exponenta event banner

concentrationIndices

Расчет специальных индексов концентрации для портфеля

Описание

пример

ci = concentrationIndices(PortfolioData) вычисляет несколько специальных индексов концентрации для данного портфеля. concentrationIndices функция поддерживает следующие индексы:

  • CR - Коэффициент концентрации

  • Децили - децили распределения весов портфеля

  • Коэффициент Джини - Джини

  • HH - индекс Херфиндаля-Хиршмана

  • HK - индекс Ханны-Кей

  • HT - индекс Холла-Тидемана

  • Индекс энтропии Теила

пример

[ci,Lorenz] = concentrationIndices(___,Name,Value) добавляет необязательные аргументы пары имя-значение.

Примеры

свернуть все

Вычислите индексы концентрации для кредитного портфеля, используя портфель, который описывается его рисками. Риски убытков по умолчанию сохраняются в EAD массив.

Загрузить CreditPortfolioData.mat файл, содержащий EAD используется для PortfolioData входной аргумент.

load CreditPortfolioData.mat
ci = concentrationIndices(EAD)
ci=1×8 table
        ID            CR          Deciles        Gini         HH          HK          HT         TE   
    ___________    ________    _____________    _______    ________    ________    ________    _______

    "Portfolio"    0.058745    [1x11 double]    0.55751    0.023919    0.013363    0.022599    0.53485

Используйте CRIndex необязательный ввод для получения коэффициентов концентрации для десятого и двадцатого по величине воздействия. В выходных данных CR столбец становится вектором с одним значением для каждого запрошенного индекса.

Загрузить CreditPortfolioData.mat файл, содержащий EAD используется для PortfolioData входной аргумент.

load CreditPortfolioData.mat
ci = concentrationIndices(EAD,'CRIndex',[10 20])
ci=1×8 table
        ID                 CR               Deciles        Gini         HH          HK          HT         TE   
    ___________    __________________    _____________    _______    ________    ________    ________    _______

    "Portfolio"    0.38942    0.58836    [1x11 double]    0.55751    0.023919    0.013363    0.022599    0.53485

Используйте HKAlpha необязательный ввод для установки альфа-параметра для индекса Ханны-Кея (HK). Используйте вектор альфа-значений для вычисления HK индекс для нескольких значений параметров. В выходных данных HK столбец становится вектором с одним значением для каждого запрошенного альфа-значения.

Загрузить CreditPortfolioData.mat файл, содержащий EAD используется для PortfolioData входной аргумент.

load CreditPortfolioData.mat
ci = concentrationIndices(EAD,'HKAlpha',[0.5 3])
ci=1×8 table
        ID            CR          Deciles        Gini         HH                HK                HT         TE   
    ___________    ________    _____________    _______    ________    ____________________    ________    _______

    "Portfolio"    0.058745    [1x11 double]    0.55751    0.023919    0.013363    0.029344    0.022599    0.53485

Сравнение показателей концентрации с использованием ID необязательный аргумент в пользу полностью диверсифицированного портфеля и полностью концентрированного портфеля.

ciD = concentrationIndices([1 1 1 1 1],'ID','Fully diversified');
ciC = concentrationIndices([0 0 0 0 5],'ID','Fully concentrated');
disp([ciD;ciC])
             ID             CR        Deciles       Gini    HH     HK     HT         TE     
    ____________________    ___    _____________    ____    ___    ___    ___    ___________

    "Fully diversified"     0.2    [1x11 double]      0     0.2    0.2    0.2    -2.2204e-16
    "Fully concentrated"      1    [1x11 double]    0.8       1      1      1         1.6094

Используйте ScaleIndices необязательный ввод для масштабирования значений индекса Gini, HH, HK, HT, и TE. Диапазон ScaleIndices является от 0 через 1, независимо от количества кредитов.

ciDU = concentrationIndices([1 1 1 1 1],'ID','Diversified, unscaled');
ciDS = concentrationIndices([1 1 1 1 1],'ID','Diversified, scaled','ScaleIndices',true);
ciCU = concentrationIndices([0 0 0 0 5],'ID','Concentrated, unscaled');
ciCS = concentrationIndices([0 0 0 0 5],'ID','Concentrated, scaled','ScaleIndices',true);
disp([ciDU;ciDS;ciCU;ciCS])
               ID               CR        Deciles       Gini        HH            HK             HT             TE     
    ________________________    ___    _____________    ____    __________    ___________    ___________    ___________

    "Diversified, unscaled"     0.2    [1x11 double]      0            0.2            0.2            0.2    -2.2204e-16
    "Diversified, scaled"       0.2    [1x11 double]      0     3.4694e-17    -3.4694e-17    -6.9389e-17    -1.3796e-16
    "Concentrated, unscaled"      1    [1x11 double]    0.8              1              1              1         1.6094
    "Concentrated, scaled"        1    [1x11 double]      1              1              1              1              1

Загрузить CreditPortfolioData.mat файл, содержащий EAD, используемый для PortfolioData входной аргумент.

load CreditPortfolioData.mat
P = EAD;
ci = concentrationIndices(P);

Визуализируйте приблизительную кривую Лоренца, используя информацию децилей, а также концентрацию на уровне децилей.

Proportion = 0:0.1:1;

figure;
subplot(2,1,1)
area(Proportion',[ci.Deciles' Proportion'-ci.Deciles'])
axis([0 1 0 1])
title('Lorenz Curve (By Deciles)')
xlabel('Proportion of Loans')
ylabel('Proportion of Value')

subplot(2,1,2)
bar(diff(ci.Deciles))
axis([0 11 0 1])
title('Concentration by Decile')
xlabel('Decile')
ylabel('Weight')

Figure contains 2 axes. Axes 1 with title Lorenz Curve (By Deciles) contains 2 objects of type area. Axes 2 with title Concentration by Decile contains an object of type bar.

Загрузить CreditPortfolioData.mat файл, содержащий EAD используется для PortfolioData входной аргумент. Необязательный выход Lorenz содержит данные для точной кривой Лоренца.

load CreditPortfolioData.mat
P = EAD;
[~,Lorenz] = concentrationIndices(P);

figure;
area(Lorenz.ProportionLoans,[Lorenz.ProportionValue Lorenz.ProportionLoans-Lorenz.ProportionValue])
axis([0 1 0 1])
title('Lorenz Curve')
xlabel('Proportion of Loans')
ylabel('Proportion of Value')

Figure contains an axes. The axes with title Lorenz Curve contains 2 objects of type area.

Входные аргументы

свернуть все

Неотрицательные позиции портфеля в N активах, указанные как Nоколо-1 (или 1около-N) числовой массив.

Типы данных: double

Аргументы пары «имя-значение»

Укажите дополнительные пары, разделенные запятыми Name,Value аргументы. Name является именем аргумента и Value - соответствующее значение. Name должен отображаться внутри кавычек. Можно указать несколько аргументов пары имен и значений в любом порядке как Name1,Value1,...,NameN,ValueN.

Пример: [ci,Lorenz] = concentrationIndices(PortfolioData,'CRIndex',100)

Интересующий индекс для коэффициента концентрации, определяемого как пара, разделенная запятыми, состоящая из: 'CRIndex' и целое значение между 1 и N, где N - количество активов в портфеле. Значение по умолчанию для CRIndex является 1 (значение по умолчанию CR является наибольшим весом портфеля). Если CRIndex является вектором, коэффициент концентрации вычисляется для значения индекса в заданном порядке.

Типы данных: double

Альфа-параметр для индекса Ханны-Кея, указанный как разделенная запятыми пара, состоящая из 'HKAlpha'и положительное число, которое не может быть равно 1. Если HKAlpha является вектором, индекс Ханны-Кея вычисляется для каждого альфа-значения в заданном порядке.

Типы данных: double

Определяемый пользователем идентификатор для портфеля, определяемый как пара, разделенная запятыми, состоящая из 'ID' и скалярный строковый объект или символьный вектор.

Типы данных: char | string

Флаг, указывающий, следует ли масштабировать индексы концентрации, указанные как разделенная запятыми пара, состоящая из 'ScaleIndices' и логический скаляр. Когда ScaleIndices имеет значение true, значение Gini, HH, HK, HT, и TE индексы масштабируются таким образом, чтобы все эти индексы имели минимальное значение 0 (полная диверсификация) и максимальная стоимость 1 (полная концентрация).

Примечание

Масштабирование применяется только для портфелей с как минимум двумя активами. В противном случае возможность масштабирования не определена.

Типы данных: logical

Выходные аргументы

свернуть все

Данные индексов концентрации для данного портфеля, возвращенные в виде таблицы со следующими столбцами:

  • ID - Строка идентификатора портфеля. Используйте ID аргумент пары имя-значение, чтобы установить его.

  • CR - Коэффициент концентрации. По умолчанию указывается коэффициент концентрации для первого индекса (наибольший вес портфеля). Используйте CRIndex аргумент пары «имя-значение» для выбора другого индекса. Если CRIndex является вектором длины m, то CR - вектор строки размера 1-по-м. Дополнительные сведения см. в разделе Дополнительные сведения.

  • Deciles - децили распределения весов портфеля 1около-11 вектор строки, содержащий значения 0, девять децильных точек отсечения, и 1. Дополнительные сведения см. в разделе Дополнительные сведения.

  • Gini - коэффициент Джини. Дополнительные сведения см. в разделе Дополнительные сведения.

  • HH - индекс Херфиндаля-Хиршмана. Дополнительные сведения см. в разделе Дополнительные сведения.

  • HK - индекс Ханны-Кея (ответный). По умолчанию 'alpha' параметр имеет значение 0.5. Используйте HKAlpha аргумент пары «имя-значение» для выбора другого значения. Если HKAlpha является вектором длины, то HK - вектор строки размера 1-по-м. Дополнительные сведения см. в разделе Дополнительные сведения.

  • HT - индекс Холла-Тидемана. Дополнительные сведения см. в разделе Дополнительные сведения.

  • TE - индекс энтропии Тейля. Дополнительные сведения см. в разделе Дополнительные сведения.

Данные кривой Лоренца, возвращенные в виде таблицы со следующими столбцами:

  • ProportionLoans — (N+1около-1 числовой массив, содержащий значения 0, 1/N, 2/N, ... N/N = 1. Это данные для горизонтальной оси кривой Лоренца.

  • ProportionValue — (N+1около-1 числовой массив, содержащий долю стоимости портфеля, накопленную до соответствующей доли кредитов в ProportionLoans столбец. Это данные для вертикальной оси кривой Лоренца.

Подробнее

свернуть все

Нотация портфеля

Все показатели концентрации для concentrationIndices предположить кредитный портфель с подверженностью контрагентам.

Пусть P будет данным кредитным портфелем с подверженностью N контрагентам. Позвольте x1,...xN представлять риски для каждого контрагента, с xi > = 0 для всех i = 1... N. И пусть x - общая экспозиция портфеля

x=∑i=1Nxi

Предположим, что x > 0то есть, по меньшей мере, одна экспозиция ненулевая. Веса портфеля даны w1,...,wN с

wi = xix

Веса сортируются в неубывающем порядке. В следующем стандартном представлении используются скобки вокруг индексов для обозначения упорядоченных значений.

w[1]≤w[2]≤... ≤w[N]

Коэффициент концентрации

Коэффициент концентрации (CR) отвечает на вопрос «какая доля общего воздействия накоплена в крупнейших k ссудах?»

Формула соотношения концентраций (CR):

CRk=∑i=1kw[N−i+1]

Например, если k =1, CR1 - сумма одного члена w [N-1 + 1] = w [N], то есть это наибольший вес. Для любого k индекс CR принимает значения от0 через 1.

Кривая Лоренца

Кривая Лоренца представляет собой визуализацию кумулятивной доли стоимости портфеля (или кумулятивных весов портфеля) по отношению к кумулятивной доле кредитов.

Кумулятивная доля кредитов (p) определяется следующим образом:

p0 = 0, p1 = 1N, p2 = 2N,..., pN = NN = 1

Кумулятивная доля стоимости портфеля L определяется как:

L0=0,Lk=∑i=1kw[i]

Кривая Лоренца представляет собой график L против p, или кумулятивную долю стоимости портфеля против кумулятивной доли количества кредитов (отсортированных от наименьшего к наибольшему).

Диагональная линия указана на одном и том же графике, поскольку представляет кривую для портфеля с наименьшей возможной концентрацией (все ссуды с одинаковым весом). Площадь между диагональю и кривой Лоренца является визуальным представлением коэффициента Джини, который является другой мерой концентрации.

Децили

Децили обычно используются в контексте неравенства доходов.

Если вы сортируете людей по уровню их дохода, какую долю от общего дохода получают самые низкие 10% и самые низкие 20% населения? В кредитном портфеле ссуды могут быть отсортированы по риску убытков. Первый дециль соответствует доле стоимости портфеля, которая накапливается наименьшими 10% ссудами и так далее. Децили - это пропорции, поэтому они всегда берут значения из 0 через 1.

Определяя кумулятивную долю ссуд (p) и кумулятивную долю значений L, как в кривой Лоренца, децили являются подмножеством доли массива значений. Заданные индексы d1, d2,..., d9 таковы, что доля кредитов точно соответствует этим значениям:

1=0.1 фунта, 2=0.2 фунта..., 9=0.9 фунта

Децили D0,D1,....,D9,D10 определяются как соответствующая доля значений:

D0 = L0 = 0, D1 = Ld1, D2 = Ld2,..., D9 = Ld9, D10 = LN = 1

Когда общее количество кредитов N не делится на 10, никакие индексы не соответствуют точной доле кредитов 0.1, 0.2 и так далее. В этом случае децильные значения линейно интерполируются из данных кривой Лоренца (то есть из p и L массивов). В этом определении в децилях содержится 11 значений, поскольку включены конечные точки 0% и 100%.

Индекс Джини

Индекс Джини (или коэффициент) визуализируется на графике кривой Лоренца как область между диагональю и кривой Лоренца.

Технически индекс Джини - это отношение этой площади к площади полного треугольника под диагональю на графике кривой Лоренца. Индекс Джини также определяется эквивалентно как средняя абсолютная разница между всеми весами в портфеле, нормализованная на средний вес.

Используя пропорцию значений, определенных массивом L в разделе кривой Лоренца, индекс Джини задаётся формулой:

Gini=1−1N∑i=1N (Li 1 + Li)

Эквивалентно, индекс Джини можно вычислить из отсортированных весов непосредственно по формуле:

Gini=1N∑i=1N (2i 1) w [i] − 1

Значения коэффициентов Джини всегда находятся между 0 (полная диверсификация) и 11/ N (полная концентрация ).

Индекс Херфиндаля-Хиршмана

Индекс Херфиндаля-Хиршмана обычно используется в качестве показателя рыночной концентрации.

Формула для индекса Херфиндаля-Хиршмана:

HH=∑i=1Nwi2

Индекс Херфиндаля-Хиршмана принимает значения между 1/ N (полная диверсификация) и1 (полная концентрация).

Индекс Ханны-Кей

Индекс Ханны-Кея - обобщение индекса Херфиндаля-Хиршмана.

Формула для Ханны-Кея зависит от параметра α > 0, α ≠ 1, следующим образом:

HKα = (∑i=1Nwiα) 1/( α − 1)

Эта формула является ответной от исходного индекса Ханны-Кея, который определяется с 1/(1− α) в экспоненте. Для анализа концентрации ответная формула является стандартной, потому что она увеличивается по мере увеличения концентрации. Это формула, реализованная в concentrationIndices. Индекс Ханны-Кея принимает значения между 1/ N (полная диверсификация) и1 (полная концентрация).

Индекс Холла-Тидемана

Индекс Холла-Тидемана является мерой, обычно используемой для рыночной концентрации.

Формула для индекса Холла-Тидемана:

HT=12∑i=1N (N i + 1) w [i] − 1

Индекс Холла-Тидмана принимает значения между 1/ N (полная диверсификация) и1 (полная концентрация).

Индекс энтропии Тейля

Индекс энтропии Тейля, основанный на традиционной мере энтропии (например, энтропии Шеннона), корректируется так, что увеличивается по мере увеличения концентрации (энтропия движется в противоположном направлении), и сдвигается, чтобы сделать её положительной.

Формула для индекса энтропии Тейля:

TE=∑i=1Nwilog (wi) + log (N)

Индекс энтропии Тейля принимает значения между 0 (полная диверсификация) и log(N) (полная концентрация).

Ссылки

[1] Базельский комитет по банковскому надзору. «Исследования концентрации кредитного риска». Рабочий документ № 15. Ноябрь 2006 года.

[2] Calabrese, R. и Ф. Порро. Рабочий документ 201214, Институт Гейри, Университетский колледж, Дублин, май 2012 г.

[3] Lütkebohmert, E. Риск концентрации в кредитных портфелях. Спрингер, 2009.

Представлен в R2017a