국내외 금융시장의 변동성을 이용한 KOSPI200 실현변동성 예측력 향상에 관한 연구

유시용 ( Shi Yong Yoo ) 아시아.유럽미래학회 2010 유라시아연구 Vol.7 No.4

변동성은 금융시장에 가장 중요한 파라미터 중의 하나이다. 가격책정이나 위험관리, 투자정책 등에서 중요하게 고려되고 있는 변수이다. 변동성에 대한 관심이 증가하면서 1993년 미국에서 변동성 지수인 VIX를 만들게 되었다. 초기에는 내재변동성을 이용하여 계산되었으나, 2003년 9월부터는 옵션가격을 기초로 계산되고 있다. 그리하여 초기에는 이러한 VIX가 실현변동성에 대한 불편예측치인가에 대한 실증분석이 많았다. 실현변동성을 예측함에 있어 우수한 방법이나 모형을 제시 및 검증하고, 기존모형의 가정을 완화하여 실제 보다 가까운 방법을 찾아내는데 초점을 맞추었다. 하지만 이러한 방법들 중에서 특정 모형이 일관성 있게 우월성을 보이지 못하고 상이한 결과를 보이고 있다. Jorion(1995), Christensen과 Prabhala(1998) 등의 연구에서는 과거변동성에 비해 내재변동성이 정보우수성을 가진다고 주장하고, Canina와 Figlewski(1993) 등의 연구에서는 과거변동성의 정보우수성을 주장하고 내재변동성은 미래변동성과 아무런 상관관계도 없다고 주장한다. 그리고 Day와 Lewis(1992)의 연구에서는 혼재된 결과를 보고하여 어느 한쪽의 일방적인 주장을 부정하였다. 또한 Corrado와 Miller(2005), 이재하와 정제련(2006) 등의 연구에서는 변동성지수(VIX)의 예측력의 우수성을 주장한다. 이병근과 황상원(2008)의 경우, 모델프리 내재변동성(model-free implied volatility; MFIV)의 실현변동성에 대한 예측력이 내재변동 성이나 과거변동성보다 뛰어나다고 실증분석하였다. 엄영호 등(2008)은 월별 변동성지수 산정을 통해서 변동성지수의 실현변동성에 대한 예측력을 검증하였다. 또한 측정오차나 비중심적률의 고차적률을 고려하는 경우, 변동성지수의 실제변동에 대한 기댓값의 불편성이 기각되지 않음 보였다. 유시용과 고중양(2009)의 경우, 콜옵션과 풋옵션의 내재변동성, 환율변동성, 국내 이자율변동성, 미국주식시장 변동성 등을 설명변수로 추가하여 실현변동성의 예측력을 제고시킬 수 있음을 보였다. 본 연구에서 변동성은 변동 성지수나 과거 일정기간동안의 수익률의 표준편차를 의미하며, GARCH 모형의 변동성을 의미하지는 않는다. Aboura와 Villa(1999), Carr와 Wu(2006), Becker 등(2006), 엄영호 등(2008)에서 언급된 바와 같이, GARCH모형의 변동성은 변동성지수에 비해서 설명력이 없다고 밝혀졌기 때문이다. 실현변동성에 대한 예측력이 변동성지수뿐만 아니라 다른 금융시장의 변동성을 설명변수로 추가하였을 때에 향상될 수 있을까? 이를 실증분석하기 위해서 KOSPI200 일별자료 및 고빈도자료를 활용하여, 일별, 1시간 단위, 30분 단위, 및 5분 단위 주가수익률의 역사적 변동성과 실현변동성을 각각 계산하였다. 그리고 국내 금리시장, 외환시장, 외국의 주식시장 및 금리시장 등의 변동성 역시 계산하였다. 먼저 국내의 변동성지수인 VKOSPI가 실현변동성이 불편 조건부 기댓값인지를 검정한 결과 불편성을 가지는 것으로 나타나지는 않았다. 그리고 KOSPI200 실현변동성에 대한 설명력의 정보의 크기 VKOSPI, S&P500의 역사적 변동성, KOSPI200의 역사적 변동성 등 모두 유사하게 나타나고 있다. 그리고 VKOSPI 외에 다른 국내 변동성지표들을 설명변수로 사용하여 추정한 결과, 조정-R2 이 다소 개선되는 것으로 나타났다. 한 가지 특이한 것은 국내 금리시장의 변동성과 실현변동성 간에는 부(-)의 관계가 있는 것으로 나타났다. 이는 이자율시장의 변동성과 주식시장의 변동성 간에는 부(-)의 관계가 있다는 것을 의미한다. 해외주식시장의 변동성의 대표로서 S&P500 변동성을 상정하고, S&P500 변동성 외에 다른 해외시장의 변동성지표들을 추가하여 추정한 결과, 조정-R2의 개선은 거의 없는 것으로 나타났다. 이는 국내 실현 변동성에 대한 해외주식시장의 설명력에 있어서 S&P500 변동성이 지배적인 위치를 차지하고 있음을 의미한다. 그리고 국내 및 해외의 변동성지표들을 모두 고려하여 유효한 모든 지표들을 사용한 경우, 조정-R2 의 개선은 미세하게 나타나고 있다. 이는 국내 자본시장이 세계 금융시장으로의 통합이 진전되었기 때문에, 세계 금융시장의 위험이 국내에 직접적으로 전달되는 경향이 강해졌다는 것을 의미한다. 그리고 포트폴리오관리나 위험관리 시에 해외요인을 잘 고려해야함을 의미한다. Volatility is one of the important parameters in financial markets. It plays a very important role in asset pricing, risk management, and investment policy. As concerns volatility increase, VIX, an index for volatilities in the US financial markets, was invented in 1993. At first time, the implied volatility had been used to calculate VIX, option prices have been used since September 2003. There have been many research works on whether VIX is the unbiased estimate of the realized volatility. They focus on improving model specifications, finding a better estimation method or relaxing assumptions on model specifications. However, results are not consistent. They cannot lead to the same result. Jorion(1995), Christensen and Prabhala(1998) find that implied volatility has better information contents than historical volatility. Canania and Figlewski(1993) insist that historical volatility is better than implied volatility in terms of information contents and that implied volatility has nothing to do with future realized volatility. Day and Lewis(1992) suggest that any candidate does not perform better than others. Corrado and Miller(2005), Lee and Chung(2006) find that VIX performs well to predict the future realized volatility. Rhee and Hwang(2008) obtain the result that model-free implied volatility(MFIV) has better predictive power for future realized volatility. Eom et al.(2008) calculate the monthly volatility index using KOSPI200 option prices and test the predictive power of the monthly volatility index for the future realized volatility. They find that the volatility index is an unbiased estimator after taking the measurement error or the omitted-variable problem into account, while it’s a biased estimator in general regression test. These results show that the unbiasedness of the volatility index to the actual volatility is not rejected when some econometric issues are considered and that the volatility index has higher predictability power than those of other volatility measures such as past actual volatilities. Yoo and Koh(2009) find out whether the information from foreign capital markets can improve the forecasting power for the realized volatility of KOSPI200 index. The realized volatility is estimated by using both daily return series and 5 minutes intraday data of KOSPI200. The volatilities of S&P100 return series and Won/Dollar exchange rate are considered as the information from foreign capital markets, and the volatility of Korean domestic interest rate is introduced as an additional variable to improve the forecasting power for the realized volatility of KOSPI200 returns. It turns out that those additional variables are statistically significant to improve the predictive power for the realized volatility of KOSPI200. Can the predictability of realized volatility be improved when volatilities of other financial markets are added as explanatory variables? To answer this question, the dependent variable, that is, realized volatility is estimated by using various data sets with different frequencies of day, hour, 30 minutes and 5 minutes. As for explanatory variables, we use both domestic and foreign financial markets variables. For domestic financial market variables, there are volatility of domestic three-month CD rates and volatilities of foreign exchange rates. For foreign financial market variables, there are equity volatilities of U.S., Japan, Hong Kong, and U.K., and volatilities of three-month U.S. treasury rates and three-year U.S. treasury rates. It turns out that VKOSPI is a biased estimator of the corresponding realized volatility. VKOSPI, historical volatility of S&P500, and historical volatility of KOSPI200 explain similarly the realized volatility of KOSPI200 in terms of the explanatory power, that is, R2. In addition to VKOSPI, volatilities of domestic bond and won/dollar exchange markets have additional minor explanatory power to the realized volatility. One thing interesting is that the volatility of the domestic interest rate market is negatively related to the realized volatility. For volatilities from foreign stock markets, we first use volatility of S&P500 as an explanatory variable and then add volatilities of other foreign equity markets. It turns out that there exists little improvement in R2. That means that S&P500 has dominant explanatory power to the realized volatility of KOSPI200.

KOSPI 200 지수의 실현변동성 예측에서의 내재변동성 측정오차의 영향

정정현 ( Chung Hyun Chung ),김동회 ( Dong Hoe Kim ) 한국금융공학회 2008 금융공학연구 Vol.7 No.3

본 연구는 KOSPI 200 지수의 미래의 실현변동성을 예측하는데 있어서 내재변동성의 예측오차의 영향을 실증적으로 분석하였다. 1999년부터 2007년까지의 일별자료와 월별자료를 이용하여 분석하였다. 내재변동성 자료는 KRX에서 제공하는 변동성지수 자료를 이용하였으며, 실현변동성과 역사적 변동성은 KOSPI 200 지수의 일별수익률 자료를 이용하여 산출하였다. 모든 변동성 자료는 정규분포에 가깝게 하고 단위근 문제를 완화하기 위하여 로그변환 하여 분석하였다. 일별자료에 대한 분석결과에서는 내재변동성에 대한 자료를 대표변동성과 풋옵션 내재변동성을 이용하는 경우에 내재변동성의 측정오차로 인하여 내재변동성의 회귀계수가 하향편의 되는 것으로 나타났다. 반면에 콜옵션 내재변동성에는 측정오차의 문제가 나타나지 않았다. 또한 일별자료에서는 내재변동성이 실현변동성에 대한 불편추정치가 되지 못하며, 역사적 변동성이 실현변동성 예측에 필요한 추가적인 정보를 가지고 있는 것으로 나타났다. 월별자료에 대하여 분석한 결과에서 대표변동성과 콜옵션 내재변동성의 경우에 측정오차로 인하여 내재변동성의 회귀계수가 하향편의 된다는 증거를 발견할 수 없었으나, 풋옵션 내재변동성에는 여전히 측정오차의 문제가 존재하는 것으로 나타났다. 또한 월별자료에 대한 실현변동성 예측모형을 검토한 결과 옵션의 내재변동성은 실현변동성에 대한 불편추정치가 되며, 역사적 변동성은 실현변동성 예측에 필요한 추가적인 정보를 보유하지 못하는 것으로 나타났다. This paper investigates the error-in-variable problem of implied volatility in KOSPI 200 index option market during the period of 9 years from 1999 to 2007. The measurement error of implied volatility will cause the downward bias of OLS coefficient of implied volatility in predicting future realized volatility. The realized volatility and the historical volatility are measured as daily base and monthly base using daily return of KOSPI 200 index. And the volatility index (KoVIX) published by KRX is used to measure the implied volatility. For the daily data, the implied volatility of put option exhibits measurement error, while that of call option does not. It shows that the measurement error may be effected by the market liquidity. And the implied volatility doesn`t seem to be an unbiased estimator of the realized volatility. The historical volatility seems to have additional predictive information over the implied volatility. For the monthly data, the pattern of measurement error is similar with the daily data. But the implied volatility seems to be an unbiased estimator of the realized volatility. The historical volatility doesn`t have additional predictive information over the implied volatility.

변동성지수의 미래예측력에 대한 연구

엄영호 ( Young Ho Eom ),지현준 ( Hyun Jun Ji ),장운욱 ( Woon Wook Jang ) 한국금융학회 2008 금융연구 Vol.22 No.3

변동성지수는 옵션가격에 내재되어 있는 미래 변동성에 대한 기대를 지수화하여 표현한 것이며 미국, 독일 등의 증권거래소에서는 변동성지수의 발표뿐만 아니라 지수관련 파생상품도 거래되고 있다. 국내의 경우에는 아직까지 변동성지수를 공식적으로 발표하지 않고 있으나, 장외파생상품시장의 성장에 따른 변동성 헤지수요의 증가와 새로운 상품에 대한 수요의 증가 등으로 인해 변동성지수에 대한 관심이 크게 증가하고 있다. 변동성지수는 변동성에 대한 헤지기능과 함께 시장위험에 대한 지표의 기능을 할 수 있으며 미래 실제변동성에 대한 예측치의 역할을 할 수 있다. 미래 실제변동성에 대한 예측치로서 변동성지수 혹은 내재변동성의 유용성에 대한 기존연구 들에서는 일별 자료를 이용하여 변동성지수가 실제변동성의 불편추정량은 아니지만 실제변동성에 대해 예측력을 갖는 것으로 설명하고 있다. 그러나 실제 2차적률에는 위험중립 2차적률 뿐만 아니라 고차적률까지 포함될 수 있다는 Bakshi, Kapadia and Madan(2003)의 연구를 고려할 경우 계량경제학적으로 중요변수 누락문제(omitted variable problem)가 발생할 수 있으며, 이는 변동성지수의 불편성(unbiasedness) 및 예측력 검증과정에 영향을 미칠 수 있다. 이에 본 연구에서는 1999년부터 2006년까지의 KOSPI200 지수옵션자료를 이용하여 변동성지수를 월별로 산정하고 실제변동성에 대한 예측력을 살펴보았다. 연구결과 측정오차를 고려하거나 고차적률을 고려할 경우 변동성지수의 실제변동성에 대한 불편성을 기각하지 못하고 실제변동성의 과거변수에 비해서도 높은 예측력을 나타냈다. Since the introduction of volatility indices, futures and options on the index have been traded in some derivative exchanges in the US and some European countries. Introducing similar volatility index is also now considered by the Korea Stock Exchange because of the increasing needs of hedge instruments in the fast-growing OTC markets. Furthermore, volatility indices measure market expectations of near term volatilities implied in stock index option prices. Thus, volatility index is not only important in hedging market volatility risk, but also useful in predicting future volatility and measuring market`s fear. There have been many empirical tests about the predictability to the actual volatility and most of them were focused on the Black-Scholes implied volatility or the volatility index based on variance swap (hereafter VIX) or Black-Scholes implied volatility (hereafter VXO). Previous studies indicate that the volatility index or the Black-Scholes implied volatility has predictability to the future actual volatility though they are not unbiased estimators. However, there might be some econometric problems in testing the predictability to the actual volatility. One of classical problems is the measurement error problem caused by low-liquidity or non-synchronous data and an over-lapping data problem mentioned by Christensen and Prabhala (1998). Also, Bakshi, Kapadia and Madan(2003) showed that higher moments of risk-neutral measure can affect to the actual volatility and in this case there may be an omitted-variable problem, which may result in the biasedness in the tests. Besides these econometric problems, there are some measurement issues in estimating the actual volatility (the realized volatility based on intra-data and the sample standard deviation) and constructing the volatility index (VXO, VIX and splined VIX).The purpose of this study is to empirically test whether volatility index is an unbiased estimator of the future actual volatility. Firstly, according to the result of Bakshi, Kapadia and Madan(2003), we test the predictability of the volatility index with the risk-neutral higher moments. Secondly, we test the predictability with considerations of measurement error problems. We use the data of specific time in trading hour to avoid non-synchronous problem and monthly data for using non-overlapping data. We use an instrumental variable regression method in estimating as well. Also for the robustness test of the results, we construct various volatility indices with respect to data types and numericlal methods and investigate their effects on the predictablility power. Finally, in the test we use the realized volatility of Andersen et al. (2001) as well as a sample standard deviation as the proxy for the future true realized volatility. We test with the monthly volatility index constructed by the KOSPI200 index option data for the sample period covered from 1999 to 2006. The results indicate that the volatility index has predictability to the actual volatility and has higher predictability power than the historical volatility (past sample standard deviation). In case of the realized volatility, the volatility index is better than the past realized volatility in forecasting the actual volatility when considering measurement error. The volatility index is an unbiased estimator when we take the measurement error or the omitted-variable problem into account, while it`s a biased estimator in general regression test. The VIX index is predictable to the actual volatility as much as the VXO index, but the former is less sensitive to data or construction method. These results shows that the unbiasedness of the volatilty index to the actual volatility is not rejected when some econometric issues are considered and that the volatility index has higher predictability power than those of other volatility measures such as past actual volatilities.

변동성 예측에서 실현 왜도와 첨도가 갖는 정보효과

엄철준(Cheoljun Eom),박종원(Jong Won Park) 한국경영학회 2016 經營學硏究 Vol.45 No.4

In financial markets, there are many studies for improving the predictability of future volatility by combining the heterogeneous autoregressive (HAR) model and realized volatility (RV) using intraday high-frequency data. We examine the predictability of future volatility based on expanded HAR-RV models including realized skewness and realized kurtosis proposed newly in this study using the intraday high-frequency data of KOSPI. In the study, we utilize a modified method that improves the problems from the previous studies, which may occur in the process of separating the continuos elements and the discontinuous jump elements from the realized volatility. The main results are as follows. First, the HAR-RV model shows the high explanatory power with respect to changes in future volatility, and application of the continuous element and discontinuous jump element of realization volatility into the model separately is useful for enhancing the explanatory power. Second, the HAR-RV model including realized skewness and kurtosis proposed in this study shows obviously improvement of both the predictability and explanatory power for the future volatility. Realized skewness and kurtosis can have additional information reflecting the volatility characteristics resulting from the action and reaction of various heterogeneous investors with different time horizons. And our results suggest that realized skewness and kurtosis are useful variables with additive information for predicting the future volatility in the HAR-RV model. The usefulness of these variables is well established regardless of controlling the volatility leverage effect and intra-day return seasonality effect in the model.

Realized FX Volatility : Statistical Properties and Applications

엄철준,박종원,Taisei Kaizoji,Enrico Scalas 한국파생상품학회 2018 선물연구 Vol.26 No.1

This paper empirically examines the statistical properties of realized volatility and the relationships between volatility and correlation measurements of realized volatility by using intraday high-frequency foreign exchange (FX) rates. Results regarding the distributional and dynamic properties of realized volatility are in agreement with the findings of previous studies. However, the positive correlation present in previous studies is not found in the case of JPY. On trading days with low volatility in the FX market, realized correlation coefficients between JPY and other currencies have positive values, while realized correlation coefficients on trading days with high volatility show negative values. These results are due to the Japanese government's intervention in the FX market, particularly during trading days with high volatility. In this regard, our results suggest that the positive relationships between volatility and correlations verified in previous studies are not a general phenomenon in the case of government intervention and government intervention may distort the efficiency of the FX market. In addition, we show that the multivariate measurement of realized volatility based on intraday high-frequency data can be a useful tool for determining the occurrence of external intervention in the FX market.

내재변동성 측정방법에 따른 실현변동성 예측력 분석

김태혁 ( Tae Hyuck Kim ),박종해 ( Jong Hae Park ) 한국금융공학회 2006 금융공학연구 Vol.5 No.2

본 연구의 목적은 내재변동성과 시계열모형을 이용하여 측정한 변동성의 기초자산 실현변동성에 대한 에측력을 비교하는 것이다. 분석대상이 되는 내재변동성을 선택하기 위해 기존의 내재변동성의 측정방법에 관한 다양한 연구들을 정리하였다. 이를 통해, 가중방법을 달리하여 9개의 내재변동성을 측정하고, GARCH, GJR-GARCH모형을 이용하여 2개의 변동성 측정해 모두 11개의 변동성을 대상으로 하였다. 실현변동성은 일중 고빈도 데이터를 이용하여 계산하였으며, 각각의 변동성과 실현변동성과의 예측오차를 측정하는 방법으로 예측력을 비교, 분석하였다. 그 결과, CBOE에서 이용하고 있는 VIX계산 방법으로 측정한 내재변동성이 다른 내재변동성에 비해 우월한 예측결과를 보였다. 그리고, GARCH모형으로 추정한 변동성은 거래량 가중방식으로 가중한 내재변동성에 비해서는 우월한 예측결과를 보이지만 행사가격대별 가중치를 적용하여 측정한 내재변동성에 비해서는 예측력이 떨어지는 것으로 나타났다. 따라서 내재변동성과 시계열모형을 이용한 변동성간의 예측력 비교는 내재변동성의 측정방법 및 과거 데이터에 적용하는 시계열 모형에 따라서 각각 다른 예측결과를 보임을 알 수 있었다. Our Research is that Compare the implied volatility and econometircs literature for predicting realized volatility. We investigate various weighting schemes for calculating implied volatility and select implied volatility using our research. We calculate 9 implied volatilitis weighted various schemes, 2 historical volatilities using GARCH-type model and a realized volatility using high-frequency data. Next, we compare forecast accuracy between implied volatility and historical volatility using RMSE, MAE, MAPE. We find that VIX and NewVIX has strong predictive power and better than other implied volatility. GARCH-type volatility forecast better than implied volatility weighted by trading volume, but worst than any other implied volatility. According to measuring rule of implied volatility and econometrics models, predictive power is different.

원/달러 장외통화옵션시장에서 내재변동성의 정보효과

강병진 ( Byung Jin Kang ) 한국파생상품학회(구 한국선물학회) 2011 선물연구 Vol.19 No.2

본 연구는 원/달러 장외통화옵션시장에서 관찰되는 내재변동성 (implied volatility)의 정보효과를 분석하였다. 우선 내재변동성의 예측력을 평가하기 위하여 옵션시장에서 관찰된 내재변동성이 실제 환율의 실현변동성 (realized volatility) 올 얼마나잘 예측하는지를 분석하였다. 다음으로 흔히 변동성 스프레드 (volatility spreads)라고 불리는 옵션 내재변동성과 실현변동성 간의 차이가 시계열적으로 어떠한 행태를 나타내는지를 분석하였다. 2006년 l월부터 2010년 3월까지의 표본자료를 바탕으로 분석한 결과 우리는 다음과 같은 사실들을 확인하였다. 첫째, 원/달러 장외통화옵션시장에서 내재변동성은 환율의 실현변동성에 대해 부분적으로는 설명력을 보였으나, 불편 추정량 (unbiased estimator)은 아니었으며 심지어 단순 역사적변동성 (simple historical volatility)보다 오히려 더 석은 정보효과를 가진 것으로 나타났다. 둘째, 글로벌 금융위기가 본격화되기 전인 2008년 중반까지는 내재변동성이 실현변동성보다 오히려 더 낮은 변동성 스프레드의 역전 현상이 나타난 반면, 2008년 이후에는 이러한 역전 현상이 해소되고 장상화되었다. 셋째, 이상과 같은 원/달러 장외통화옵션시장의 실증적 현상은 동일한 기간 동안 KOSPI 200 지수옵션시장에서 관찰된 행태와는 크게 다르며, 이로부터 두 시장의 투자자들 사이에는 질적 차이가 존재한다는 점을 확인하였다. This paper investigate the information content of Implied volatilities derived from KHW/USD OTC currency options. First we examined the explanatory power of Implied volatilities in forecasting future realized volatilities of the spot exchange rates. Next, we examined the dynamic properties of volatility spreads, the difference between Implied volatilities and realized volatilities, observed In KRW/IJSI) currency option markets. Using the sample data from January 2006 Through March 2010, we first find that even though the implied volatilities have a little explanatory power In forecasting future realized volatilities, they don`t improve the information content of simple historical volatilities at all. Second, this paper finds that during the period before global financial crisis In 2008. the implied volatilities are consistently lower than the realized volatilities. This suggests that we cannot exclude the possibility of risk seeking behavior of the investors in KRWJUSD OTC currency option markets at that time. Finally, from the comparative analysis with KOSPI 200 index options for the same sample period, we confirmed that our empirical results are uniquely observed only in KRW/USD OTC currency option markets.

외환시장의 변동성과 거래량의 관계 분석: 충격정보 확률변동성 모형 이용

박범조 한국은행 2008 經濟分析 Vol.14 No.4

Modifying the MDH(mixture of distribution hypothesis) theory, Park(2007) showed that the effect of ‘surprising information’ on the relationship between volatility and trading volumes contrasts with that of general information. On the basis of his study, this paper proposes surprising-information-stochastic- volatility(SISV) model to capture their nonlinear relationship that is caused by the state change of volatility due to the surprising information flow. To estimate the SISV model efficiently this paper also suggests Markov chain Monte Carlo(MCMC) method. Strong evidence in favor of SISV model over the standard stochastic volatility model is based on empirical application with high frequency data of Won/Dollar exchange rates. Interestingly, while their positive relationship is not significant in the stochastic volatility model with a volume variable, it becomes significant and the persistence of volatility is remarkably reduced in the SISV model. According to the estimation results of the bivariate SISV model, furthermore, the surprising information flow increases the volatility of returns highly, whereas it little changes the volatility of trading volume. These empirical findings are consistent with the modified MDH and imply that ignoring the feature of surprising information can lead to a model misspecification. 충격정보가 자산시장의 변동성과 거래량의 관계에 미치는 영향이 일반정보와 다르다는 수정된 혼합분포가설(MDH)(박범조, 2007)에 기초하여 본 연구는 충격정보의 유입에 따라 변동성의 상태(states)가 변함으로써 발생되는 두 변수의 비선형적 관계를 동태적으로 고려하기 위한 충격정보 확률변동성(surprising-information-stochastic volatility: SISV) 모형을 새롭게 제안하였다. 이 모형을 추정하기 위해 효율적인 베이지언 추정법인 마코프 체인 몬테칼로(MCMC) 알고리즘을 적용하고 고빈도 원/달러 환율 자료와 일별 거래량 자료를 이용하여 실증분석을 수행하였다. 거래량 변수만을 포함한 단변량 확률변동성 모형을 이용한 분석결과에 의하면 GARCH 유형의 모형을 이용한 일반적 연구결과와 다르게 변동성과 거래량이 통계적으로 유의한 관계를 갖지 않았다. 하지만 충격정보를 고려할 경우 유의한 관계를 가지게 되며 변동성의 지속성도 현격히 감소하였다. 한편 동시편의(simultaneity bias) 문제 없이 두 변수의 관계를 동태적으로 분석할 수 있는 이변량 SISV 모형에서도 유사한 결과를 보여줄 뿐만 아니라 충격정보가 유입되는 경우 수익률의 변동성은 통계적으로 유의하게 증가되지만 거래량의 변동성은 유의하게 변화되지 않는다는 흥미로운 사실을 보여주었다. 이런 실증분석 결과들은 수정된 혼합분포가설과 일치하며 변동성 모형에 충격정보를 고려하지 않는 경우 심각한 모형설정 오류가 발생할 수 있음을 암시한다.

장외 개별주식 옵션시장에서 내재변동성의 정보효과

박윤정 ( Yuen Jung Park ) 한국파생상품학회(구 한국선물학회) 2012 선물연구 Vol.20 No.2

본 연구는 장외 개별주식 옵션시장에서 관찰되는 내재변동성(implied volatility) 의 정보효과를 분석하였다. 우선 장외 개별주식 옵션으로부터 도출한 내재변동성이 실제 개별주식 수익률의 실현변동성 (realized volatility) 을 잘 설명하는지를 검토하여 내재 변동성의 예측력을 검증하였다. 더하여 옵션의 내재변동성과 실현변동성의 차이로 정의되는 변동성 스프레드 (volatility spreads) 시계열의 행태를 분석하였다. 2005월 4월부터 2이l년 4월까지의 l0개 기업에 대한 표본자료를 바탕으로 분석한 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 대부분의 기업에 있어 장외 옵션의 내재변동성은 실제 주가 수익률 변동성에 대해 역사적변동성이 가진 정보 이외에 추가적 정보를 제공하지 못하는 것으로 나타났다. 다만, 일부 특정 잔존 만기의 삼성전자와 우리금융 옵션의 내재 변동성은 실현변동성에 대한 예측력이 역사적변동성보다 더 강하게 나타나기도 했다. 둘째, 글로벌 금융위기가 심화되기 이전인 2007년에는 내재변동성이 실현 변동성보다 더 낮은 변동성 스프레드 역전현상이 나타나 투자자의 위험 선호 성향의 가능상을 암시한 반면, 금융위기가 완화된 2009년 이후에는 이 역전 현상이 사라지고 정상화되는 구조적 변화를 보여주었다. 셋째, 기존연구의 장내 KOSPI 지수옵션시장과 유사하게 장외 KOSP1200 지수옵션시장 역시 글로벌 금융위기 이전 스프레드 역전 현상이 관찰되지 않아, 장외 개별주식 옵션시장의 행태가 기존연구의 원/달러 장외 통화옵션시장처럼 독특한 성격을 가진다고 갈론 내릴 수 있었다. This paper investigates the information content of implied volatilities inferred from individual stock options quoted over-the-counter (OTC). First we examine whether the implied volatility has better explanatory power than historical volatility for forecasting future realized volatility of the underlying stock return. Next, we analyze the properties of volatility spreads, the difference between implied volatilities and realized volatilities. Using near-the-money options for 10 firms over the sample period from April 2005 to April 2010, we first demonstrate that the implied volatilities for most firms don`t have additional Information beyond what are already contained in historical volatilities. However, the implied volatilities with some specific remaining maturities for two firms dominate historical volatilities in explaining the future realized volatilities. Second. we find that during the period before global financial crisis. the implied volatilities are systematically lower than the future realized volatilities whereas this reversal disappears after the year 2008. This finding suggests that there`s a possibility of the risk loving behavior of the investors in OTC individual stock options market during the ore-global crisis period. Finally, through the comparative analysis of the 140SP1200 index options quoted OTC over the same sample period, we conclude that the OTC individual stock options market has distinctive characteristics like the KRW/USD OTID currency options market.

외부충격과 실현변동성의 이질적 자기회귀모형

엄철준,장욱,박종원 한국재무학회 2016 한국재무학회 학술대회 Vol.2016 No.11

본 연구는 외부충격변수(ES)가 실현변동성의 이질적 자기회귀(HAR-RV)모형에서 미래 기간 실현변동성의 변화에 대한 내표본 설명력 개선과 외표본 예측력 개선에 유용한 정보효과를 갖는지를 중점적으로 분석하였다. 실현변동성은 2004년 1월부터 2016년 6월까 지 KOSPI 200 시장지수의 일중 5분 단위 고빈도 수익률 자료를 이용하여 산출한다. 외부충격변수는 요인분석을 이용하여 구한 외부충격의 속성을 갖는 10가지 자료들을 결합 한 단일 시계열자료이다. 주요 검증결과는 다음과 같다. 첫째, 제안된 방법으로 생성된 단일 외부충격변수의 시계열자료는 국제적으로 알려진 시장충격의 중요한 흐름을 잘 반 영하고, 실현변동성이 급격하게 상승하는 시장붕괴 시점에서 유사한 움직임을 보였다. 둘째, 내표본 분석에서 외부충격뱐수를 새로운 독립변수로 추가한 이질적 자기회귀모형 (HAR-RV-J-ES모형)은 미래기간 일별과 주별 실현변동성의 변화를 유의적으로 설명하 는 정보효과를 가졌다. 셋째, 외표본 분석에서 외부충격변수는 이질적 자기회귀모형의 미래기간 일별 실현변동성의 예측력 개선에 유의한 증거를 보였다. 넷째, 확인된 외부충 격변수의 설명력과 예측력 개선은 변동성 레버리지효과에 영향을 받지 않는 고유한 정보 효과임을 확인하였다. 이러한 결과는 미래기간 실현변동성의 변화를 설명하고 예측하는 데 본 연구에서 사용된 외부충격변수가 유용한 정보가치를 가짐을 보여주는 것이며, 본 연구에서 제안한 외부충격의 속성을 갖는 다양한 자료들을 결합하여 단일의 외부충격변수를 생성하는 방법이 향후 관련 연구에 새로운 시각을 제공할 수 있음을 의미한다. We examine the information effect of external shocks on the realized volatility based on the HAR-RV (heterogeneous autoregressive realized volatility) model in Korean stock market. For the study, we estimate the realized volatility using the five minute intraday high-frequency KOSPI return data from Jan. 2004 to June 2016. And we develop and use the single external shock variable (ES) which is constructed from the 10-external shock variables representing changes of international stock, crude oil, gold, foreign exchange market prices, and interest rate. We use factor analysis to develop the ES from the 10-external shock variables. The main results are as follows. First, the developed external shock variable (ES) represents well the shocks in international market prices and the time-series patterns of ES are similar to the realized volatility patterns of KOSPI, especially in the market crash period. Second, in In-sample analysis using the HAR-RV-ES model which is the model added the ES variable to HAR-RV model as a new explanatory variable, the ES variable shows a significant explanatory power on changes of daily and weekly realized volatility. Third, in Out-of-sample analysis, the ES variable has a significant predictive power on future realized volatility. Fourth, The information effects of ES variable are robust to volatility leverage effect. These results suggest that the developed ES variable in this study is useful variable with additive and independent information effect for explaining and predicting the future volatility in the HAR-RV model, and the proposed method for developing the ES variable is helpful for the improvement of HAR-RV model.