dc.contributor.advisor | Rypdal, Martin | |
dc.contributor.author | Løvsletten, Ola | |
dc.date.accessioned | 2014-12-30T10:21:30Z | |
dc.date.available | 2014-12-30T10:21:30Z | |
dc.date.issued | 2014-10-03 | |
dc.description.abstract | This thesis focuses on stochastic modeling, and statistical methods, in finance and in climate science. Two financial markets, short-term interest rates and electricity prices, are analyzed. We find that the evidence of mean reversion in short-term interest rates is week, while the “log-returns” of electricity prices have significant anti-correlations. More importantly, empirical analyses confirm the multifractal nature of these financial markets, and we propose multifractal models that incorporate the specific conditional mean reversion and level dependence.
A second topic in the thesis is the analysis of regional (5◦ × 5◦ and 2◦ × 2◦ latitude- longitude) globally gridded surface temperature series for the time period 1900-2014, with respect to a linear trend and long-range dependence. We find statistically significant trends in most regions. However, we also demonstrate that the existence of a second scaling regime on decadal time scales will have an impact on trend detection.
The last main result is an approximative maximum likelihood (ML) method for the log- normal multifractal random walk. It is shown that the ML method has applications beyond parameter estimation, and can for instance be used to compute various risk measures in financial markets. | en |
dc.description.doctoraltype | ph.d. | en |
dc.description.popularabstract | Denne avhandlingen fokuserer på matematisk-statistisk modellering og statistiske metoder, med anvendelse i blant annet finans og klima. To finansmarkeder, korte renter og strømpriser, er analysert. Vi finner at bevisene for mean reversion, det vil si en tendens til at renta beveger seg mot ”normal-nivå”, i korte renter er svake. Strømpriser har derimot negativ korrelasjon etter at man har hensyntatt de tre tydelige periodisitetene i signalet: daglig, ukentlig og årlig. Det viktigste resultatet for begge disse finansmarkedene er at vi finner multifraktalitet (analogt med det man finner i fagfeltet turbulens), og vi foreslår multifraktale modeller som inkluderer den spesifikke dynamikken i hvert marked.
Et annet tema i oppgaven er analyse av regionale temperatur-tidsrekker for tidsperioden 1900 til 2014, med hensyn til en lineær trend og langtidshukommelse. Vi finner statistisk signifikante trender i de fleste regioner. Men vi viser også at eksistensen av et nytt skaleringsregime på dekadisk tidsskala vil ha en innvirkning på trend-deteksjon.
Det siste hovedresultatet er en ny og forbedret metode for å estimere parametre i en multifraktal tilfeldig gang model. Det er vist at denne metoden har anvendelser utover parameterestimering, og kan for eksempel brukes til å beregne ulike mål på risiko i finans. | en |
dc.description.sponsorship | Norge Forsknings Råd og SpareBank1 Nord-Norge | en |
dc.identifier.isbn | 978-82-8236-148-4 (trykt) og 978-82-8236-149-1 (pdf) | |
dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/10037/6967 | |
dc.identifier.urn | URN:NBN:no-uit_munin_6566 | |
dc.language.iso | eng | en |
dc.publisher | UiT Norges arktiske universitet | en |
dc.publisher | UiT The Arctic University of Norway | en |
dc.rights.accessRights | openAccess | |
dc.rights.holder | Copyright 2014 The Author(s) | |
dc.rights.uri | https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0 | en_US |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 Unported (CC BY-NC-SA 3.0) | en_US |
dc.subject | VDP::Matematikk og Naturvitenskap: 400::Matematikk: 410 | en |
dc.subject | VDP::Mathematics and natural science: 400::Mathematics: 410 | en |
dc.title | Statistical methods for scale-invariant and multifractal stochastic processes. | en |
dc.type | Doctoral thesis | en |
dc.type | Doktorgradsavhandling | en |