D题实验报告

黑河学院数学系

实 验 报 告

课 程 名 称：___ 数学建模_________ 实 验 项 目： D题：自然灾害保险问题的研究分析__ _ 实验室名称：___ 数学系实验室____ _ 实 验 台 号：___ 3号_ _ 指 导 教 师：___ 王凤玲__________ 学 生 学 号： 2011962021 学 生 姓 名：___ 孙镭_____ _ __

实验日期：_2013_年_5月__26__日

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1. 实验目的及要求： 实验目的：建立一个数学模型完成自然灾害保险问题的研究的问题。 要求：根据本文通过建立数学模型来研究如何进行食品安全的抽检等问题，并建立相应的数学模型，利用MATLAB软件进行求解，对食品质量进行评价和找规律以及合理抽检方法。 2.实验内容 据相关报道，我国需加强自然灾害的保险体系建设和对策方案的研究。据所给数据和资料，通过分析建模，解决以下问题： （1）统计分析附件2数据，研究P省现有农业灾害保险险种方案存在的风险，分析方案是否合理。 （2）针对P省情况，选部分险种，设计更可行的方案，并对方案的有效性及可行性做定量分析。 （3）根据某省（市、区）实际情况（或参见附件3），提出相应的农业灾害保险险种方案，对可能存在的风险做分析；并研究其它方面的自然灾害保险问题。 （4）结合模型结果，从地方政府、保险公司和投保人三方面，提出有利于自然灾害保险长远发展的对策方案，用定量依据或方法说明其对策方案的可行性、有效性，并给政府相关部门写篇建议书。 3.实验过程 3.1.1问题分析 由题目给的数据可知P省自然状况的大致情况，由日降雨量、是否有冰雹、日最高气温、日最低气温、日最大风度。来研究P省现有农业灾害保险险种方案可能存在的风险，通过必要的统计分析来确定是否存在风险，根据该省各区的自然灾害危险性评判指标值进行保险风险分析，解决这个问题。 3.1.2 模型假设 1.假设P省各地区日降雨量、日最高、最低气温等数据都有代表性、是真实的、可用的。 2.假设一个经济发达，财产富集地区，自然灾害带来的损失就会非常大，而无人类经济活动和自然资源的地方，自然灾害带来的损失就会很小。 3．假设一个地区的自然灾害不是单一的，各种自然灾害给社会和人类造成的损失程度各有不同。 4.假设每个土地所有者必须投自然灾害保险。 5.假设自然灾害包括冰雹、火灾、暴雨洪涝和六级以上大风造成倒伏减产。 2

3.2.1问题分析 针对P省的具体情况，我们选取水稻为主要研究的农业灾害保险险种，研究方向包括保险标的、保险金、保费、费率、赔付率、政府补贴率。根据上述研究结果设计实际可行的水稻灾害保险险种方案，建立相适合的数学模型对其方案的有效性（即保险公司和投保人的风险大小）及可行性做出定量分析。 3.2.2问题假设 1.假设每个土地所有者必须投自然灾害保险。 2.假设P省水稻所受自然灾害同地区经济状况、自然资源、人口密度等社会因素无关。 3.假设保险公司和投保人的风险大小只与自然灾害风险、损失程度、赔付金额有关。 4.假设P省的保险费率只包括纯保险费率。 5.假设P省2002至2011年总水稻种植面积是固定的。 3.3.1:问题分析 将模型进行推广延伸应用，根据某省（市、区）的实际情况（或参见附件3），查阅相关资料，我们知道农作物最终的减产量与受灾面积、成灾面积等灾害指标密切相关，因而是衡量一地农业灾损程度的一项综合性指标。灾害造成作物减产是一种风险事件，它具有可测性和不确定性。因此我们打算进行产量灾损风险评价的方法，在计算主要气象灾害所造成的粮食减产量的基础上，得到各灾害相对灾损量序列，采用基于信息扩散的模糊数学方法，对黑龙江省农业生产进行产量灾损风险评估，进一步深入揭示农业气象灾害对黑龙江省农业生产的影响程度，为政府及有关部门制定适宜的及相应的农业灾害保险的险种方案，并对可能存在的风险做出分析；针对其它方面的自然灾害保险问题进行研究。 3.3.2模型的假设 1.假设附件3所给的数据都是有代表性、是真实的、可用的。 2.假设所研究黑龙江的自然灾害情况具有代表性。 3.假设保险公司和投保人的风险大小只与自然灾害风险、损失程度、赔付金额有关。 4.假设P省的保险费率只包括纯保险费率。 5.假设P省2002至2011年总水稻种植面积是固定的。 6.假设所研究的黑龙江省受灾面积只受旱灾、洪涝灾害、风雹灾害影响。 3.4.1 自然灾害对策方案 根据上述问题的研究，制定出以下计划： 采取“多家保险公司共保经营、互保合作”的方式。“共保经营”模式中，以承保份额最大的保险公司作为“主要承保人”，与其余保险公司一起组成“共保体”经政府授权，实行“单独建账、独立核算、盈利共享、风险共担”的管理核算制度,经营运作全省政策性农业保险项目。按照制定合同的约定比例，“共保体” 成员分摊保费、承担风险、享受政策,共同提供保险服务。其特征主要有以下几个方面: 1.采取有限责任赔付。根据自然灾害风险状况和保险公司的承受能力，“共保体” 实行有限责任赔付,即以自然灾害险年赔付超过保费5倍为封顶线，承担5倍以内的全部责任。当年农业险累计赔付在保费2倍以内，由“共保体” 全额承担；在2至3倍部分的责任，由政府与“共保体” 按1:1承担；在3至5倍部分的责任，由政府与“共保体” 按2:1承担。政府承担部分的责任，分别由省、市（县、区）的政府共同承担。 2.实行差额费率。按“低保障、低费率”原则和保险险种目录，根据不同品种在

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不同地域风险程度的高低，将全省划分为三大风险区域，实行差别费率，以体现收费和风险的对价公平。 3.加大财政扶植力度。自然灾害保险是涉及加强农业基础地位的政策性保险业务，政府对“共保体”的赔偿责任给予相应的财政扶持，对进入目录的产品参保实行 35% 的保费财政补贴，其中,对水稻参保补贴提高到 50%。各级财政安排的保费补贴纳入财政预算, 对保费补贴资金采取 “专户管理、 转帐核算” , 对补贴资金结余部分, 及时转入专户, 用于 “以丰补歉”。 4.协调落实配套措施。政策性支持是搞好保险的重要前提。 （1）进一步加大各级政府对农业保险的支持力度,建立各级政府财政、税收、金融的政策支持体系。 （2）争取农村基层参与核损理赔工作。通过发挥农村工作指导员和农业技术人员的作用,共同做好责任界定、现场查勘和定损防灾等工作。 （3）加强对农业信贷的支持,把是否参保作为享受各类政策性扶持、信贷支持的重要前提条件,对参保农户贷款在合理范围的实行利率优惠、贷款条件简化等待遇。 （4）成立非常设机构———农业保险协调委员会,统筹协调本地区农险发展问题。 5.建立农业巨灾风险基金。基金的资金来源包括:第一,启动资金,以政府拨款和利益关联龙头企业捐助形式设立；第二,按年度实现盈余的一定比例提存；第三, 退税转存,或按减免税的比例从保费收入中直接提存。同时,进一步做好风险基金管理工作,以区、县为单位设立风险基金，并制定 《农业巨灾风险基金管理办法》 , 对其性质、来源、提存、使用、经办、管理等作出规定。 方案存在的问题： 1.道德风险、逆选择问题。 2.农业保险的覆盖面问题。 3.农业保险赔付率问题。 4.农业保险人才匮乏, 地方支持力度不够。 5.法律主体缺失问题。农业保险法律制度的供给主体应该是国家的权力机构而不是各级地方政府。而我国的农业保险法基本上处于空白阶段, 主体缺失, 国家虽然提出了要发展农业保险, 但是对于业务的建立和开展方式还没有明确的法律规定。 4.实验结果与分析 4.1.1模型的建立 根据气象统计，凡日雨量等于或超过50毫米称为暴雨，日雨量100毫米以上为大暴雨，200毫米以上为特大暴雨。高温，是指日最高气温达到35℃以上，高温天气即可发生干旱灾害。只要发生冰雹即可称为雹灾。若是发生六级以上大风就可造成一定的自然灾害。若是达到以上危险指标，就会产生农业自然灾害危险。 对附件2中的数据做必要的统计分析之后，针对P省具体情况按一定的特点划分为10个风险区。一个地区的自然灾害不是单一的，各种自然灾害给社会和人类造成的损失程度各有不同。根据题意选择4种自然灾害设各风险区单灾种的危险度为Zij(i?1,2,?10，j?1,2,3,4)。风险定义为遇到危险或遭受伤害或损失的概率。则各个风险区单灾种的危险度是指该区十年内达到危险指标后发生自然灾害的概率值。 综合自然灾害危险度wi采用迭加的方法计算，自然灾害危险性分析的数学模型为 4