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Three essays on commodity markets
Résumé Cette dissertation est composée de trois chapitres distincts, traitant des marchés de matières premières et couvre différents aspects de la recherche en finance. Le premier chapitre analyse les conséquences de la « financiarisation » des marchés de matières premières, un sujet d'importance du point de vue de la régulation des marchés. En utilisant un algorithme de détection de changement structurel sur des séries temporelles multivariées, Je détermine statistiquement la date de matérialisation de la financiarisation en obtenant un intervalle de confiance restreint. En utilisant cette date de référence, j'utilise ensuite des méthodes de données de panel pour évaluer statistiquement l'impact de la financiarisation sur les prix des contrats futures de matières premières. Je documente également un changement dans la structure de transfert de risque entre les agents, mais qui ne se révèle pas dommageable ni pour un investisseur représentatif ni pour le fonctionnement des marchés de matières premières.
Le second chapitre utilise des variables motivées par la théorie économique (temps jusqu'à maturité, niveau d'inventaire et résolution de l'incertitude) et montre qu'elles sont des déterminants significatifs de la volatilité contemporaine. De plus, je trouve que ces variables améliorent les prévisions hors-échantillon, y compris celles générées par les modèles les plus avancés incluant erreurs de mesure et paramètres variant au cours du temps. En utilisant une méthode de régression multi-quantile, je constate cependant que ces variables ne génèrent pas d'estimations plus robustes du déficit attendu.
Le troisième chapitre vise à détecter si l'émergence des investisseurs indiciels affecte les propriétés des matières premières en termes d'évaluation des actifs (facteurs et caractéristiques). En utilisant une approche Bayésienne, je détermine l'ensemble optimal des facteurs de risque des contrats futures de matières premières. J'utilise subséquemment cet ajustement optimal du risque pour tester comment la financiarisation altère les primes de liquidité et d'assurance. Enfin, j'utilise une méthode de données de panel pour déterminer comment ces caractéristiques affectent les rentabilités des matières premières, tout en contrôlant pour la corrélation potentielle avec les facteurs. Plus généralement, ce chapitre questionne également l'existence de primes de risque dans la classe d'actif des dérivés de matières premières, comme évoqué par Black (1976a) et ouvre un nouveau champ de recherche dans ce domaine.

ABSTRACT :

This dissertation is constituted of three distinct chapters on commodity markets, which cover different aspects of finance. The first chapter focuses on the consequences of the financialization of commodity markets, an important topic from a regulatory perspective. Using a multivariate change-point algorithm, I statistically date when the financialization materializes, with a narrow confidence interval. Using this date as a reference point, I use panel data methods to statistically assess the impact of the financialization on commodity futures prices. I find that it leads to a change in the risk-sharing structure, but without being detrimental neither for a typical investor nor for the functioning of commodity markets.
The second chapter employs economically-motivated variables (time to maturity, inventories, and uncertainty resolution) and shows that they are significant determinants of the contemporaneous volatility. Moreover, for the long-term horizons, I find that these variables improve the out-of-sample forecasts of the most advanced high frequency-based, time-varying parameters, models. In a multi-quantile regression setting, I find that these variables do not yield more robust estimations for the out-of-sample expected shortfall.
The third chapter explores whether the emergence of commodity index traders affects asset pricing properties (factors and characteristics). Using a Bayesian approach, I determine the optimal set of factors pricing commodity futures. I subsequently use this optimal risk adjustment to test how the financialization alters liquidity and insurance premia. Finally, I use a panel data method to test how these characteristics determine commodity returns, controlling for their potential correlation with factors. More broadly, this chapter also questions the existence of risk premia vs. pure characteristics (frictions) in the asset class of commodity derivatives, as advocated by e.g. Black (1976a), and calls for more research in this area.
   
Mots-clés contrat futures de matières premières, investissement indiciel, pression sur les prix, prime de risque, prime de liquidité, pression de couverture, sunshine trading, trading prédateur, volatilité réalisée, structure par terme, Samuelson effect, offre et demande, gestion des risques, financiarisation

KEYWORDS :

commodity futures, index investment, price pressure, risk premium, liquidity premium, hedging pressure, sunshine trading, predatory trading, realized volatility, term structure, Samuelson effect, supply and demand, risk management, financialization.
   
Citation Maréchal, L. (2021). Three essays on commodity markets, Doctorat, Université de Neuchâtel, Neuchâtel.
   
Type Thèse (Anglais)
Année 2021
Departement academique Institut d'analyse financière
Université Université de Neuchâtel (Neuchâtel)
Degré Doctorat