Pricing weather derivatives, and constructing portfolios that reduce the weather risk for ski resorts

Abstract

Været endrer seg kontinuerlig, og klimaendringer påvirker bedrifter i en økende grad. Mange bedrifters lønnsomhet avhenger i stor grad av været. Turisme er en av mange industrier som er utsatt for værrisiko. Høy grad av værrisiko kan føre til finansielt stress, eller i verste fall konkurs. Mange anser værrisiko som en ukontrollerbar faktor. Likevel er det økende overbevisning om at værderivater kan gjøre værrisiko til en mer kontrollerbar faktor. En av mange grunner til at værderivater ikke er viden kjent som et risikoverktøy er at værderivater ikke er godt kjent blant mulige sluttbrukere. Dette er grunnene til hvorfor vi ønsker å presentere værderivater som et risikoverktøy, og i tillegg presentere tilknyttede utfordringer.

Vi snevret inn vår problemstilling til å kun inkludere skisentre, og deres evne til å hedge værrisiko. Denne oppgaven vil fokusere på et virkelig case, Voss skisenter. Men hensikten med oppgaven er å bruke et virkelig case til å vise at det er mulig å bruke værderivater til å redusere værrisiko, og å vise hvordan dette kan bli gjort.

Fremgangsmåten vi har valgt er å prise salgsopsjoner for snømengde og kjøpsopsjoner for temperatur ved å bruke ulike prisingsmetoder, og å konstruere porteføljer ved å kombinere de to derivatene. Vi har brukt fire ulike prisingsmetoder, Historical burn analysis, ADS, Historical densities, and Edgeworth densities, og etter å ha sammenlignet resultatene bestemt oss for å bruke Edgeworth densities-metoden når vi lager porteføljene. For å lage optimale porteføljer har vi valgt å bruke minimum varians-prinsippet.

Vår studie antyder at å investere en liten porsjon av bedriftens kapital i et risikoverktøy slik som værderivater fører til en reduksjon av firmaets værrisiko som en konsekvens av redusert varians i omsetning. I noen tilfeller, der shortsalg er mulig, er forventet omsetning høyere enn uten en investering i værderivater. Hvis shortsalg ikke er mulig er forventet omsetning mindre eller lik omsetningen uten derivater, noe som gir mening siden værderivater er et nullsumspill. Vi håper at vår analyse vil inspirere bedrifter utsatt for værrisiko til å vurdere en investering i værderivater, eller i det minste tilegne seg mer informasjon.

The weather changes continuously, and climate change affects businesses to an increasing degree. Many businesses’ economic performance highly depends on the weather. Tourism and leisure are one of several industries exposed to weather risk. High exposure to weather risk may lead to financial stress, or in worst case scenario bankruptcy. Many consider weather risk as an uncontrollable factor. However, there is an increasing conviction in the market, that weather derivatives can turn weather risk into a more controllable factor. One of the many reasons why weather derivatives are not widely seen as a risk management tool is that weather derivatives are not well-known among possible end-users. These are the reasons why we want to showcase weather derivatives as a risk management tool, and also present the challenges associated.

We have narrowed our problem statement to only include ski resorts and their ability to hedge weather risk. This paper is going to focus on a real-life specific situation, Voss ski resort. However, the general purpose of the paper is to use a specific case to show that it is possible to apply weather derivates to reduce weather risk, and to show how it can be done.

The approach we have chosen is to price snow level put options and temperature call options by using different pricing methods and constructing portfolios combining the two different derivatives. We have used four different pricing methods, Historical burn analysis, ADS, Historical densities, and Edgeworth densities, and after comparing the results of them, decided to use the Edgeworth densities method when constructing portfolios. To create optimal portfolios for our cause, we have chosen the minimum variance principle.

Our study suggests that investing a small portion of the firm’s capital in a risk management tool such as weather derivatives leads to a decrease in the firm’s weather risk as a consequence of reduced variability in revenue. In some cases, when short-sales are possible, the expected revenue is higher than without an investment in weather derivatives. When short-sales are restricted, the expected revenue is less or equal to revenue without derivatives, which makes sense since weather derivatives are a zero-sum game. We hope our analysis will inspire firms exposed to weather risk to consider investing in weather derivatives or at least acquire more knowledge.