Mathematical Models for Longevity Risk Management

Thumbnail Image
Files
isbn9789526052700.pdf (244.26 KB)
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
School of Science | Doctoral thesis (article-based) | Defence date: 2013-08-30
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Unless otherwise stated, all rights belong to the author. You may download, display and print this publication for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Author
Date
2013
Department
Matematiikan ja systeemianalyysin laitos
Department of Mathematics and Systems Analysis
Major/Subject
Mcode
Degree programme
Language
en
Pages
123
Series
Aalto University publication series DOCTORAL DISSERTATIONS, 120/2013
Abstract
This thesis presents mathematical models for longevity risk management. An overall objective is to develop methods for hedging the cash flows of longevity-linked liabilities on financial markets. This is obtained by modelling the law of a multivariate stochastic process describing mortality and asset returns, with particular emphasis on the long-term development of mortality and its connections with asset returns. The resulting stochastic model is then applied to study the roles of systematic and non-systematic risks in pension portfolios and, ultimately, to investigate optimal investment from the viewpoint of an investor with longevity-linked liabilities. We show how the hedge of a longevity-linked cash flow can be improved by taking the liabilities into account in investment decisions.

Väitöskirjassa esitellään matemaattisia malleja pitkäikäisyysriskin hallintaan. Tavoitteena on kehittää menetelmiä kuolevuudesta riippuvien kassavirtojen suojaamiseen rahoitusmarkkinoilla. Tätä tarkoitusta varten kuolevuuden ja sijoitustuottojen yhteisjakaumaa mallinnetaan moniuloitteisena stokastisena prosessina. Pääpaino mallinnuksessa on kuolevuuden pitkän aikavälin kehityksellä sekä yhteyksillä sijoitustuottoihin. Näin saatavaa stokastista mallia sovelletaan eläkevakuutusportfolioiden systemaattisen ja epäsystemaattisen riskin tarkastelussa sekä optimaalisen sijoitusstrategian valinnassa kuolevuudesta riippuvien vaateiden tapauksessa.Työssä näytetään, kuinka kuolevuudesta riippuvien vaateiden suojausta voidaan parantaa huomioimalla nämä vaateet suojausstrategiaan liittyviä investointipäätöksiä tehtäessä.
Description
Supervising professor
Nevanlinna, Olavi, Prof., Aalto University, Finland
Valkeila, Esko, Prof., Aalto University, Finland
Thesis advisor
Pennanen, Teemu, Prof., King's College London
Keywords
longevity risk, stochastic modelling, stochastic optimization, systematic mortality risk, non-systematic mortality risk, market risk, hedging, pitkäikäisyysriski, stokastinen mallinnus, stokastinen optimointi, systemaattinen kuolevuusriski, ei-systemaattinen kuolevuusriski, markkinariski, suojaus
Other note
Parts
  • [Publication 1]: H. Aro, T. Pennanen. A user-friendly approach to stochastic mortality modelling. European Actuarial Journal, 1:151–167, 2011.
  • [Publication 2]: H. Aro, T. Pennanen. Stochastic modelling of mortality and financial markets. Scandinavian Actuarial Journal, doi:10.1080/03461238.2012.724442, Published online: 3 December 2012.
  • [Publication 3]: H. Aro. Systematic and non-systematic mortality risk in pension portfolios. Accepted for publication in North American Actuarial Journal, arXiv:1307.8020v2, 2013.
  • [Publication 4]: H. Aro, T. Pennanen. Liability-driven investment in longevity risk management. Accepted for publication in Springer volume on financial optimization, arXiv:1307.8261v1, 2013.
Citation
Permanent link to this item
https://urn.fi/URN:ISBN:978-952-60-5270-0
Collections
[diss] Perustieteiden korkeakoulu / SCI