Regime-Switching Models and Their Application in the Financial Markets

Abstract

Tato práce je rozdělena do dvou částí. Teoretická část uvádí čtenáře do teorie modelů typu ARCH a jejich rozšíření v podobě Markovových regime-switching modelů, jež dovolují zachytit strukturální změny v dynamice dat. Tato část navíc shrnuje současný stav poznání. V empirické části práce je aplikován Klaassenův model (2002) k prokázání existence dvou odlišných režimů volatility na čtyřech středoevropských trzích cenných papírů (Rakousko, Česká republika, Německo a Polsko). Uvedený model je rovněž použit jako nástroj k identifikaci ekonomických krizí. Analýza denních a týdenních pozorování, pokrývající období od 3. ledna 2000 do 31. prosince 2010, přináší tři zajímavé výsledky. Zaprvé, MRS-GARCH(1,1) model je vhodný pro modelování volatility na trzích cenných papírů ve střední Evropě. Zadruhé, režim vysoké volatility bývá spojen s finanční krizí. Zatřetí, současná krize je v porovnání se závěry předchozích prací výjimečná svou délkou.

The thesis is divided into two parts. The theoretical part introduces the reader to the theory of ARCH-type models and their extensions which are represented by the Markov regime-switching models that allow for capturing of structural breaks in the data dynamics. In addition, the first part summarizes the current state of art. In the empirical part, the model of Klaassen (2002) is adopted to find evidence on the existence of two distinct volatility regimes in four of the Central European stock markets (Austria, the Czech Republic, Germany and Poland). The model is also used as a tool for economic crises identification. Analysis of the daily and weekly observations covering the period from January 3, 2000 to December 31, 2010 provides three remarkable results. First, MRS-GARCH(1,1) model is adequate for modelling stock market volatility in Central Europe. Second, the high volatility regime tends to be associated with a financial crisis. Third, the current crisis is exceptional in terms of its duration in comparison with previous works' conclusions.