金融风险管理》第5章 利率风险和管理.ppt

1、金融风险管理Financial Risk Management,朱 波 西南财经大学 金融学院 2009年,第2页,第五章 利率风险和管理 （下,第3页,主要内容,第一节 久期概述 第二节 运用久期模型进行免疫,复习,重定价缺口（敏感型资金缺口）管理 到期日期限缺口管理,第5页,第一节 久期概述,第6页,久期的概念,久期（duration）也称为持续期，是美国经济学家Frederick Macaulay于1936年首先提出的。与到期期限比，久期是一种更准确地测定资产和负债敏感度的方法。因为它不仅考虑了资产（或负债）的到期期限问题，还考虑到了每笔现金流的情况,例,银行发放一笔金额为1000元的1

2、年期贷款。假设贷款利率为12%，年初发放贷款，要求在6月底时偿还一半本金，另外一半在年底时付清。利息每6个月支付一次。 在6月底和年底银行从贷款中收到的现金流。 与付息债券之间的差异？ 哪一笔现金流更重要？如何体现这种相对重要性呢,第7页,现值分析,CF1/2=560 PV1/2=560/(1+0.06)=528.30(元) CF1=530 PV1 =560/（1+0.06）2 =471.70（元） CF1/2 +CF1 =1090 PV1/2 + PV1 =1000(元) 对相对重要性而言，除了考虑折现率外？还应该考虑哪些因素？ 信用风险，期限溢价等,第8页,第9页,久期是利用现金流的相对现

3、值作为权重的加权平均到期期限。 久期与到期日期限之间的区别？ 在货币时间价值的基础上，久期测定了金融机构要收回贷款初始投资所需要的时间。在久期内所收到的现金流反映了对初始贷款投资的收回，而从久期未到到期日之间所收到的现金流才是金融机构赚取的利润。到期日期限=投资收回时间（久期）+利润时间,久期,第10页,例（续,金融机构分别在半年末和一年末的时候收到了两笔现金流。久期分析的是根据每一个时点上现金流现值的重要性来确定每笔现金流的权重。 从现值的角度看，t=1/2年和t=1年的现金流的相对重要性如表5.1所示。 t=1/2年和t=1的现金流的重要性,例（续,以W1/2和W1作为权数，来计算久期，或

4、者说是计算贷款的平均到期期限： =0.52831/2+0.47171=0.7359(年) 尽管贷款的期限是一年，但是它的久期仅为0.7359年，这是因为有52.83%的现金流是在半年末的时候就收到了，久期也就小于到期期限,第11页,到期日期限缺口管理无法完全规避利率风险,一笔利率为12%的1000元1年期定期存款。 假设金融机构应在年底向存款人一次性支付本金1000元和利息120元，即CF1=1120元。 1=1120/1.12=1000元，W1=PV1/PV1=1。 DD=W11=11=1年 到期日期限缺口为零，ML-MD=1-1=0。 但久期缺口仍然存在：DL-DD=0.7359-1=-0

5、.2641,第12页,久期的定义,久期的一般公式 D为久期（以年为单位） 为证券在t期期末收到的现金流 N为证券的年限 为贴现因子，等于 ，其中R为债券的年收益率或者说是当前市场的利率水平 为从时期t=1到t=N的求和符号 是在t时期期末的现金流的现值，等于,第13页,每年付2次利息,对每半年支付一次利息的债券来说，久期公式变为： t=1/2,1,11/2,N 注意：久期公式的分母是在该证券持有期内所有现金流现值的和，而分子是每笔现金流的现值与收到该笔现金流所需时间的乘积的和,第14页,Macaulay计算的matlab实现,ModDuration, YearDuration, PerDura

6、tion = bnddury(Yield,CouponRate, Settle, Maturity, Period, Basis, EndMonthRule,IssueDate, FirstCouponDate, LastCouponDate, StartDate, Face) 用法解释,息票债券的久期,例1】假设投资者持有面值为100元，票面利率为10%，期限为3年，每年付息一次的息票债券。该债券的到期收益率（或目前的市场利率）为8%。 表5.2 票面利率为10%的3年期息票债券的久期,第16页,Matlab计算,Yield = 0.08; CouponRate = 0.10; Settle

7、 = 01-Jan-2009; Maturity = 01-Jan-2012; Period = 1; Basis = 0; ModDuration,YearDuration,PerDuration=bnddury(Yield,CouponRate, Settle, Maturity, Period, Basis,例2】假设投资者持有面值为100元，票面利率为10%，期限为2年，每半年付一次息的息票债券。当前市场利率为12%。 表5.3 票面利率为10%，到期收益率为12%的两年期息票债券的久期,第18页,Matalab实现,Yield = 0.12; CouponRate = 0.10; S

8、ettle = 01-Jan-2009; Maturity = 01-Jan-2011; Period = 2; Basis = 0; ModDuration,YearDuration,PerDuration=bnddury(Yield,CouponRate, Settle, Maturity, Period, Basis,零息债券的久期,零息债券是指以低于面值的价格发行的，在到期时按照面值支付的债券。这些债券在发行日和到期日之间不会产生现金流，即不会产生支付。假设每年利率为复利，投资者愿意购买该债券的当前价格将会等于该债券的现值。 R-要求的复利利率，N-期限年数，P-价格，F为票面面值 由

9、于证券的所有现金流只发生在到期日，所以DB=MB,即零息债券的久期一定等于到期期限,第20页,例三】假设投资者持有面值为100元的零息债券，期限为5年，市场利率为10%。由于该债券不付息，在整个债券期限中，只会在第5年底产生现金流，如表5.4所示。 表5.4 期限为5年底零息债券的久期,第21页,Matalb实现,Yield = 0.10; CouponRate = 0; Settle = 01-Jan-2009; Maturity = 01-Jan-2014; Period = 1; Basis = 0; ModDuration,YearDuration,PerDuration=bnddur

10、y(Yield,CouponRate, Settle, Maturity, Period, Basis,永久性公债的久期,永久性公债是指每年支付固定利息而永远不会到期的债券，其到期期限（MC）为无穷大 虽然永久性公债是没有到期日的，但其久期（DC）是有期限的。 数学推导,第23页,例子及其matlab实现,面值为100元，票面利率为10%，期限为年，每年付一次利息的永久性债券，市场利率为12%，债券的久期为9.09年。 Yield = 0.12; CouponRate = 0.10; Settle = 01-Jan-2009; Maturity = 01-Jan-2100; Period =

11、1; Basis = 0; ModDuration,YearDuration,PerDuration=bnddury(Yield,CouponRate, Settle, Maturity, Period, Basis,债券票面利率、到期收益率、到期期限的变化对久期的影响,一）久期与票面利率 例2中，息票率为10%，期限为2年，每半年支付利息一次，市场利率为12%，久期为1.859。 在其他情况不变的条件下，如果票面利率减少到8%，债券的久期的计算如表5.5所示,第25页,第26页,因此可得出这样的结论，在其他条件不变时，证券的票面利率或承诺的利率越高，久期越小,用数学的表达式如下 经济直觉,比

12、较分析的Matlab实现,Yield = 0.12; CouponRate = 0.01;0.02;0.03;0.04;0.05;0.06;0.07;0.08;0.09;0.10;0.11;0.12;0.13;0.14;0.15;0.16;0.17;0.18;0.19;0.20; Settle = 01-Jan-2009; Maturity = 01-Jan-2011; Period = 2; Basis = 0; ModDuration,YearDuration,PerDuration=bnddury(Yield,CouponRate, Settle, Maturity, Period, B

13、asis); result=CouponRate,YearDuration plot(CouponRate,YearDuration,r); xlabel(息票率,FontSize,16) ylabel(Macaulay久期,FontSize,16) title(息票率对Macaulay久期的影响,FontSize,24,二)久期与到期收益率,在其他情况不变的条件下，如果债券的到期收益率增加到16%，债券的久期计算如表5.6所示。 表5.6 票面利率为10%，到期收益率为16%的两年期息票债券的久期 对比表5.3和表5.6，可以得出这样的结论：在其他条件不变时，债券到期收益率增加，则久期越小，

14、即,第28页,Matlab实现,Yield = 0.01;0.02;0.03;0.04;0.05;0.06;0.07;0.08;0.09;0.10;0.11;0.12;0.13;0.14;0.15;0.16;0.17;0.18;0.19;0.20; CouponRate =0.10; Settle = 01-Jan-2009; Maturity = 01-Jan-2011; Period = 2; Basis = 0; ModDuration,YearDuration,PerDuration=bnddury(Yield,CouponRate, Settle, Maturity, Period,

15、 Basis); result=Yield,YearDuration plot(Yield,YearDuration,r); xlabel(到期收益率,FontSize,16) ylabel(Macaulay久期,FontSize,16) title(到期收益率对Macaulay久期的影响,FontSize,24,三)久期与到期期限,在其他情况不变的条件下，我们分别计算债券到期期限在两年的基础上缩短一年和增加一年时债券的久期，如表5.7和表5.8所示。 表5.7票面利率为10%，到期收益率为12%的1年期息票债券的久期,第30页,表5.8 票面利率为10%，到期收益率为12%的3年期息票债券的

16、久期 通过对比表5.7、表5.3、表5.8我们可以知道，当固定收益的证券或资产的到期期限增加时，久期则以一个递减的速度增加,第31页,Matlab实现,Yield = 0.12; CouponRate =0.10; Settle = 01-Jan-2009; Period = 2; Basis = 0; Maturity = 01-Jan-2010; ModDuration,YearDuration,PerDuration=bnddury(Yield,CouponRate, Settle, Maturity, Period, Basis); result1=1,YearDuration; Ma

17、turity = 01-Jan-2011; ModDuration,YearDuration,PerDuration=bnddury(Yield,CouponRate, Settle, Maturity, Period, Basis); result2=2,YearDuration; Maturity = 01-Jan-2012; ModDuration,YearDuration,PerDuration=bnddury(Yield,CouponRate, Settle, Maturity, Period, Basis); result3=3,YearDuration; Maturity = 0

18、1-Jan-2013; ModDuration,YearDuration,PerDuration=bnddury(Yield,CouponRate, Settle, Maturity, Period, Basis); result4=4,YearDuration; Maturity = 01-Jan-2014; ModDuration,YearDuration,PerDuration=bnddury(Yield,CouponRate, Settle, Maturity, Period, Basis); result5=5,YearDuration; Maturity = 01-Jan-2015

19、; ModDuration,YearDuration,PerDuration=bnddury(Yield,CouponRate, Settle, Maturity, Period, Basis); result6=6,YearDuration; Maturity = 01-Jan-2016; ModDuration,YearDuration,PerDuration=bnddury(Yield,CouponRate, Settle, Maturity, Period, Basis); result7=7,YearDuration; Maturity = 01-Jan-2017; ModDurat

20、ion,YearDuration,PerDuration=bnddury(Yield,CouponRate, Settle, Maturity, Period, Basis); result8=8,YearDuration; Maturity = 01-Jan-2018; ModDuration,YearDuration,PerDuration=bnddury(Yield,CouponRate, Settle, Maturity, Period, Basis); result9=9,YearDuration; Maturity = 01-Jan-2019; ModDuration,YearDu

21、ration,PerDuration=bnddury(Yield,CouponRate, Settle, Maturity, Period, Basis); result10=10,YearDuration; result=result1;result2;result3;result4;result5;result6;result7;result8;result9;result10 plot(result(:,1),result(:,2),r); xlabel(到期期限,FontSize,16) ylabel(Macaulay久期,FontSize,16) title(到期期限对Macaula

22、y久期的影响,FontSize,24) for i=2:10 result1(i,1)=i; result1(i,2)=result(i,2)-result(i-1,2); end plot(result1(:,1),result1(:,2),r); xlabel(到期期限,FontSize,16) ylabel(Macaulay久期的斜率,FontSize,16) title(到期期限对Macaulay久期斜率的影响,FontSize,24,久期的特征,1、证券的票面利率越高，它的久期越短； 2、证券的到期收益率越高，它的久期越短； 3、随着固定收益资产或负债到期期限的增加，久期会以一个递减

23、的速度增加,第33页,久期的经济含义,复习：弹性的概念 久期的本质就是弹性。 数学推导,第34页,修正久期,修正的久期,第35页,久期、修正久期的经济含义：资产或负债对利率的敏感程度,第二节 运用久期模型进行免疫,第37页,久期和远期支付的免疫,养老基金和人寿保险公司管理者面临如何进行多种资产的组合选择，以使他们在将来某个时期能够获得足够的投资收益来向受益人或投保人支付退休金或保险金的问题 假设有一份5年期的保单，保险公司向客户承诺5年后一次性支付一笔款项。为了简化，我们假设保险公司应在5年期满后支付1496元作为退休保险的一次性返还，它恰好等于用1000元投资于票面利率8%的按复利计算的5年期债券。当然，保险公司实际支付的金额可能会更大，但在这个例子中我们假设支付的总额不会发生变化,第38页,策略一 购买期限为5年期的零息债券 假设面值为1000元，到期收益率为8%的5年期贴现债券的当前价格为680.58元，即P=680.58（元）如果保险公司以1000元的总成本购买了这样的债券，那么该项投资在5年后将刚好产生1469元的现金流。原因是债券组合的久期与保