自然災(zāi)害保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)分析的數(shù)學(xué)模型與改進(jìn)_劉麗.pdf

增 刊 抖年 月 應(yīng)用基礎(chǔ)與工程科學(xué)學(xué)報(bào) 日祀 月 文章編號(hào) 偽 惻 硯 仍 中圖分類號(hào) 文獻(xiàn)標(biāo)獷 自然災(zāi)害保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)分析的數(shù)學(xué)模型與改進(jìn) 劉 日日 西南財(cái)經(jīng)大學(xué)經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)系 四川 成都 摘要 介紹了建立自然災(zāi)害保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)分析的數(shù)學(xué)模型的方法 對(duì)評(píng)判模型中評(píng)判 指標(biāo)進(jìn)行討論 在新的評(píng)判函數(shù)中 考慮風(fēng)險(xiǎn)區(qū)防御災(zāi)害能力對(duì)評(píng)判結(jié)果的影 響 增加了工程防 災(zāi)能力指標(biāo) 構(gòu)成了新的自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分析數(shù)學(xué)模型 再利用 改進(jìn)后的數(shù)學(xué)模型計(jì)算出各風(fēng)險(xiǎn)區(qū)的自然災(zāi)害保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)度 并繪制了中國(guó)自然 災(zāi)害保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃圖 最后對(duì)改進(jìn)模型前后的各風(fēng)險(xiǎn)區(qū)的保 險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)度級(jí)別進(jìn)行 了對(duì)比 得出了改進(jìn)后的模型的評(píng)價(jià)結(jié)果更接近風(fēng)險(xiǎn)區(qū)的實(shí)際情況的結(jié)論 關(guān)健詞 自然災(zāi)容 保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)度 數(shù)學(xué)模型 改進(jìn) 自然災(zāi)害保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)分析既要考慮自然災(zāi) 害的發(fā)生與特點(diǎn) 還要考慮災(zāi)害所造成的損 失 同時(shí)還應(yīng)考慮各風(fēng)險(xiǎn)區(qū)的工程防御能力 本文首先介紹了自然災(zāi)害保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)分析數(shù)學(xué) 模型建立 的方法 然后在新的評(píng)判函數(shù)中考慮風(fēng)險(xiǎn)區(qū)防御災(zāi)害能力對(duì)評(píng)判結(jié)果的影響 增 加工程防災(zāi)能力指標(biāo) 對(duì)保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)分析數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了改進(jìn) 自然災(zāi)害保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)分析數(shù)學(xué)模型建立的方法 風(fēng)險(xiǎn) 區(qū)的劃分 我國(guó)行政區(qū)的劃分適當(dāng)考慮了人口規(guī)模 民族相對(duì)集中 自然氣候條件等特點(diǎn) 因此 選擇按中華人民共和國(guó)各省 市 自治區(qū)劃分 中國(guó)自然災(zāi)害保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)綜合評(píng)判的風(fēng)險(xiǎn)區(qū) 自然災(zāi)害災(zāi)種的選擇 一個(gè)地區(qū)的自然災(zāi)害并不是單一的 各種 自然災(zāi)害給社會(huì)和人類造成 的損失程度各 有不同 這里選擇給人類社會(huì)常造成重大損失的地震 地 質(zhì) 洪水和臺(tái)風(fēng)等四種自然災(zāi)害 作為災(zāi)害危險(xiǎn)度評(píng)判時(shí)的災(zāi)種 自然災(zāi)容保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)分析的數(shù)學(xué)模型 易損性分析易損性分析分為兩部分 經(jīng)濟(jì)易損性與社會(huì)易損性 一個(gè)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá) 財(cái)產(chǎn)富集的地區(qū) 自然災(zāi)害帶來(lái)的損失就非常大 而一個(gè)無(wú)資源的地 方 不管發(fā)生多大的自然災(zāi)害 也無(wú)損失可言 因此 選擇各評(píng)判區(qū)的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值和固定 資產(chǎn)投資作為經(jīng)濟(jì)易損評(píng)判指標(biāo) 查閱 一佗 年中國(guó)國(guó)家統(tǒng)計(jì)年鑒獲得共計(jì) 年 的各風(fēng)險(xiǎn)區(qū)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值與固定資產(chǎn)投資 計(jì)算 一 的 年各風(fēng)險(xiǎn)區(qū)平均國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總 值仄和平均固定資產(chǎn)投資認(rèn) 重慶市計(jì)算時(shí)間為 一 加 年 由以下賦值函數(shù)計(jì)算經(jīng) 濟(jì)易損度指標(biāo)值 燮立二旦 瓦 氛 刃 互 氛之 以兀舊 作者簡(jiǎn)介 劉麗 一 女 副教授 劉麗 自然災(zāi)害保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)分析的數(shù)學(xué)模型與改進(jìn) 人的生命是最可寶貴的 生命損失應(yīng)是最嚴(yán)重的損失 人口越密集的地區(qū) 自然災(zāi)害 造成的生命損失就越大 選擇人口密度作為社會(huì)易損評(píng) 判指標(biāo) 由中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒獲得 年各風(fēng)險(xiǎn)區(qū)人口總數(shù) 由中華人民共和國(guó)地圖集查得全國(guó)各省 市 自治區(qū)面積 由公式 二 計(jì)算各省 市 自治區(qū)人口密度 再由下式計(jì)算各風(fēng)險(xiǎn)區(qū)社會(huì)易損指標(biāo) 值尺 聲 全 刃 一方面 經(jīng)濟(jì)越發(fā)達(dá) 人口越密集的地區(qū)災(zāi)害易損度越大 而另一方面 經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū) 的承災(zāi)能力相對(duì)較強(qiáng) 其災(zāi)害損失的增長(zhǎng)幅度也 隨著承災(zāi)能力的加強(qiáng)而部分抵 消 因 此 易損度與財(cái)產(chǎn)和人口的關(guān)系應(yīng)是一種開(kāi)初增長(zhǎng)較快 而后逐漸減緩的非線性關(guān)系 基 于此種觀點(diǎn) 取非線性函數(shù) 八百 燕 一 作為自然災(zāi)害易損性綜合評(píng)判函數(shù) 計(jì)算各省 市 自治區(qū)自然災(zāi)害易損度指標(biāo)值磯 自然災(zāi)害危險(xiǎn)度分析自然災(zāi)害綜合危險(xiǎn)度在各單災(zāi)種的危險(xiǎn)度基礎(chǔ)上進(jìn)行 單災(zāi)種的危險(xiǎn)度區(qū)劃在我國(guó)已進(jìn)行了很多較深人的研究 這里不再重復(fù)研究 直接引用由 國(guó)家科委 計(jì)委 經(jīng) 貿(mào)委自然災(zāi)害綜合研究組編寫的 中國(guó)自然災(zāi) 害區(qū)劃研究進(jìn)展 中單 災(zāi)種危險(xiǎn)度區(qū)劃結(jié)果 和 中國(guó)農(nóng)業(yè)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)與對(duì)策 中臺(tái)風(fēng)災(zāi)害數(shù)據(jù)評(píng)判結(jié)果 香港 澳門特別行政區(qū)和 臺(tái)灣省因無(wú)資料 未列人 進(jìn)行綜合自然災(zāi)害危險(xiǎn)性分析 用 分別表第 二 風(fēng)險(xiǎn)區(qū)的地震 地質(zhì) 洪水 和臺(tái)風(fēng)等四種 自然災(zāi)害的 危險(xiǎn)度 用 計(jì)算各風(fēng)險(xiǎn)區(qū)的綜合 自然災(zāi)害危險(xiǎn)度叭 由賦值函數(shù) 七 叭叭 叭一 護(hù) 論 一一 俄 計(jì)算各風(fēng)險(xiǎn)區(qū)綜合 自然災(zāi)害危險(xiǎn)度指標(biāo)值吼 自然災(zāi)害保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)度分析自然災(zāi)害保險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)度由自然災(zāi)害危險(xiǎn)度 易損 度 來(lái)綜合確定 自然災(zāi)害保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃的綜合評(píng)判函數(shù)為 二 磯 磯 其中 為保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)度指標(biāo) 乘積中任一個(gè)因素為零 則風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo) 二 即無(wú)保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn) 自然災(zāi)害保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)分析模型改進(jìn) 保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)度指標(biāo)的選取 自然災(zāi)害的發(fā)生與災(zāi)害所造成的損失是 自然災(zāi)害保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)分析的關(guān)鍵因素 而從 防 災(zāi)減災(zāi)的實(shí)踐 中發(fā)現(xiàn) 自然災(zāi)害損失的大小還取決于各風(fēng)險(xiǎn)區(qū)防御災(zāi)害的能力 上述評(píng)判 模型中只考慮了風(fēng)險(xiǎn)區(qū)的易損性和自然災(zāi)害危險(xiǎn)度 忽略了風(fēng)險(xiǎn)區(qū)防御災(zāi)害的能力 使模 型的評(píng)判結(jié)果與實(shí)際情況有一定的偏離 工程防災(zāi)能力主要包括水利工程建設(shè)和房屋等 工程設(shè)施質(zhì)量 是實(shí)行減輕自然災(zāi)害損失 的直接保障 因而也是 自然災(zāi)害保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)分 析的重要指標(biāo) 因此 在自然災(zāi)害保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)分析中增加工程防災(zāi)能力指標(biāo) 可以增加風(fēng)險(xiǎn) 應(yīng)用基礎(chǔ)與工程科學(xué)學(xué)報(bào) 分析模型的可信度 這里直接引用 中各風(fēng)險(xiǎn)區(qū)的工程防災(zāi)力度 二 并由戈 二 工程防災(zāi)力度指標(biāo)值戈 一 不廠劣 異出 風(fēng)險(xiǎn)度緣合評(píng)判函數(shù)的改進(jìn) 自然災(zāi)害保險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)度由自然災(zāi)害危險(xiǎn)度 易損度 抗災(zāi)力度來(lái)綜合確定 危險(xiǎn)度 易 損度越大 保險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)度越大 而工程防災(zāi)能力越大 保險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)度越小 因此 保險(xiǎn)的風(fēng) 險(xiǎn)度應(yīng)與危險(xiǎn)度 易損度成正比 與工程防災(zāi)能力成反比 鑒于此 自然災(zāi)害保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)度的 綜合評(píng)判函數(shù)取為 鞏 琴 由改進(jìn)后的模型計(jì)算各省 市 自治區(qū)自然災(zāi)害保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)度指標(biāo)值 并利用區(qū)域數(shù) 值分級(jí)方法 將自然災(zāi)害保險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)度分為五級(jí) 級(jí) 極低風(fēng)險(xiǎn) 級(jí) 低風(fēng)險(xiǎn) 凡 級(jí) 中等風(fēng)險(xiǎn) 鑊 級(jí) 高風(fēng)險(xiǎn) 鑒 尺 級(jí) 極高風(fēng)險(xiǎn) 尺 由上述自然災(zāi)害保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分的方法與改進(jìn)后的模型計(jì)算得到各風(fēng)險(xiǎn)區(qū)風(fēng)險(xiǎn)度 級(jí)別 表 并由此繪制出中國(guó)自然災(zāi)害保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃圖 圖 表 各省 市 自治區(qū)自然災(zāi)害危險(xiǎn)度 山 叱筍 朋 川 妞 功 即 叱 地區(qū)編號(hào) 經(jīng)濟(jì)易損 指標(biāo)值 杜會(huì)易損 指標(biāo)值凡 易損度 指標(biāo)值耳 危險(xiǎn)度 指標(biāo)值 叭 抗災(zāi)力度 指標(biāo)值凡 風(fēng)險(xiǎn)度 指標(biāo)值凡 風(fēng)險(xiǎn)度 級(jí)別 氣 兒 幾 內(nèi) 飛 飛 飛 矛 乙 二 二 一 呂 翻 聲 二 一 二 如 的印 腸 印 刁2 7 2 7 7 8 3 7 3 7 0 8 2 7 3 7 9 8 3 8 8 8 5 7 8 7 4 8 0 8 8 8 38 18 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 01 2 月 j 4氣 6 7 一 挑 9 0 山飛 4弓 6 7 石 9 皿 月 二 二 二 二 盆 j 二口 二 三 北京 天津 河北 山西 內(nèi)蒙古 遼寧 吉林 黑龍江 上海 江蘇 浙江 安徽 福建 江西 山東 河南 湖北 湖南 廣東 劉麗 自然災(zāi)害保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)分析的數(shù)學(xué)模型與改進(jìn) 261 地區(qū)編號(hào) 經(jīng)濟(jì)易損 指標(biāo)值 社會(huì)易損 指標(biāo)值凡 易損度 指標(biāo)值磯 危險(xiǎn)度 指標(biāo)值鞏 抗災(zāi)力度 指標(biāo)值凡 風(fēng)險(xiǎn)度 指標(biāo)值凡 續(xù)表l 風(fēng)險(xiǎn)度 級(jí)別k 4 氣 飛 4 飛 護(hù) J 山 4呢 一 4 21 6 9 8 3 4 87 14 31 53 66 8 9 3 6 83 61 9 0 0 0 0 0 0 0 0 010 0 4 QOQO 4 4 一 勝 6 0 0 0 0 0 0 1 n 乙 0 咤 甘 R 一 氣 7 6 口 D 6呢 咤 曰呢 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 06 9 6 5 7 5 7 1 6 7 6 5 4 8 6 7 印5 3 5 76 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 l 8 0 0 2 1 7 腸o o 7 o o 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 5 6 2 7 6 8 3 6 8 7 4 4 6 7 3 6 7 5 5 5 5 7 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 2 1 2 2 2 3 2 4 2 5 2 6 2 7 2 8 2 9 5 0 3 1 廣西 海南 重慶 四川 貴州 云南 西旅 陜西 甘肅 青海 寧夏 新皿 0 8 0 8 0 8 0 8 0 8 圖1中國(guó)自然災(zāi)害保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃 Fig 1Ch in a n a t u r a l d i s a月t er in s u r a n e e r i s k r e孚ona l iZ atio n 嘆I ap 3 新舊模型評(píng)判結(jié)果對(duì)比 比較采用新舊模型評(píng)判的各風(fēng)險(xiǎn)區(qū)的保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)度結(jié)果 表 2 可知 工程防災(zāi)力度大 的風(fēng)險(xiǎn)區(qū) 如京 津 滬 及華東地區(qū) 的保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)度級(jí)別較改進(jìn)前有所下降 工程防災(zāi)力 度小的風(fēng)險(xiǎn)區(qū) 如西南 西北地區(qū) 的保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)度級(jí)別較改進(jìn)前有所上升 這種評(píng)判結(jié)果 更加符合我國(guó)實(shí)際情況 由此可見(jiàn) 采用改進(jìn)后的模型所得 的自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)更接近于 實(shí)際 應(yīng)用基礎(chǔ)與工程科學(xué)學(xué)報(bào) 表2各省 市 自治區(qū)自然災(zāi)害危險(xiǎn)度模型改進(jìn)前后級(jí)別 毛山le2 T h e a ss e sse d da nger g r a desO f nat山a l d i s a s t e r 場(chǎng)t hb ef o re a n d峨ert hem司el im Pr o ving in e a c hpr ov i nee e i t y 助d s el f g o veh a n g 地地區(qū) 臀瞥瞥 地區(qū) 盟甜甜 地區(qū) 盟 甜甜 1 地區(qū) 胃 甜甜 北北京 42 2 2 終 鮮 云申 天天津 53 3 3 江蘇 3 3 3 剮南 42 2 2 西藏 22 2 2 河河北 43 3 3 頤 登 43 3 3 廠 王 53 3 3 咚 曹 34 4 4 山山西 33 3 3 齊 粵 43 3 3 仁 四 34 4 4 萬(wàn) 甲 25 5 5 內(nèi)內(nèi)象古 12 2 2 福建 44 4 4 姆雨 4 5 5 5 霄竺 24 4 4 遼遼寧 33 3 3 江西 32 2 2 重慶 23 3 3 軍 呂 22 2 2 吉吉林 23 3 3 少 東 43 3 3 四 川 34 4 4 新粗 黑黑龍江 24 4 4 河雨 33 3 3 貢州 23 3 3 3 3 參 考文獻(xiàn) 1 1劉麗 代宏吸 中國(guó)自然災(zāi)害保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)度綜合評(píng)判與區(qū)劃 J 山地學(xué)報(bào) 2 X抖 22 4 4 7 7 一 4 8 2 U u l i Da iH O仲戶a 腸e compr e hen sive a s s e s s m e n ta nd況 o n a l i翻 io n O f na tu r a l d is a s t e r 認(rèn) s u r a n e e 8 k認(rèn) C h in a J Jo帥a l O f m o u n 面ns c ie n ee 2 X抖 2 2 4 47 7482 2 劉希林 莫多聞 泥石流風(fēng)險(xiǎn)評(píng) 判 M 成都 烏魯木齊 四川科技 出版社 新班科 技與衛(wèi)生出版社 2 0 0 3 1 3 3 4 5 U o x山n M o D u o w e n Ri s k 一m en t o n deb r ig口ow M c he喇叮W u l um u qi siehua nS cie n c e二d Te c h n o10盯 P 兀n j ia D gS cie n c eT忱hno og y a nd H yg ie n e P 2 X 3 1 3 3 45 3 國(guó)家科委 國(guó)家計(jì)委 國(guó)家經(jīng) 貿(mào)委 自然災(zāi)害綜合研究組 中國(guó) 自然災(zāi)害區(qū)劃研究進(jìn)展 M 北 京 海洋出版杜 1 9 9 8 76 一 1 4 9 S回es ie C一t t e e S以eP I即C一t t e e S t川e 踐on o mya nd T口己eCo側(cè)畫(huà)tte e C 側(cè)口p r e h v e s t u 由 Cyoupo f Na t I Ua lD i te r s t udy 畫(huà)n g o f n a t ur a d i 坦te r歡石0 目i l t joni nC hioa M Bei j噸 O七 e a n P 1 9 9 8 76 一 1 4 9 4 李世奎 中國(guó)農(nóng)業(yè)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià) 與對(duì)策 M 氣象出版社 19 99 1 2 4 3 9 4 5 5 Sh退u l 凡s k n ta nd g ie so f a icu ltu r 目 d i田姐忱 泣 C h i na M B e i j i n g M e te O 功10頤司Pres a 1 9 9 9 12 439455 Th e M a t h e m a t i c a l 幾sk A nal ys is M o d e i s f o r t h e Natural D i 別招t er 5 I n s urancea n d T七eir 加Prove ment l lUU 腸 t h w e s t Un i v o it y O f F i n a n 二朋d丘on o面e C b e 喇u61 Xy 74 Ch i n a A飯由舊Ct T h e met h o d O f es t a b lis hing t h e m a t h em a t iesmo d elto d o t h e insur a n ee r isk a n a lysisf o r t h e nat u 司 dis a s t er 15i nt 代d u e ed 仆en t h e a ss e ss i n g i n d exo ft h e a s s e ss a b l e m o d e l a r e di s c usse d C ons i d e r i n g t h e i n f l uenee O ft h e r i s kr e g i on 5 a b i l i t y t o f i g h t 昭a(bǔ) in s tt he na t u r a l disa ster a p r o j e c t 5 a b i l i tyto f i g h t 略a i nstt he na tur a l di s a s t er15 a d ded t o t h e inde x T h ey a r e to羅thert o est a b lish a m a t h em a t iesm o d elofr isk a n a lysisf ort h e na t u r a