédiction que l’on peut tirer quant au sentier de prix de la ressource diffère considérablement de celle qui découle de la règle d’Hotelling élémentaire et qu’aucune prédiction non ambiguë quant au comportement du sentier de prix ne peut être obtenue de façon analytique. / This thesis consists of three articles on the economics of nonrenewable natural re- sources. We consider in turn the following questions : the in-situ price of nonrenewable natural resources, the optimal extraction rate and the price of nonrenewable and durable resources. The purpose of the first article is to estimate the in-situ price of nonrenewable natural resources using average extraction cost data as proxy for marginal cost. Using the regime switching Generalized Method of Moments (GMM) estimation technique, a dynamic of the market price derived from the first-order conditions of a Hotelling model is estimated with panel data for fourteen nonrenewable resources. I find results that tend to support the model. First, it appears that the Hotelling model has a good explanatory power of the observed market prices. Second, although the fitted prices seem to be subject to structural breaks over time, this does not have a significant impact on the explanatory power of the model. Third, there is evidence that marginal extraction cost can be approximated by average extraction cost data. Fourth, when allowing for structural breaks, estimates of the in-situ price decrease or exhibit an inverted U-shape over time and appear to be positively correlated with the market price. Fifth, for nine of the fourteen minerals, the difference between the estimates of the in-situ price with and without allowing for structural breaks is a zero-mean process.

本文使用Esscher轉換法推導狀態轉換模型、跳躍獨立風險下狀狀態轉換模型及跳躍相關風險下狀態轉換模型的選擇權定價公式。藉由1999年至2011年道瓊工業指數真實市場資料使用EM演算法估計模型參數並使用概似比檢定得到跳躍相關風險下狀態轉換模型最適合描述報酬率資料。接著進行敏感度分析得知，高波動狀態的機率、報酬率的整體波動度及跳躍頻率三者與買權呈現正相關。最後由市場驗證可知，跳躍相關風險下狀態轉換模型在價平及價外的定價誤差皆是最小，在價平的定價誤差則略高於跳躍獨立風險下狀態轉換模型。 / In this paper, we derive regime switching model, regime switching model with independent jump and regime switching model with dependent jump by Esscher transformation. We use the data from 1999 to 2011 Dow-Jones industrial average index market price to estimate the parameter by EM algorithm. Then we use likelihood ratio test to obtain that regime switching model with dependent jump is the best model to depict return data. Moreover, we do sensitivity analysis and find the result that the probability of the higher volatility state , the overall volatility of rate of return , and the jump frequency are positively correlated with call option value. Finally, we enhance the empirical value of regime switching model with dependent jump by means of calculating the price error.

Modern financial asset pricing theory is a broad, and at times, complex field. The literature review in this study covers many of the asset pricing techniques including factor models, random walk models, correlation models, Bayesian methods, autoregressive models, moment-matching models, stochastic jumps and mean reversion models. An important topic in finance is portfolio opti-misation with respect to risk and reward such as the mean variance optimisation introduced by Markowitz (1952). This study covers optimisation techniques such as single period mean variance optimisation, optimisation with risk aversion, multi-period stochastic programs, two-fund separa- tion theory, downside optimisation techniques and multi-period optimisation such as the Bellman dynamic programming model. The question asked in this study is, in the context of investing for South African individuals in a multi-asset portfolio, whether an active investment strategy is signi cantly di erent from a passive investment strategy. The passive strategy is built using stochastic programming with moment matching methods for non-Gaussian asset class distributions. The strategy is optimised in a framework using a downside risk metric, the conditional variance at risk. The active strategy is built with forward forecasts for asset classes using the time-varying transitional-probability Markov regime switching model. The active portfolio is finalised by a dynamic optimisation using a two-stage stochastic programme with recourse, which is solved as a large linear program. A hypothesis test is used to establish whether the results of two strategies are statistically different. The performance of the strategies are also reviewed relative to multi-asset peer rankings. Lastly, we consider whether the findings reveal information on the degree of effi ciency in the market place for multi-asset investments for the South African investor. / Operations Management / M. Sc. (Operations Research)

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