Neste trabalho realizamos um amplo estudo de simulação com o objetivo principal de avaliar o desempenho de carteiras de mínima variância global construídas com base em modelos de previsão da volatilidade que utilizam dados de alta frequência (em comparação a dados diários). O estudo é baseado em um abrangente conjunto de dados financeiros, compreendendo 41 ações listadas na BM&FBOVESPA entre 2009 e 2017. Nós avaliamos modelos de previsão de volatilidade que são inspirados na literatura ARCH, mas que também incluem medidas realizadas. Eles são os modelos GARCH-X, HEAVY e Realized GARCH. Seu desempenho é comparado com o de carteiras construídas com base na matriz de covariância amostral, métodos de encolhimento e DCC-GARCH, bem como com a carteira igualmente ponderada e o índice Ibovespa. Uma vez que a natureza do trabalho é multivariada, e a fim de possibilitar a estimação de matrizes de covariância de grandes dimensões, recorremos à especificação DCC. Utilizamos três frequências de rebalanceamento (diária, semanal e mensal) e quatro conjuntos diferentes de restrições sobre os pesos das carteiras. A avaliação de desempenho baseia-se em medidas econômicas tais como retornos anualizados, volatilidade anualizada, razão de Sharpe, máximo drawdown, Valor em Risco, Valor em Risco condicional e turnover. Como conclusão, para o nosso conjunto de dados o uso de retornos intradiários (amostrados a cada 5 e 10 minutos) não melhora o desempenho das carteiras de mínima variância global. / In this work we perform an extensive backtesting study targeting as a main goal to assess the performance of global minimum variance (GMV) portfolios built on volatility forecasting models that make use of high frequency (compared to daily) data. The study is based on a broad intradaily financial dataset comprising 41 assets listed on the BM&FBOVESPA from 2009 to 2017. We evaluate volatility forecasting models that are inspired by the ARCH literature, but also include realized measures. They are the GARCH-X, the High-Frequency Based Volatility (HEAVY) and the Realized GARCH models. Their perfomances are benchmarked against portfolios built on the sample covariance matrix, covariance matrix shrinkage methods, DCC-GARCH as well as the naive (equally weighted) portfolio and the Ibovespa index. Since the nature of this work is multivariate and in order to make possible the estimation of large covariance matrices, we resort to the Dynamic Conditional Correlation (DCC) specification. We use three different rebalancing schemes (daily, weekly and monthly) and four different sets of constraints on portfolio weights. The performance assessment relies on economic measures such as annualized portfolio returns, annualized volatility, Sharpe ratio, maximum drawdown, Value at Risk, Expected Shortfall and turnover. We also account for transaction costs. As a conclusion, for our dataset the use of intradaily returns (sampled every 5 and 10 minutes) does not enhance the performance of GMV portfolios.

Nesta pesquisa, composta por três ensaios, buscamos resultados que contribuam com informações sobre três temas relevantes na área de finanças: o impacto de normas internacionais na qualidade da informação contábil; quantidades e estrutura de dependência entre commodities alimentares e o petróleo; e o estudo da relação entre o retorno e a volatilidade implícita de um fundo do mercado do petróleo. Em particular, trabalhamos para sugerir novas estratégias, com formas alternativas para a solução de problemas relacionados a esses temas. No primeiro ensaio, adotamos uma estratégia empírica, em duas etapas, para avaliar o impacto das normas internacionais de contabilidade (IFRS) na qualidade da informação contábil. Na primeira, construímos grupos de controle, por meio de um pareamento por escore de propensão, com a intenção de selecionar um contrafactual para avaliar o impacto das IFRS no Brasil. A busca e o uso de contrafactuais para a avaliação de normas contábeis ainda não foi explorado de forma adequada nos estudos específicos para o país. Na segunda etapa, estimamos modelos de painel para medidas de qualidade da informação. Os resultados apontaram para o efeito positivo da adoção de normas sobre a qualidade da informação contábil para as empresas avaliadas. No ensaio número dois, calculamos medidas de dependência entre as principais commodities alimentares e o petróleo, e testamos a existência de neutralidade entre esses mercados. Além disso, investigamos mudanças na estrutura de dependência ao passar de um período de estabilidade para um de crises. Para tanto, adotamos um procedimento que envolveu a estimação de valores para as marginais com modelos ARMA-GARCH, estimação de cópulas não paramétricas, via kernel, e cálculos aproximados de medidas de dependência. Também construímos intervalos de confi-ança para essas medidas de dependência utilizando técnicas de block bootstrap. De posse dos resultados dos intervalos refutarmos, de maneira geral, a hipótese de neutralidade entre esses mercados. Outro ponto a se destacar foi a mudança da estrutura de dependência observada ao passar de um período de estabilidade para um período de crises. Finalmente, no terceiro ensaio, realizamos a avaliação da relação entre o retorno e a volatilidade de um fundo representativo do mercado de petróleo e seu respectivo índice de volatilidade esperada. Neste ensaio, em particular, nos dedicamos na análise da não linearidade e assimetria entre os diferentes quantis de volatilidade. Com base nos resultados de regressões quantílicas e na análise não paramétrica do método B-splines, encontramos resultados que apontam para respostas de retornos negativos mais intensos do que positivos, em especial nos extremos da distribuição. E ainda, que existe uma relação no formato de "S" inclinado entre as variáveis, em forma de “U” para retornos ne-gativos e “U” invertido para retornos positivos, nos quantis (0.05, 0.90 e 0.95) de volatilidade. / In this research, composed of three essays, we seek results that contribute to information on three relevant topics in the finance: the impact of international standards on the accounting information quality; Quantities and structure of dependence between grain commodities and oil; and the study of the relationship between return-volatility of an oil investment fund. In particular, we work to suggest new strategies, with alternative ways to solve problems related to these themes. In the first essay, we adopted a two-stage empirical strategy to assess the impact of international accounting standards (IFRS) on the accounting information quality. In the first stage, we constructed control groups, through a pairing by propensity score macthing, with the intention of selecting a counterfactual to evaluate the impact of IFRS in Brazil. The search and use of counterfactuals for the evaluation of accounting standards has not yet been adequately explored in the specific s tudies f or B razil. In the second s tep, we e stimate panel models for the main measures of information quality. The results pointed to the positive effect of adopting standards on the quality of accounting information for the companies evaluated. In essay number two, we calculated measures of dependence between the main grain commodities and oil, and we tested the existence of neutrality between these markets. In addition, we investigate changes in the dependency structure when moving from a period of stability to one of crisis. For that, we adopted a procedure that involved the estimation of values for the marginal ones with ARMA-GARCH models, estimation of non-parametric copulas, via kernel, and approximate calculations of dependence measures. We also constructed confidence intervals for these dependency measures using blockbootstrap techniques. With the results of the intervals, we refute the hypothesis of neutrality between these markets, in general. Another point to highlight was the change in the structure of dependence observed when changing from one period of stability to another of crises. Finally, in the third essay, we evaluated the relationship between the return and the volatility of a fund representative of the oil market and its expected volatility index. In this essay, in particular, we focus on the analysis of nonlinearity and asymmetry between the different quantile of volatility. Based on the results of quantile regressions and the non-parametric analysis of the B-splines method, we find results that point to responses of negative returns that are more intense than positive, especially at the extremes of the distribution. Also, there is an "S"-shaped relationship between the variables, in the form of "U"-shaped for negative returns and "U"-shaped inverted for positive returns, for the quantis (0.05, 0.90 and 0.95) of volatility.

[pt] O presente estudo documenta a relação entre a volatilidade do risco soberano e adesão ao padrão-ouro no período clássico, entre 1870 e 1914. A aplicação do modelo econométrico de FCGARCH (ou Flexible Coefficient GARCH) evidencia que regimes de baixa volatilidade de spreads – tal como medido pela diferença entre a taxa de juros obtida pelos empréstimos soberanos no mercado londrino e a contra-partida sem risco, os consols britânicos – estiveram associados a adesão ao padrão-ouro. De forma geral, interpretase que a baixa variância gerou as pré-condições necessárias para adesão ao regime, especialmente para países da periferia. Trabalhos anteriores limitavam-se à análise do comportamento da média dos spreads quando da adesão ao regime, sem encontrar nenhum efeito significativo. / [en] This research documents the relationship between sovereign risk volatility and gold standard adherence in the classical period comprised between 1870 and 1914. The application the econometric model of FCGARCH (or Flexible Coefficient GARCH) provides evidence that regimes of low volatility of spreads – as measured by the difference between the interest rate accrued by sovereign debt floated in the City of London and its risk-free counterpart, the British consols – were associated to adherence to the gold standard. In a general manner, it is interpreted that the low variance created the necessary preconditions for gold standard adherence, specially for countries in the periphery. Earlier papers on this subject analyzed the mean spread behavior when country adopted the regime, and no significant effect was found.

[pt] Este trabalho apresenta um modelo de volatilidade estocástica com especificação multiplicativa, chamado modelo de escala local. O modelo trabalha com a precisão (recíproca da variância) de uma série temporal. A precisão é tratada como componente não observável, caracterizando o modelo como estrutural, e é suposta evoluir segundo um filtro Gama, com um ruído multiplicativo que segue distribuição Beta. A função de previsão para a variância é uma média móvel com amortecimento exponencial (EWMA) no quadrado das observações passadas, a mesma função de previsão do modelo IGARCH(1,1). O fator de amortecimento é estimado por máxima verossimilhança. A densidade de medida é Gaussiana, condicional à precisão não observável, e a densidade preditiva resulta t de Student, cujos graus de liberdade são monitorados pelo fator de amortecimento estimado. A densidade de medida Gaussiaan, embora induza excesso de curtose nas distribuições incondicional e preditiva, pode ser inadequada para modelar dados com um grande excesso de curtose, como é o caso de séries financeiras. Por isso, é testada uma densidade de medida mais genérica, a densidade de potência exponencial, que possui a normal como caso particular. O modelo é chamado modelo de escala local generalizado. A introdução de variáveis explicativas é efetuada de maneira trivial. Intervalos de confiança para os parâmetros do modelo são obtidos via Bootstrap paramétrico. Os resultados obtidos são semelhantes àqueles fornecidos pelos modelos GARCH (1,1) e AR(1)-SV, sendo que o modelo de escala local, além da maior facilidade de implementação, fornece soluções exatas, o que não ocorre no AR(1)-SV, e é mais parcimonioso do que o GARCH(1,1). / [en] In this thesis, we investigate, and develop further, a stochastic volatility modelo named local scale model. This model deals the precision, which is the inverse of the variance unobserved component, and so fits within the framework of structural time series models, the precision is assumed to be a Gamma variable, which evolves through a multiplicative equation, scaled by a Beta variable. The measurement density is Gaussian, conditional on the unobserved precision, and the resulting forecast is a Student`s t density, with a scale which is approximately an exponencially weighted moving average (EWMA) of the sqares of the past observations. The degrees of freedom of the Student`s t distribution are controlled by the size of the discount parameter of the EWMA scheme. The Gaussiannity of the measurement density is potentially inadequate when the model is applied to heavy tailed finance data. Instead, this assumption can be replaced by an exponential power density, which allows the modeling of the observed excess kurtosis. The extension of the model to account for explanatory variables is straightforward. Confidence intervals for the parameters are obtained by Bootstrap. The model fits like the GARCH(1,1)mand AR(1)- SV, but the local scale model, besides being easier to fit, provides a more parcimonious alternative to the GARCH (1,1) model, and has an exact filter, rather than a best linear one, like in the AR(1)-SV.

Esta dissertação procura promover uma análise da mudança de regimes na volatilidade condicional do risco Brasil, após a implementação do Real, com ênfase nas mudanças markovianas de regimes. De acordo com a literatura de risco país, na presença de equilíbrios múltiplos e profecias auto-realizáveis, a deterioração dos fundamentos percebidos de um país é condição necessária para a determinação de um equilíbrio macroeconômico ruim de uma pequena economia aberta e em desenvolvimento (PEAD), com reversão de capitais, alto serviço da dívida pública, perspectivas sombrias de crescimento e uma avaliação do crédito como ruim (Razin & Sadka, 2001). Ainda que tal condição seja necessária, ela não parece ser suficiente para explicar por que, em alguns momentos, apesar de um nível alto de risco país, o equilíbrio tido como ruim não se materializa. Neste sentido, através da adaptação de um jogo típico de modelos de crises cambiais de segunda geração, esta dissertação lança a hipótese de que uma das razões pelas quais uma PEAD sofra tais crises de liquidez seja a deterioração da média dos fundamentos percebidos ao lado do aumento do medo dos investidores de que haja interrupções no fluxo de capitais. A metodologia utilizada é a dos modelos GARCH nãolineares com componentes observáveis e não observáveis markovianos, aplicados à série diária do risco país do Brasil entre maio de 1994 a setembro de 2002. Os resultados empíricos sugerem que, de fato, durante os episódios de crise de liquidez do Brasil, o risco país sobe e a volatilidade muda para um regime mais alto. Em contrapartida, nos períodos com regimes baixos de volatilidade, independentemente do nível do risco país, nenhuma crise severa e repentina atinge o país. Além disso, ainda que não desprovida de limitações, a análise da volatilidade condicional do risco país pode servir como um instrumento prático de monitoramento da duração de crises de liquidez para uma PEAD altamente dependente do influxo de capitais externos como o Brasil.

A volatilidade tem se mostrado como um dos mais relevantes conceitos nos estudos de finanças, pois está associada diretamente ao conceito de risco. A volatilidade pode ser influenciada por diversos fatores como, por exemplo, eventos corporativos. Dentre esses eventos, destacam-se as fusões e aquisições (F&A), as quais se apresentam como um contexto interessante para realização de estudos voltados para a observação de possíveis mudanças no comportamento da volatilidade quando da sua ocorrência. Dessa forma, o objetivo do estudo foi investigar o comportamento da volatilidade dos retornos das ações de empresas que passaram por processos de fusão e aquisição, compreendendo tanto o seu anúncio quanto a sua conclusão. Após a adoção de critérios de elegibilidade, foram estudados 33 eventos relativos a 23 ativos de 19 empresas. A metodologia para a estimação da volatilidade compreendeu principalmente o uso do modelo GARCH (Generalized Autoregressive Conditional Heteroskedasticity), em um procedimento similar a um estudo de evento. Como resultado, observou-se que, de uma forma global, tanto o anúncio da operação de F&A quanto a sua conclusão não produziu impacto na volatilidade. Adicionalmente, ao se observar o impacto no risco, medido pelo beta, observou-se que o anúncio produziu impacto no beta de 30 dias, enquanto a conclusão da operação proporcionou mudança no beta tanto de 30 quanto de 60 dias. No entanto, ao se tentar relacionar os resultados com algumas características dos eventos (como: tipo da ação, setor de atuação, tipo da operação, papel desempenhado na operação e tempo transcorrido entre o anúncio da operação e a sua conclusão) foi observado que estas não possuíam nenhum poder explicativo. / Volatility has been considered a relevant concept in finance due to its association with the risk concept. Volatility can be influenced by many factors such as corporate events. Among these events, we can emphasize mergers&acquisitions (M&A), that has become an interesting context for studies about the volatility behavior and its changes. Thus, the present study aimed to investigate the behavior of the volatility of stock returns of companies that participated of mergers&acquisitions during the the announcement and the conclusion periods. It was determined eligibility criteria that result a sample with 23 stocks from 19 companies. The methodology for volatility estimation involved mainly the GARCH (Generalized Autoregressive Conditional Heteroskedasticity) model and the procedure was similar to event study. The results reveal that, in general, the announcement of M&A and its conclusion had no effects on the volatility. In addition, the observation of the risk impact, measured by beta, revealed an effect on the 30 days’ beta and the conclusion caused an impact on the 30 and 60 days’ beta. Finally, the observation about possible relationship between results and characteristics (like stock type, sector, event type, role played in the event and time passed between announce and conclusion) revealed no explanation power.

O grande número de publicações na área de finanças atualmente utilizando a modelagem de cópulas pode ser explicada pela capacidade de esta técnica estatística conseguir lidar com a evidência de não normalidade das séries de retornos de ativos financeiros. A não normalidade é evidenciada através do “sorriso de volatilidade” presente em séries de opções de ações perto do vencimento; existência de “caudas pesadas” em carteiras de instituições e consequentemente no gerenciamento de risco das Instituições. Particularmente com relação ao Value at Risk (VaR), que é uma técnica estatística que tem por objetivo calcular a perda máxima de uma carteira em dado horizonte de tempo considerando um nível de significância adotado, a existência de caudas pesadas nas séries gera um problema para a determinação da distribuição de probabilidade conjunta, implicando em grande dificuldade na mensuração do grau de exposição aos fatores de risco. Esse fato acaba por dificultar o correto e efetivo gerenciamento de risco de uma carteira, pois em tese, devido à existência de não normalidade, não é possível separar os efeitos de ativos de diferentes características. Em casos de crises e bolhas, o portfólio pode ser mais arriscado que o desejado ou excessivamente conversador. Neste sentido, a utilização de Cópulas torna-se atrativa, pois com esta técnica é possível separar as distribuições marginais de cada ativo da estrutura de dependência das variáveis. O objetivo do trabalho é propor uma modelagem de risco a partir do uso de Cópulas para o cálculo do Value at Risk (VaR), utilizando os métodos de volatilidade GARCH (1,1), EWMA e HAR. A aplicação empírica do modelo foi efetuada a partir de uma amostra de uma série de retornos de uma carteira teórica composta por ativos de renda variável (ações preferenciais) das empresas Petrobras, Vale, Usiminas e Gerdau. A amostra utilizada corresponde aos preços diários entre o período de 03 de março de 2006 até 30 de abril de 2010, representando 1.026 observações diárias. Os resultados apurados para a amostra demonstraram que as cópulas tendem a gerar um Value at Risk (VaR) significativo para a maioria das famílias de Cópulas, quando testado pelo Teste de Kupiec (1995). / The large number of publications in finance using currently copulas can be explained by the ability of this technique to deal with statistical evidence of non-normality of the return series of financial assets. The non-normality is evidenced by the "volatility smile" in the series of stock options near expiration, the existence of "heavy tails" in portfolios of institutions and consequently the risk management of the institutions. Especially regarding the Value at Risk (VaR), which is a statistical technique that aims to calculate the maximum loss a portfolio at a given time horizon considering a significance level, the existence of heavy tails in the series creates a problem for determining the joint probability distribution, resulting in great difficulty in measuring the degree of exposure to risk factors. This fact makes difficult the correct and effective risk management of a portfolio, because in theory, due to the existence of non-normality, it is not possible to separate the effects of assets with different characteristics. In cases of crises and bubbles, the portfolio may be riskier than desired or overly chatty. In this regard, the use of copulas becomes attractive, because with this technique is possible to separate the marginal distributions of each dependence structure of the variables. The objective is to propose a model of risk using copulas for the calculation of Value at Risk (VaR), using the methods of volatility GARCH (1,1), EWMA and HAR. The empirical application of the model was made from a sample of a series of returns of a theoretical portfolio of assets in equities (shares) of Petrobras, Vale, Usiminas and Gerdau. The sample corresponds to the daily prices in the period between March 3rd, 2006 until April 30th, 2010, representing 1026 daily observations. The results obtained showed that copulas tend to generate a Value at Risk (VaR) for the most significant families of copulas, when tested by the Test of Kupiec (1995).

A crise financeira americana de 2008 acarretou alta na volatilidade na maioria das bolsas de valores mundo afora. Nesse trabalho, é testada e analisada a hipótese de contágio financeiro como mecanismo de transmissão da crise iniciada em 2008 dos Estados Unidos para 16 países da amostra. Por meio de modelos multivariados de volatilidade das classes BEKK e DCC e testes de quebras estruturais, conclui-se que a hipótese de contágio financeiro é verificada em todos os países estudados para justificar a alta acima do esperado das volatilidades dos mercados durante os anos de crise. Também é verificado que países apresentam diferentes graus de exposição ao risco de contágio, de acordo com nível de abertura de suas economias e participação de investimento externo em seus mercados financeiros. / The 2008 American financial crisis caused high volatility in most stock markets worldwide. In this study, it is tested and analyzed the hypothesis of financial contagion as a mechanism of transmission for the crisis beginning in 2008 in United States to the 16 countries in the sample. Using multivariate BEKK and DCC volatility models, and tests of structural breakpoints, it is concluded that the hypothesis of financial contagion is verified in all countries studied to justify volatility higher than expected in the markets during the crisis years. It is also noted that countries have different degrees of exposure to contagion, according to level of economic openness and foreign investment participation in their financial markets.

Desde Markowitz (1952), a volatilidade tem ocupado um papel de grande importância dentro da moderna teoria das finanças. Durante muito tempo, a mensuração da volatilidade tem sido realizada a partir de dados diários. No entanto, a disponibilização de dados intradiários, somada à redução do custo de aquisição destes, tem permitido a criação de modelos baseados nestes dados, o que permite incorporar mais informação, e em teoria, proporcionar previsões mais eficientes em comparação aos modelos que incorporam dados diários apenas. Dessa forma, o objetivo foi verificar se a modelagem da volatilidade a partir da utilização de dados diários é mais eficiente que a modelagem a partir de dados diários em termos de previsão da volatilidade futura. Utilizou-se, para comparar os modelos, a lucratividade de operações estruturadas no mercado de derivativos entre janeiro e abril de 2011. Os resultados demonstram que tantos os modelos baseados em dados diários como intradiarios apresentaram resultados satisfatórios em termos de previsão da volatilidade futura, tendo, entretanto, os modelos intradiários apresentado mais consistentes se comparado aos modelos diários, além de serem mais simples de serem estimados. / Since Markowitz (1952), volatility has played a major role in modern finance theory. For a long time, the measurement of volatility has been made from daily data. However, the availability of intraday data, added to reduce of the cost of these has allowed the creation of models based on these data, which allows to incorporate more information, and, in theory, provide more efficient forecasts compared to models that incorporate daily data only. Thus, the objective was to verify if the modeling of volatility from the use of daily data is more efficient than the model from daily data in terms of forecasting future volatility. Was used to compare the models, the profitability of structured transactions in the derivatives market between January and April 2011. The results show that both daily and intraday models showed satisfactory results in terms of forecasting future volatility, with, however, higher consistent of intraday models compared to daily models, being simpler to estimated them too.

Submitted by Daniella Santos (daniella.santos@fgv.br) on 2009-08-07T12:21:28Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_João_Marco.pdf: 182972 bytes, checksum: 496cda0ecb8e5b1f2b520e21b3b169cf (MD5) / Approved for entry into archive by Antoanne Pontes(antoanne.pontes@fgv.br) on 2009-08-07T17:33:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação_João_Marco.pdf: 182972 bytes, checksum: 496cda0ecb8e5b1f2b520e21b3b169cf (MD5) / Made available in DSpace on 2009-08-07T17:33:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação_João_Marco.pdf: 182972 bytes, checksum: 496cda0ecb8e5b1f2b520e21b3b169cf (MD5) / The existence and the sign of the volatility premium has been causing controversies in the specialized literature. This work proposed, criticized and applied a novel methodology, aiming to test statistically the existence of a premium for volatility, with the advantages of testing for a set of equities jointly, not for individual series, and independent of any specific functional form for the relationship between the expected return and volatility. The results obtained on the application with a set of selected equities from Bovespa were favorable to the existence of the premium. / A existência e o sinal do prêmio de volatilidade têm causado controvérsias dentro da literatura especializada. Este trabalho propôs, criticou e aplicou uma nova metodologia com a natalidade de testar estatisticamente a existência do prêmio de volatilidade, com as vantagens de testar para um conjunto de ações, e não para séries individuais, e de não depender de uma forma funcional específica para e relação entre o retorno e a volatilidade esperados. Os resultados da aplicação para um conjunto selecionado de ações negociadas na Bovespa foram favoráveis à existência do prêmio.