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GRA · Banking Nexus

Räumliche FinanzanalyseWo Kapital auf Gefahr, Exposition und Transition trifft

Network science for banking contagion

Network science maps how banks are linked through interbank lending, derivatives, common asset holdings, payment flows and shared service providers. It shows where a single failure could cascade, which institutions are central to the system, and why contagion differs from the sum of individual bank risks.

02Antrag

What network science and contagion does here.

Network science and contagion study how the structure of connections among entities shapes the spread of failures, information and disease. It provides tools to analyse interdependent infrastructure, supply chains and financial Systeme. In financial stability, capital markets and investment and climate and hazards, network science identifies critical nodes and pathways through which shocks propagate across sectors. It informs targeted protection and diversification to limit cascades. The canonical description is on das MINT-Gemeingut.

Interbank and counterparty contagion

Bilateral exposures are arranged as a network and default cascades are simulated to see how losses spread from an initial failure and which institutions amplify them.

Overlapping portfolios and fire sales

Common holdings of securities and loans are mapped so that forced sales by one bank can be traced through price falls to losses at other holders.

Operational dependency mapping

Banks, payment systems, cloud and software providers are represented as a multilayer network to find concentration points whose failure would affect many institutions together.

03Räumliche Finanzanalyse

Abwicklungsabhängigkeiten und was mit einem Knoten ausfällt.

Wie sich der Ausfall eines Finanzzentrums über Abwicklungsverbindungen ausbreiten kann. Entworfene Verbindungen, keine realen Abhängigkeiten.

Sechzehn Finanzzentren und wie sich ein Ausfall an einem über Abwicklungsverbindungen ausbreitet.Gestaltete Verbindungen, nicht die realen Abhängigkeiten einer bestimmten Infrastruktur.
04Daten

Was die Methode verwendet.

Datasets and records used by network science and contagion on this platform, with the role each plays and the label its values carry. Sources are listed in dem Quellenregister.

DatenRolleKennzeichnung
Supervisory large exposure and counterparty dataBilateral links between institutionsVeröffentlichte Statistiken
BIS international banking statisticsCross-border exposures by countryVeröffentlichte Statistiken
Payment system transaction dataPayment flow networksBEOBACHTET
Registers of third-party arrangementsService dependency linksBERICHTET
05Monitoring

Network analysis.

Die Ansicht, die ein Team nutzen würde, um diese Methode zu verfolgen: ihre Messgrößen, Zustände und Entscheidungen. Namen sind Beispiele, Werte sind illustrativ.

Netzwerkanalyse

Banking · Network science for banking · Run R-5964

Einzelner AusfallpunktGRA · Banking Nexus

Abhängigkeitsgraph

nodes: assets · edges: dependencies

Most central nodes

N30.254Critical
N40.1612Normal
N50.1711Normal
N60.188Normal

Cascade size under removal

Network analysis: the screen’s structure, terms and states for Banking.Beispielnamen und beispielhafte Werte; ein Entwurf, kein Eintrag und kein Live-System.
06Validierung

Wie Ergebnisse geprüft werden.

Models are checked by reproducing observed cascades and outbreaks. Robustness of results to missing or uncertain links is tested.

PrüfenWie es gemacht wird
Missing link sensitivityResults are tested under alternative reconstructions of unobserved exposures, and the range is reported
Historical replayModels are checked against known stress episodes and failures
Behavioural assumptionsAssumptions about liquidity hoarding, fire sales and recovery rates are stated and varied

Network data are often incomplete or confidential. Static network models may miss adaptive behaviour during cascades.

07Stresstest

Wie ein Schock für Vermögenswerte zu einem Systemverlust wird.

Das Eigenkapital, das das System nach einer Interbanken-Ansteckung verliert, im Vergleich zum Anfangsschock, wenn sich Verschuldung, Vernetzung und Erholungsquoten ändern, der Kern eines makroprudenziellen Stresstest. Teaching model with stated illustrative values, not a prediction. The map on this page shows Western Europe; the model itself is not tied to a place.

Steuerung

Rückgang der Auslandsaktiva
2.0%
Verschuldungsgrad (Aktiva zu Eigenkapital)
10-mal
Interbankenanteil an den Aktiva
10%
Rückfluss aus Interbankforderungen
40%
Banken im System
20
Kernbanken
20% der Banken

Messwerte

Durch den Anfangsschock verlorenes Eigenkapital
18.0%
Verlorenes Eigenkapital nach Ansteckung
45.0%
Durch Ansteckung hinzugekommen (DebtRank)
27,0 Punkte
Banken im Ausfall
0
Zahlen, Methoden und Quellen
RundeVerlorenes Systemeigenkapital (%)Banken im Ausfall
018.000
128.800
235.280
339.170
441.500
542.900
643.740
744.240
844.550
944.730
1044.840
1144.900
1244.940
1344.960
1444.980
1544.990
1644.990
1745.000
1845.000
1945.000
2045.000
2145.000
2245.000
2345.000
2445.000
2545.000
2645.000
2745.000
2845.000
2945.000
3045.000

Methoden

  1. DebtRank Battiston u. a. (2012), Scientific Reports 2:541
  2. Differential DebtRank Bardoscia und andere (2015), PLOS ONE 10
  3. Ansteckung in Finanznetzwerken Gai und Kapadia (2010), Proc. R. Soc. A 466
  4. Clearing in Finanznetzwerken Eisenberg und Noe (2001), Management Science 47
  5. Unsicherheitsfächer (Parameter-Monte-Carlo) Spiegelhalter, Pearson und Short (2011), Visualising uncertainty about the future, Science 333
  6. Sensitivität mit jeweils einem Faktor (Tornado) Saltelli and others (2008), Global Sensitivity Analysis: The Primer, Wiley

Daten

No observed data enters this model: it runs on the teaching values set by the controls, to be replaced with a programme’s own evidence.

Wie ein Schock für Vermögenswerte zu einem Systemverlust wird. Anschauliches Lehrmodell: Es arbeitet mit den über die Bedienelemente gesetzten Werten, nicht mit Messdaten. Methoden: DebtRank (Battiston u. a. (2012), Scientific Reports 2:541); Differenzieller DebtRank (Bardoscia u. a. (2015), PLOS ONE 10); Ansteckung in Finanznetzwerken (Gai und Kapadia (2010), Proc. R. Soc. A 466).

Über die sechs Säulen, unter Leitung von Nexus Consortium

09Zwillings- und Kaskadensimulator

Trace a shock in network science for banking contagion to the balance sheet.

Assembled from the Nexus Standards area profile Bankwesen: the shocks it names, the Systeme and sectors that carry the loss, the controls that dampen it and the data that observe it. Pick an initiating shock and step through the cascade to see which exposures it reaches and where losses could concentrate. The Map view places the run on an example geography with open data. Every weight is a stated assumption. An exercise, not a forecast, a valuation, a rating or investment advice. To model a place of your own choosing, open the full System-Builder.

Gefahren

  • Tropischer Wirbelsturm
  • Erdbeben
  • Eisstau-Hochwasser
  • Waldbrand
  • Dammbruch
  • Sea-ice loss
  • Sturmflut (nachgelagert ausgelöst)
  • Starkregen (nachgelagert ausgelöst)
  • Flusshochwasser (nachgelagert ausgelöst)
  • Flash flood (set off downstream)
  • Gefährliche Brandung (stromabwärts ausgelöst)
  • Großflächiger Stromausfall (stromabwärts ausgelöst)
  • Massenvertreibung (stromabwärts ausgelöst)
  • Küstenhochwasser (stromabwärts ausgelöst)
  • Coastal erosion (set off downstream)
  • Aftershock sequence (set off downstream)
  • Fault surface rupture (set off downstream)
  • Soil liquefaction (set off downstream)

Steuerung

  • NS-0 Verfassung und Grundsätze
  • NS-3 UNIs für Risikodatensätze (Grammatik, Altbestands-Crosswalk, Zuteilungsstelle)
  • NS-9 Kontextuelle UNIs (Bereitstellungen, Instanzen, Programminstanzen)
  • NS-10 Richtlinien und Klauseln (maschinenlesbare Pflichten: Definition, Bindung, Bewertung und Durchsetzung)
  • NS-11 Verifikation und Überwachung (Evidenz, Bescheinigungen, Beobachtung der Zero-Trust-Konformität)
  • NS-14 Konformität und Abgleich mit externen Standards
  • NRS-U2 Universum platform profile: Banking Nexus
  • NRS-F2 Klima-, Natur- und Transitionsrisiko im Bankwesen
  • NRS-H113 Gefahrenfamilie: Fragilität des Finanzsystems (NHS-1 soc.financial-system)
  • NRS-K20 Profil des Themenpakets: Klimaanpassung (DOMAIN-020)
  • NRS-U8 Universe-Plattformprofil: Energy Nexus
  • NRS-D1 Risikoinformierte Entwicklung und Projektprüfung

Beobachtung

  • BIS statistics (banking, credit, debt securities, property prices) (listed for reference)
  • IMF data services (IFS, FSI, WEO, GFS) (listed for reference)
  • World Development Indicators (listed for reference)
  • GLEIF Golden Copy (LEI Level 1 and Level 2 data) (listed for reference)
  • Bank capital to assets ratio (%)
  • Bank nonperforming loans to total gross loans (%)
  • Domestic credit to private sector (% of GDP)
  • (a) Number of commercial bank branches per 100,000 adults and (b) number of automated teller machines (ATMs) per 100,000 adults

Beispielgeografie

  • Westeuropa: 152 Sechseckzellen
  • Niederschlagsrate, letzte halbe Stunde (IMERG), NASA GIBS
  • Nachtlichter heute Nacht, Ausfälle (VIIRS Day/Night Band), NASA GIBS
  • Oberflächenwasser durch Wolken, 30 m (Radar OPERA DSWx-S1), NASA GIBS
  • Carbon monoxide, smoke transport (AIRS), NASA GIBS
10Treuhänderschaft

Wer die Methode pflegt.

Systemwissenschaft und Modellierung stewards network science and contagion for the Consortium and reviews how it is applied across platforms.

11Exposition, Verlust und Kapital

What network science for banking contagion means for exposure, loss and capital.

Die Ansichten zu Exposition, Verlust, Szenario und Kapital, die eine Risikoverantwortliche, ein Aufseher oder ein Finanzministerium verlangen würde, samt den Rahmenwerken, gegen die berichtet wird. Die Strukturen folgen der aufsichtsrechtlichen und versicherungsmathematischen Praxis. Die Werte sind illustrativ: niemals Preise, Ratings oder Beratung.

Transmissionskanäle

How a shock in network science for banking contagion reaches credit, market, underwriting, liquidity and operational risk, and feeds back.

Channel structure after the Basel Committee’s work on climate-related risk drivers and transmission channels; links shown are typical paths, not estimated exposures.
NGFS-Klimaszenarien · Network for Greening the Financial SystemIFRS S2 Climate-related Disclosures · ISSBTCFD-Empfehlungen · Financial Stability Board TCFDGrundsätze für das wirksame Management klimabezogener Finanzrisiken · Basler Ausschuss für Bankenaufsicht
13Fragen

Fragen und Antworten.

What are the limits of network science and contagion in this field?
Network data are often incomplete or confidential. Static network models may miss adaptive behaviour during cascades.
Wie werden Ergebnisse geprüft?
Models are checked by reproducing observed cascades and outbreaks. Robustness of results to missing or uncertain links is tested.
Sind die Werte auf dieser Seite echt?
The data names, roles and checks are real descriptions of practice. The canvas shows a design of the method’s use, not a run; no result is reported here.
Wo wird diese Methode sonst angewandt?
Das kanonische Methodenseite listet jede Plattform auf, die sie anwendet.
BerichteBeitragen

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Berichte is the Consortium’s quarterly publication. What you know about this subject can become evidence, a case or a correction in the next edition, credited to you and published under CC BY 4.0 where it is your own work.

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