Ekonometrická analýza cenové volatility na komoditním trhu s ropou v letech 2019-2024

Bc. Daria Krysiuk

Diplomová práce

Econometric Analysis of Price Volatility in the Crude Oil Commodity Market in the Years 2019–2024

Anotace:

Diplomová práce se zabývá analýzou volatility cen ropy Brent v období let 2019–2024 se zaměřením na vliv vybraných makroekonomických a tržních faktorů. Cílem práce je kvantifikovat dynamiku volatility ropy Brent a současně posoudit vztah mezi denními logaritmickými výnosy ropy Brent a vybranými proměnnými, konkrétně indexem S&P 500, indexem amerického dolaru, cenou zlata, cenou zemního plynu a objemem produkce ropy. Teoretická část práce vychází z odborné literatury zaměřené na fungování komoditních trhů, determinanty vývoje cen ropy a ekonometrické modelování volatility finančních časových řad. Empirická část je založena na denních datech, která byla po transformaci do podoby logaritmických diferencí testována z hlediska stacionarity a přítomnosti ARCH efektů. Následně byl odhadnut model GARCH (1,1) a jeho modifikace se Studentovým t-rozdělením. Výsledky ukázaly, že statisticky nejvýznamnější proměnnou v rovnici střední hodnoty byl index S&P 500, zatímco po respecifikaci modelu se jako významná proměnná ukázala také cena zemního plynu. Parametry podmíněného rozptylu potvrdily vysokou perzistenci volatility ropy Brent. Diagnostika současně ukázala, že model se Studentovým t-rozdělením poskytuje vhodnější popis analyzovaných dat než základní model s normálním rozdělením, přesto však nelze všechny diagnostické problémy považovat za zcela odstraněné.

Abstract:

This thesis examines the volatility of Brent crude oil prices over the period 2019–2024, with a focus on the influence of selected macroeconomic and market factors. The aim of the thesis is to quantify the dynamics of Brent oil volatility and to assess the relationship between daily logarithmic Brent oil returns and selected variables, namely the S&P 500 index, the U.S. dollar index, the price of gold, the price of natural gas, and oil production. The theoretical part is based on the relevant literature dealing with commodity markets, determinants of oil price development, and econometric modelling of volatility in financial time series. The empirical part relies on daily data transformed into logarithmic differences, which were tested for stationarity and the presence of ARCH effects. Subsequently, a GARCH (1,1) model and its modification with Student’s t-distribution were estimated. The results indicate that the S&P 500 index was the most statistically significant variable in the mean equation, while after model respecification the price of natural gas also became significant. The conditional variance parameters confirmed a high persistence of Brent oil volatility. The diagnostic analysis further showed that the model with Student’s t-distribution provides a more appropriate description of the analysed data than the basic model with normal distribution, although not all diagnostic issues were fully eliminated.

Klíčová slova

ropa, komoditní trhy, GARCH model, ARCH model, ekonometrie, produkce ropy, časové řady, cenová volatilita

Keywords

price volatility, oil, econometrics, oil production, time series, commodity markets, GARCH model, ARCH model

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 4. 4. 2026

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Ing. Michal Čermák, Ph.D.
• Oponent: Marie Ligocká, externi

Česká zemědělská univerzita v Praze

Provozně ekonomická fakulta

Magisterský studijní program:
Business Analytik