Network Topology, System Mechanics and Behavioral Dynamics in Interbank Payment Systems

 |  Login

Show simple item record

dc.contributor Aalto-yliopisto fi
dc.contributor Aalto University en
dc.contributor.advisor Salo, Ahti
dc.contributor.author Soramäki, Kimmo
dc.date.accessioned 2012-12-20T09:30:05Z
dc.date.available 2012-12-20T09:30:05Z
dc.date.issued 2012
dc.identifier.isbn 978-952-60-4653-2 (electronic)
dc.identifier.isbn 978-952-60-4652-5 (printed)
dc.identifier.issn 1799-4942 (electronic)
dc.identifier.issn 1799-4934 (printed)
dc.identifier.issn 1799-4934 (ISSN-L)
dc.identifier.uri https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/7248
dc.description.abstract The financial crisis of 2007-09 showed that financial institutions are highly interconnected and that the dynamic behavior of complex financial systems is hard to foresee. This Dissertation applies and develops new quantitative methods that describe the interbank payment functions of the financial system, both during normal circumstances and during times of crisis. First, it describes the topology of interactions among financial institutions using methods developed in network theory. Using empirical analysis of transaction data from the Fedwire interbank payment system of the Federal Reserve, it finds that the payment networks are complex with scale-free degree distributions and contain core banks that process a very high proportion of the total value. Second, it develops simulation models of the interbank payment systems and provides approximations of their liquidity flow mechanics. The simulation models are used to evaluate the efficiency and safety of alternative system designs. Third, it proposes an agent-based model of the interbank payment system and derives a liquidity demand function for it. The model is also used to forecast the collective behavior of banks when mechanisms that allow them to save liquidity are introduced to the system. en
dc.description.abstract Vuosien 2007-2009 finanssikriisi osoitti, että rahoituslaitokset ovat tiiviisti kytköksissä toisiinsa ja että kompleksisen rahoitusjärjestelmän dynaamista käyttäytymistä on vaikea ennustaa. Väitöskirjassa sovelletaan ja kehitetään uusia matemaattisen mallintamisen menetelmiä, jotka kuvaavat rahoitusjärjestelmän maksuliiketoimintoja sekä normaaliolosuhteissa että kriisiaikana. Ensiksi väitöskirjassa kuvataan rahoituslaitosten vuorovaikutussuhteita verkostoteorian avulla. Empiirinen analyysi Yhdysvaltain keskuspankin Fedwire -järjestelmän maksuliikeaineistolla osoittaa verkkojen olevan kompleksisia ja mittakaavasta riippumattomia. Verkkojen ytimenä toimivien pankkien havaittiin suorittavan suurimman osan maksuliikkeestä. Toiseksi väitöskirja kehittää maksujärjestelmien simulointimalleja ja approksimaatioita niiden likviditeettivirtojen mekaniikasta. Malleja käytetään erityyppisten maksujärjestelmien tehokkuuden ja turvallisuuden arvioimiseen. Kolmanneksi väitöskirjassa esitetään agenttipohjainen malli maksujärjestelmistä ja johdetaan sen avulla likviditeetin kysyntäfunktio. Mallia käytetäänlisäksi pankkien kollektiivisen käyttäytymisen ennustamiseen, kun järjestelmään lisätään likviditeettiä säästäviä toimintamekaniikkoja. fi
dc.format.extent 34 + app. 116
dc.format.mimetype application/pdf
dc.language.iso en en
dc.publisher Aalto University en
dc.publisher Aalto-yliopisto fi
dc.relation.ispartofseries Aalto University publication series DOCTORAL DISSERTATIONS en
dc.relation.ispartofseries 75
dc.relation.haspart [Publication 1]: Soramäki K., M. Bech, J. Arnold, R.J. Glass and W.E. Beyeler (2007). The topology of interbank payment flows, Physica A: Statistical Mechanics and its Applications 379(1), pp. 317-333. © 2007 Elsevier. By permission.
dc.relation.haspart [Publication 2]: Johnson K., J. McAndrews and K. Soramäki (2004). Economizing on liquidity with deferred settlement mechanisms, Federal Reserve Bank of New York Economic Policy Review 10(3), pp. 51-72. © 2004 Federal Reserve Bank of New York. By permission.
dc.relation.haspart [Publication 3]: Beyeler W.E., R.J. Glass, M. Bech, and K. Soramäki (2007). Congestion and cascades in payment systems, Physica A: Statistical Mechanics and its Applications 384(2), pp. 693-718. © 2007 Elsevier. By permission.
dc.relation.haspart [Publication 4]: Galbiati M. and K. Soramäki (2011). An agent-based model of payment systems, Journal of Economic Dynamics and Control 35(6), pp. 859-875. © 2010 Elsevier. By permission.
dc.relation.haspart [Publication 5]: Galbiati, M. and K. Soramäki (forthcoming). Liquidity-saving mechanisms and bank behavior in payment systems, In: B. Alexandrova-Kabadjova, S. Martinez-Jaramillo, A.L. Garcia-Almanza and E. Tsang (eds.), “Simulation in Computational Finance and Economics: Tools and Emerging Applications”, IGI Global, Hershey, USA. © 2012 IGI Global. By permission.
dc.subject.other Economics en
dc.subject.other Finance en
dc.subject.other Mathematics en
dc.title Network Topology, System Mechanics and Behavioral Dynamics in Interbank Payment Systems en
dc.title Pankkien välisten maksujärjestelmien verkostotopologia, toimintamekaniikka ja käyttäytymisdynamiikka fi
dc.type G5 Artikkeliväitöskirja fi
dc.contributor.school Perustieteiden korkeakoulu fi
dc.contributor.school School of Science en
dc.contributor.department Matematiikan ja systeemianalyysin laitos fi
dc.contributor.department Department of Mathematics and Systems Analysis en
dc.subject.keyword network theory en
dc.subject.keyword complexity en
dc.subject.keyword interbank payment system en
dc.subject.keyword liquidity en
dc.subject.keyword financial stability en
dc.subject.keyword counterfactual simulations en
dc.subject.keyword agent-based modeling en
dc.subject.keyword verkostoteoria fi
dc.subject.keyword kompleksisuus fi
dc.subject.keyword pankkien väliset maksujärjestelmät fi
dc.subject.keyword likviditeetti fi
dc.subject.keyword finanssijärjestelmän vakaus fi
dc.subject.keyword simulaatio fi
dc.subject.keyword agenttipohjainen simulointi fi
dc.identifier.urn URN:ISBN:978-952-60-4653-2
dc.type.dcmitype text en
dc.type.ontasot Doctoral dissertation (article-based) en
dc.type.ontasot Väitöskirja (artikkeli) fi
dc.contributor.supervisor Salo, Ahti
dc.opn Schweitzer, Frank
dc.rev Garratt, Rodney J.
dc.rev Caldarelli, Guido
dc.date.defence 2012-02-15


Files in this item

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Search archive


Advanced Search

article-iconSubmit a publication

Browse

My Account