Analysis of Initial Margins Required by a Central Counterparty to Clear EUR/USD Forwards

The role of central counterparties (CCPs) is increasingly important to manage counterparty credit risk (CCR) in the over-the-counter (OTC) derivatives market. This is supported by the incoming regulation that requires the central clearing of standardised OTC derivatives. We analyse the initial margins (IMs) required by a CCP to clear cash-settled EUR/USD forwards with different maturities. Indeed, the foreign exchange (FX) market is essentially an OTC market and is one of the world's most liquid derivatives markets. In particular, we refer to LCH Ltd Forex Clear, a segment of one of Europe's largest CCPs, whose IM modelling practice consists of computing with the filtered historical simulation (FHS) method Value-at-Risk (VaR) and Expected-Shortfall (ES) with a confidence interval of 99.70% and a lookback period of ten years. We investigate how conservative the method chosen by the CCP is by estimating IMs using several models in different time windows corresponding to varying volatility regimes of the EUR/USD FX rate log returns. We compare techniques that leverage the FX rate's historical time series, such as FHS, historical simulation, exponentially weighted historical simulation, GARCH model, and exponentially weighted moving average, to Monte Carlo simulations of the foreign exchange rate driven by the stochastic volatility Heston model. The latter is calibrated with market data exploiting the Carr-Madan approach and enables us to estimate the initial margins in a risk-neutral framework. For this reason, we consider such estimates as a benchmark in our analysis. The results highlight the prudence of IMs estimated with the FHS method since they are larger and more stable, thus less procyclical, than the risk-neutral ones in all the considered scenarios. Furthermore, we repeat the analysis by shortening the lookback period to two years. The choice of the lookback period made by the CCP is not obvious. Indeed, even if in the case of a shorter lookback period and high levels of volatility the IMs are more conservative, a longer lookback period enables to contain the procyclicality of the required margins while still guaranteeing higher estimates than the ones obtained in a risk-neutral framework.

Il ruolo delle controparti centrali (CCPs) è sempre più importante nella gestione del rischio di credito della controparte (CCR) nel mercato dei derivati over-the-counter (OTC). Ciò è sostenuto dalla nuova regolamentazione che richiede la compensazione centrale dei derivati OTC standardizzati. Nella tesi analizziamo i margini iniziali (IMs) richiesti da una CCP per compensare i contratti EUR/USD forwards con diverse scadenze. Infatti, il mercato dei cambi (FX) è essenzialmente un mercato OTC ed è uno dei mercati di derivati più liquidi al mondo. In particolare, facciamo riferimento a LCH Ltd Forex Clear, una delle più grandi CCP europee, la cui stima dei margini iniziali consiste nel calcolo, con il metodo della simulazione storica filtrata (FHS), di Value-at-Risk (VaR) e Expected-Shortfall (ES) con un intervallo di confidenza del 99.70% e un periodo di osservazione di dieci anni. Investighiamo quanto sia conservativo il metodo scelto dalla CCP stimando gli IMs con diversi modelli concorrenti in sette finestre temporali che corrispondono a diversi regimi di volatilità dei rendimenti del tasso di cambio EUR/USD. Confrontiamo le tecniche che utilizzano la serie storica del tasso di cambio , come la FHS, la simulazione storica, la simulazione storica ponderata in modo esponenziale, il modello GARCH e il modello EWMA, alle simulazioni di Monte Carlo del tasso di cambio la cui dinamica viene descritta dal modello di Heston con volatilità stocastica. Quest'ultimo è calibrato con i dati di mercato utilizzando il metodo di Carr-Madan e ci consente di stimare i margini iniziali in un contesto neutrale al rischio. Per questo motivo, consideriamo tali stime come riferimento nella nostra analisi. Negli scenari considerati, i risultati evidenziano la prudenza degli IMs stimati con il metodo FHS in quanto sono maggiori e più stabili, quindi meno prociclici, rispetto a quelli ottenuti in un contesto neutrale al rischio. Inoltre, ripetiamo l’analisi accorciando il periodo di osservazione a due anni. La scelta del periodo di osservazione operata dalla CCP non è per niente scontata. Infatti, anche se nel caso di un periodo di osservazione più breve e di elevati livelli di volatilità i margini iniziali sono più conservativi, un periodo di osservazione più lungo consente di contenere la prociclicità dei margini richiesti garantendo comunque stime più elevate rispetto a quelle ottenute in un contesto neutrale al rischio.