中国巨灾风险损失时间序列分布重尾特征与保险方式选择

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  摘要:巨灾风险损失分布特征是影响巨灾风险可保性的重要因素。文章运用中国及部分省市1949年以来洪水、干旱、地震、风暴潮四类巨灾风险损失数据进行实证分析发现,综合巨灾风险相较单一巨灾风险损失分布,以及全国范围巨灾风险相较省市范围巨灾风险损失分布重尾特征明显减弱,可保性明显增强。因此,建议以综合风险为保险风险,在全国甚至更广泛的范围开展巨灾风险保险。
  关键词:巨灾风险;风险损失;综合风险;时间序列;重尾特征
  
  一、 引言
  本文运用中国1949年以来洪水、干旱、地震、风暴潮四大类巨灾风险损失数据,分析比较省市范围与全国范围巨灾损失分布的尾部特征,以及单一巨灾风险和综合巨灾风险损失分布的尾部特征,对上述二种观点进行实证,实证结果将对中国巨灾风险保险方式的选择具有一定指导意义。
  二、 巨灾风险由于其损失分布呈明显的重尾特征一般具有较弱的可保性
  在统计学中,正态分布或β分布的尾巴都是越往右越细,但却可以无限延长,这个尾部现象在风险控制中的解释就是:为了再多覆盖一点发生概率很小的损失,所需要的资本却是按照几何级数递增。所以损失分布的尾巴是越短越好,越细越好。从损失分布上看,由于巨灾风险事故使众多保险标的同时遭受损失,其损失赔偿呈重尾分布特征(参见图1)。
  图1中,横轴Q表示累计赔款总额,纵轴P表示出现相应赔款的概率,y为保险公司赔款总量分布函数,C点代表一般偿付能力(公积金和各种准备金),保险公司对C点左侧的损失具有充足的偿付能力,然而对C点右侧的损失,尽管其发生的概率较低,但由于损失已经超出一般偿付能力,必须依靠自有资本来补偿,一旦其额度超过公司自有资本,公司将面临破产风险。巨灾风险事故常造成保险公司的损失较多地出现在C点右侧。因此,按照传统保险理论,巨灾风险具有较弱的可保性。
  三、 省市范围与全国范围巨灾风险损失分布尾部特征的比较
  由于全国范围损失与省市范围损失数量级不相同,为便于比较,先对数值进行无量纲化处理。在聚类分析中,进行无量纲化的方法主要有极值化方法、标准化方法、均值化方法、标准差化方法。四类方法特点不一样,由于均值化方法在保留原始变量变异程度信息时,不是取决于原始变量标准差,而是取决于原始变量的变异系数,从而在保留变量变异程度信息的同时保证了数据的可比性,因此本文采用均值化方法。
  1. 山东、湖南两省水灾年度损失分布尾部特征与全国的比较。洪水灾害危险区主要集中在七大流域和东南沿海,根据李炳元、冯佩芝等的研究,中国主要有5个洪水灾害影响区域,受灾省市主要为黑、吉、辽、蒙、冀、鲁、豫、皖、苏、浙、京、津、沪、赣、湘、鄂、粤、闽、台、海、川、黔、桂、陕、甘等,根据国家防汛抗旱总指挥部办公室和水利部南京水文水资源研究所等的研究,1949年~1990年间,山东省年均水灾受灾面积、成灾面积占全国总受灾(或成灾)面积的比率均居于第4位,山东省地区生产总值在全国位于第3位(1994年),农业产值位于第2位(1994年);湖南省受灾面积占全国受灾面积的比率居于第9位,成灾面积占全国成灾面积的比率居于第12位,湖南省地区生产总值在全国位于第10(1994年),农业产值位于第6位(1994年)。考虑经济发展状况对洪灾损失具有较重要影响,本文分别选择经济发展水平居于中上游的山东、湖南两省为分析对象。
  运用SPSS18.0分析1949年~2009年间山东省、湖南省及全国水灾受灾面积年度分布数据特征如表1所示。
  从表1可以看到,山东、湖南水灾年度损失频率分布的标准差分别为0.852 149、0.986 769,而全国水灾年度损失频率分布的标准差为0.530 853,由于标准差反映了数据集的离散程度。标准差愈大,代表大部分数值离平均值愈远。从标准差上看,全国范围的水灾年度损失额度比省市范围的更具有稳定性。
  山东、湖南水灾年度损失频率分布的偏度分别为1.053、1.994,而全国水灾年度损失频率分布的偏度为0.957.由于偏度反映了分布的偏斜程度,偏度愈大,说明偏斜得愈厉害,反映在直方图上,其尾部有拉得更长趋势。从偏度上看,同为右偏,但两省市的水灾年度损失频率分布比全国范围的分布尾部有明显更长趋势。
  山东、湖南水灾年度损失频率分布的峰度分别为0.448,4.128,而全国水灾年度损失频率分布的峰度为0.894.由于峰度反映了分布的尾部厚度,峰度愈大,尾部愈粗。从峰度上看,两省市的水灾年度损失频率分布比全国范围的分布尾部明显更粗。
  2. 山东、湖南两省旱灾年度损失分布尾部特征与全国的比较。中国各省市均受到干旱灾害。根据《中国水旱灾害》一书编制的《各省(市、区)1949年~1990年平均受旱、成灾面积统计表》,山东省无论平均受旱率(受灾面积与播种面积之比)还是旱灾成灾率(成灾面积与播种面积之比)在全国均居于第7位,湖南省遭受的干旱灾害无论是受旱率还是成灾率均居于中游(均居于第19位)。所以仍然选择山东、湖南两省为分析对象。
  运用SPSS18.0分析1949年~2009年间山东省、湖南省及全国旱灾受灾面积年度分布数据特征如表2所示。
  从表2可以看到,山东、湖南旱灾年度损失频率分布的标准差分别为0.703 3、0.678 548,而全国旱灾年度损失频率分布的标准差为0.466 344。从标准差上看,全国范围的旱灾年度损失额度比省市范围的也更具有稳定性。
  山东、湖南旱灾年度损失频率分布的偏度分别为0.544、0.497, 而全国旱灾年度损失频率分布的偏度为-0.212。从偏度上看,前两者右偏,表明右边有一长尾;后者左偏,表明左边有一长尾,但两省市的分布比全国范围的分布尾部明显更长。
  山东、湖南旱灾年度损失频率分布的峰度分别为-0.8、-0.747,而全国旱灾年度损失频率分布的峰度为-0.684.从峰度上看,三者皆为负值,值也差不多,表明三个统计量的分布尾部都较细。
  四、 单一巨灾风险损失与综合巨灾风险损失时间序列分布尾部特征的比较
  1. 数据的处理说明。国内巨灾风险以洪水、干旱、风暴潮、地震等为最常见,因此,本文以这四类巨灾风险为分析对象,考察单一巨灾风险与综合巨灾风险损失尾部特征的不同。
  由于相关统计中,水灾、旱灾、风暴潮损失以受灾面积(或成灾面积)衡量,而地震损失以直接经济损失衡量,两者计量单位和数量级不相同,从而使得各指标间不具有综合性,不能直接进行综合分析,仍采用均值化方法对数据进行无量纲化处理。
  使用均值化方法统计1949年~2009年间全国地震损失发现,在60余年的地震灾害损失中,1976年和2008年两年的额度是惊人的,分别达到215亿和8 500亿以上,它们使得这60年的地震直接经济损失均值达到151亿之多,并且使得这60年的地震损失中只有这2年超过均值。因此,这2年的数据属于超常极端值。当保险人以这两次灾害前的经验数据制定费率时,一旦这样的灾害发生,保险人只能破产。由于这样的超常极端值的存在,使得频率分布出现过于突出的尖峰,频率分析失去意义。因此,分析中将这两年的地震损失数据作为缺省处理。
  由于水灾、旱灾、风暴潮损失以受灾面积衡量,不受价格变动影响,而地震损失以直接经济损失衡量,受价格变动影响较大。因此,以1990年为基年,使用居民消费价格指数对各年度地震损失额度进行调整。
  对于综合风险的年度损失,取值方法是计算这四类巨灾风险年度损失的平均值。
  2. 单一巨灾风险损失与综合巨灾风险损失时间序列分布尾部特征的比较。使用SPSS18.0对1949年~2009年洪水、干旱、风暴潮、地震四类巨灾风险年度损失数据进行分析。
  从分布特征可以看到,全国水灾、旱灾、风暴潮、地震年度损失频率分布的标准差分别为0.530 853、0.466 344、0.713 564、1.456 087,而全国综合巨灾年度损失频率分布的标准差为0.506 148。从标准差上看,综合巨灾年度损失额度比单一巨灾风险的更具有稳定性。
  全国水灾、旱灾、风暴潮、地震年度损失频率分布的偏度分别为0.957、-0.212、1.162、1.959,而全国综合巨灾年度损失频率分布的偏度为0.979从偏度上看,旱灾损失的分布左偏,其他均为右偏,综合巨灾的偏度与水灾的差不多,但大大小于风暴潮、地震的偏度,说明综合巨灾方式有效缩短了单一巨灾风险损失分布可能出现的长尾。
  全国水灾、旱灾、风暴潮、地震年度损失频率分布的峰度分别为0.894、-0.684、2.674、3.434,而全国综合巨灾年度损失频率分布的峰度为1.385.从峰度上看,风暴潮和地震损失频率分布峰度较大,后者甚至超过了3,说明这两个统计量的分布有比较粗的尾巴。综合巨灾风险损失分布的峰度比水灾、旱灾的略大,但比风暴潮、地震的小很多,说明综合巨灾损失分布有效减低了单一巨灾风险损失分布可能出现的长尾厚度。
  因此,综合巨灾损失分布相较单一巨灾风险损失分布,其重尾特征明显得到减弱。
  五、 巨灾风险保险对策建议
  一般地,应对巨灾风险损失分布的重尾特征,有如下四种方式:
  第一种方法是跨期分散,即通过提高保险公司的一般偿付能力或积累风险保障基金方式,用非巨灾业务年度的保费收入和盈余弥补巨灾业务年度的赔付和亏损。然而,巨灾风险的跨期分散在理论上能够成立,但实际当中却很难被商业保险公司采纳。首先,为实现时间分散,保险公司必须建立巨灾准备金,并保持其良好的流动性,这无疑会影响保险公司的投资决策,降低公司的盈利水平,而且对于上市公司而言,持有大量现金还会引起资本并购者的关注,从而引发“接管威胁”;时间分散面临的另一个重大问题是如何实现年度保费收入和潜在巨灾损失之间的匹配。如果巨灾发生在业务经营的头几年,此时保险公司还无法建立足够的巨灾准备金,同样会因此而丧失偿付能力,也就是所谓的“时间风险”。
  第二种方法是跨公司分散,即保险公司通过再保险市场分散风险,避免偿付能力危机的出现。然而,由于巨灾风险具有一定的系统性和伴生性,巨灾风险造成的最大可能损失也在逐年增加,再保险也受到市场开放度的影响,因此,再保险不可能实现完全意义上的分散化。
  第三种方法是跨区域分散。巨灾具有明显的地域性特征,而不同地域间的巨灾风险常常具有独立性,因此可以考虑对不同地域间的巨灾风险实现跨区域分散。本文的研究证明,全国范围巨灾年度损失频率分布相较省市范围的具有更小偏度和峰度,损失额度具有更好的稳定性。在经济全球化和国际合作日益密切的背景下,全球分散的思路理论上也具有可行性。对于全面开放的中国保险市场而言,跨区域的巨灾风险全球分散在未来是可以期待的。
  第四种方法是跨险种分散。不同巨灾风险之间没有必然的相关性,因而在一份保单中同时承保不同类别的风险,实施“全风险保险”(综合风险),可以在跨风险的维度上运用大数定理经营巨灾业务。本文的研究证明,综合风险年度损失频率分布相比单一巨灾风险的损失分布,重尾特征明显减弱,可保性明显增强。因此,将多种类巨灾风险作为综合风险统一承保,可以有效降低经营风险,增强保险公司的承保能力。
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  基金项目:湖南省教育厅高等学校科学研究项目“湖南新农村建设进程中洪水保险问题研究”(项目号:10C00 01)。
  作者简介:刘冬姣,中南财经政法大学新华金融保险学院副院长、教授、博士生导师;张旭升,中南财经政法大学新华金融保险学院保险学专业博士生,副教授。
  收稿日期:2011-06-27。
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