Volatility analysis of the green bond market : clustering, leverage effects and spillovers from conventional bond markets
Karesjoki, Roosa (2020)
Pro gradu -tutkielma
Karesjoki, Roosa
2020
School of Business and Management, Kauppatieteet
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe20201222102572
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe20201222102572
Tiivistelmä
The objective of this thesis is to examine the volatility behavior of the green bond market. The analysis is focused on volatility clustering, leverage effects and volatility spillovers from conventional bond markets since these volatility features are typical in financial time series. The presence of these volatility features is observed from three different econometric model modifications belonging to the Generalized Autoregressive conditional heteroscedasticity (GARCH) - family: GARCH -, GJR-GARCH and DCC-GARCH models.
The analysis is conducted to two different green bond market indices, S&P Green Bond Index and S&P Green Bond Select Index. The first one represents more general and inclusive green bond market whereas the latter represent a more exclusive and selective green bond market. The conventional bond markets used for reference and in the volatility spillover analysis are from the S&P US Aggregated Bond Index representing conventional bond markets in the United States and S&P China Bond Index representing conventional bond markets in China. The time period covers an entire decade from 1.1.2010 to 31.12.2019.
This study found evidence that the green bond markets experienced higher levels of volatility clustering and persistence of shocks compared to the conventional bond markets. Although the significance of these features lowered towards the end of the decade. There was some evidence of leverage effect in the green bond markets in the first half the decade but no longer in the second half. These volatility features were more persistent in the more inclusive market than the more exclusive. The green bond markets have been correlated with both conventional bond markets, in the US and in China throughout the decade since there is evidence of volatility spillovers between these markets. However, the green bond market has become more independent throughout the decade since the effect of volatility shocks in the conventional bond markets decreased towards the end of decade. Tämän tutkimuksen tarkoituksena on tutkia vihreiden joukkovelkakirjalainojen volatiliteettia ja sen käyttäytymistä. Analyysi keskittyy kolmeen rahoitusmarkkinoille tyypilliseen ilmiöön: volatiliteetin clusteroimiseen, asymmetrisyyteen sekä muiden markkinoiden volatiliteetin vaikutukseen. Näiden ilmiöiden suuruutta ja esiintymistä tutkitaan kolmella erilaisella ekonometrisella mallilla, jotka kuuluvat GARCH – mallien kategoriaan.
Analyysi toteutetaan kahdelle erilaiselle vihreiden joukkovelkalainakirjojen markkinoita seuraavalla indeksille: S&P Green Bond ja S&P Green Bond Select indeksille. Näistä ensimmäinen kuvaa vihreiden joukkovelkakirjalainojen markkinoita kattavammin kun taas jälkimmäinen kuvaa eksklusiivisempia markkinoita, joihin sisältyy vain tarkemmin sertifioituja ja seurattuja joukkovelkakirjalainoja. Vertailuimarkkinoina käytetään “tavanomaisia” joukkovelkakirjalainojamarkkinoita kuvaavia indeksejä Yhdysvalloista ja Kiinasta: S&P US Aggregated Bond ja S&P China Bond indeksejä. Aineisto kattaa indeksien tuotot koko 2010-luvulta 1.1.2010 alkaen ja päättyen 31.12.2019.
Tutkimuksen tulosten perusteella vihreiden joukkovelkakirjamarkkinoiden tuottojen volatiliteetti klusteroituu vahvemmin kuin tavanomaisten joukkovelkakirjamarkkinoiden, vaikka taipumus klusteroitumiseen väheni vuosikymmenen loppupuolella. Lisäksi vuosikymmenen alkupuolella volatiliteetti käyttäytyi epäsymmetrisesti. Nämä ilmiöt olivat voimakkaampia yleisillä vihreiden joukkovelkakirjojen markkinoilla kuin ekslusiivisemmilla markkinoilla. Vihreät joukkovelkakirjamarkkinat ovat olleet myös hyvin linkittyneitä sekä Yhdysvaltojen että Kiinan joukkovelkakirjamarkkinoihin sillä tutkimuksessä löytyi vahvaa näyttöä volatiliteetin korreloimisesta vihreiden joukkovelkakirjamarkkinoiden ja vertailumarkkinoiden välillä. Volatiliteettien korrelaatio kuitenkin pieneni vuosikymmenen loppua kohden, mikä voi indikoida, että vihreät joukkovelkakirjamarkkinat ovat itsenäistyneet tavanomaisista markkinoista.
The analysis is conducted to two different green bond market indices, S&P Green Bond Index and S&P Green Bond Select Index. The first one represents more general and inclusive green bond market whereas the latter represent a more exclusive and selective green bond market. The conventional bond markets used for reference and in the volatility spillover analysis are from the S&P US Aggregated Bond Index representing conventional bond markets in the United States and S&P China Bond Index representing conventional bond markets in China. The time period covers an entire decade from 1.1.2010 to 31.12.2019.
This study found evidence that the green bond markets experienced higher levels of volatility clustering and persistence of shocks compared to the conventional bond markets. Although the significance of these features lowered towards the end of the decade. There was some evidence of leverage effect in the green bond markets in the first half the decade but no longer in the second half. These volatility features were more persistent in the more inclusive market than the more exclusive. The green bond markets have been correlated with both conventional bond markets, in the US and in China throughout the decade since there is evidence of volatility spillovers between these markets. However, the green bond market has become more independent throughout the decade since the effect of volatility shocks in the conventional bond markets decreased towards the end of decade.
Analyysi toteutetaan kahdelle erilaiselle vihreiden joukkovelkalainakirjojen markkinoita seuraavalla indeksille: S&P Green Bond ja S&P Green Bond Select indeksille. Näistä ensimmäinen kuvaa vihreiden joukkovelkakirjalainojen markkinoita kattavammin kun taas jälkimmäinen kuvaa eksklusiivisempia markkinoita, joihin sisältyy vain tarkemmin sertifioituja ja seurattuja joukkovelkakirjalainoja. Vertailuimarkkinoina käytetään “tavanomaisia” joukkovelkakirjalainojamarkkinoita kuvaavia indeksejä Yhdysvalloista ja Kiinasta: S&P US Aggregated Bond ja S&P China Bond indeksejä. Aineisto kattaa indeksien tuotot koko 2010-luvulta 1.1.2010 alkaen ja päättyen 31.12.2019.
Tutkimuksen tulosten perusteella vihreiden joukkovelkakirjamarkkinoiden tuottojen volatiliteetti klusteroituu vahvemmin kuin tavanomaisten joukkovelkakirjamarkkinoiden, vaikka taipumus klusteroitumiseen väheni vuosikymmenen loppupuolella. Lisäksi vuosikymmenen alkupuolella volatiliteetti käyttäytyi epäsymmetrisesti. Nämä ilmiöt olivat voimakkaampia yleisillä vihreiden joukkovelkakirjojen markkinoilla kuin ekslusiivisemmilla markkinoilla. Vihreät joukkovelkakirjamarkkinat ovat olleet myös hyvin linkittyneitä sekä Yhdysvaltojen että Kiinan joukkovelkakirjamarkkinoihin sillä tutkimuksessä löytyi vahvaa näyttöä volatiliteetin korreloimisesta vihreiden joukkovelkakirjamarkkinoiden ja vertailumarkkinoiden välillä. Volatiliteettien korrelaatio kuitenkin pieneni vuosikymmenen loppua kohden, mikä voi indikoida, että vihreät joukkovelkakirjamarkkinat ovat itsenäistyneet tavanomaisista markkinoista.