南京市冬小麦天气指数保险的设计

论文总字数：15214字

目 录

1.引言 1

2.国内外研究综述 1

2.1江苏省农业天气灾害风险识别 1

2.2天气指数保险的设计和开发 2

2.3文献评述 2

3.研究区域、数据及方法 2

3.1研究区域 2

3.2数据来源 3

3.3研究方法与设计步骤 3

4.保险产品的设计 4

4.1天气与产量之间的关系 4

4.2天气指数的选取与设计 4

4.3连阴雨指数与气候产量的关系 6

4.4天气指数保险的触发值、保费及费率 7

4.5天气指数保险的回顾与审视 8

4.5.1对保险基差风险的考虑 8

4.5.2对保险实用性的考虑及调整 10

5.小结与结论 10

参考文献 11

南京市冬小麦天气指数保险的设计

戚蕊

，China

Abstract: Weather index insurance has many advantages that traditional agricultural insurance does not have, such as: targeted strong, no moral hazard problem, etc. It can provide strong guarantee for crop yield. In this paper, according to the literature to identify the main weather disaster of Nanjing winter-wheat heading and milking stage：low-temperature chilling injury, strong wind lodging and continuous rain. A calculate correlation coefficient method was used to determine the key index for the production of winter-wheat in Nanjing. After that, based on the Nanjing city five regional meteorological data of winter-wheat earing grouting period set continuous rain index, using the regression model research of the relationship between continuous rain index and yield, to establish Pukou, Jiangning area of winter-wheat continuous rain index insurance model, and determine its insurance premium and premium rate, and complete the design of the Nanjing winter-wheat weather index insurance.

Key words: Weather index insurance；Winter-wheat；Insurance premium；Premium rate

1.引言

我国的气候类型复杂多样，是气象灾害的高发地区。气象灾害本身对农业生产有很大的负面影响，而我国社会保障系统不完备、风险管理设施薄弱使得农业经济更易受到气候灾害的冲击^[1]，在我国自然灾害的总损失中，仅农业气象灾害损失就占据70%以上^[2]。对此，从2004年起，我国农业保险的推行、改进和指导连续十五年入驻中央一号文件，其内容从农业保险的试点和推行，再到扩大农业政策性保险的覆盖规模、保费补贴的险种及补贴标准，最后到今年探索建立订单农业 保险 期货（权）的多层次农业保险体系，国家对农业保险的重视日益增强。

然而传统农业保险也存在着一些问题，比如农民事前对农作物产量的预期过于乐观，购买农业保险意愿不强^[3]。此外，由于农业保险主要是保险公司主导，透明度很低，造成的高昂成本需要政府投入大量的补贴来鼓励农民参与投保。对于这些问题，天气指数保险能够更好地加以解决。天气指数保险是根据广泛且可客观测量的天气指数设计的或有要求的索赔保险，其赔付取决于特定天气事件的发生与否。这种指数不受市场参与者的影响，个人无需对农业产量损失进行评估，因此不存在道德风险和逆向选择问题，极大地降低了交易成本^[4]。此外，因为天气指数保险的设计目的是风险转移而非传统农业保险的风险汇集^[5]，所以它的另一优势体现于解决了判断保险是否可行的高系统性风险问题。

然而天气指数保险在运用时也存在一定的问题，比如如何进行处理基差风险。所谓基差风险，在本文是指作为保值作用的天气指数保险与被保值产品南京市冬小麦之间存在价格波动不同步带来的风险，且这种风险只能降低而无法完全消除。这就导致保险公司的赔付可能和农户的实际损失不一致。有的农民受到损失得不到或只得到微薄的保险补偿，而有的农民得到了补偿但其实并没有受到气象灾害损失^[4]。由基差风险产生的原理可以得出，要想设计出契合某地的天气指数产品，就需要对该地的状况进行专门的探究。

南京是生产冬小麦的重要地区，全市种植小麦达70多万亩，仅六合区就种植有近23万亩的小麦。考虑到天气指数保险的基差风险，本文将在选择小麦抽穗灌浆期最相关适当的天气指数后，对南京市各地区的气象状况分别进行研究，由此设计出南京市冬小麦的天气指数保险产品，以期为南京市冬小麦的农业保险工具的推行做出理论贡献。

2.国内外研究综述

天气指数保险是一种新兴的风险管理工具，多应用于能源产业，将其应用到农业领域尚在起步阶段，但国内外学者对天气指数保险在农业方面的研究已经比较丰富和深入。欲设计出具有可行性和合理性的天气指数保险，必不可少的两方面就是区域气象灾害风险的识别以及天气指数保险的设计和开发。本文基于前人对天气指数保险的研究理论来设计南京市冬小麦天气指数保险产品，因此，需要在这两个方面对国内外的研究现状做一个归纳总结。

2.1江苏省农业天气灾害风险识别

江苏省冬小麦的生长期跨越时间比较长，从10月一直到来年6月共持续9个多月的时间^[6]。在这么长的时间里，小麦容易受到多种气象灾害的威胁。万智超（1991）^[7]在研究了徐州地区的降水量和小麦需水情况后提出江苏冬小麦受到的威胁主要是干旱。他将干旱风险具体划分为秋旱、春旱和初夏旱三种，另外，他还提及了晚霜冻害和连阴雨这两种气象灾害。徐为根、高苹等（2002）^[8]将小麦九个多月的生长时期划分为越冬期、返青-孕穗、孕穗-成熟这三个阶段，接着通过使用SAS软件拟合出各年因灾减产模型，最终识别出洪涝、冷害霜冻、连阴雨这几个影响江苏淮北地区小麦产量的主要风险因子。耿成钢，贾卫昌（2016）^[9]独辟蹊径，从小麦的品质和易病情况来考虑影响江苏省冬小麦的灾害因子，他们认为影响小麦产量的最重要因素就是降雨的多少，连阴雨灾害会给冬小麦带来极大的危害。

2.2天气指数保险的设计和开发

天气指数保险存在基差风险，对于这种风险，张蕙茹（2008）^[10]认为如何缩小基差风险是设计天气指数保险需要面临的核心问题。Colleier，Skees et al.（2009）^[11]还进一步深入研究了基差风险的成因。由于基差风险的存在，在天气指数保险的进行设计时需要考虑天气指数保险的指数本地化的限制。对于该限制，Thomas et al.（2011）^[12]利用gamma 3、广义极值、广义帕累托分布和Wakeby四种分布函数对珠江流域192个气象站进行检验测试，选取降雨指数设计了珠江流域降水指数保险。Che Taib et al. (2012) ^[13]运用燃烧定价法、指数模型和温度模型三种方法对马来西亚的数据进行分析，设计出基于温度的天气指数保险定价方案。在中国，杨太明、刘布春等（2015）^[14]在对可能影响冬小麦产量的灾害因素的原因、影响程度等方面进行逐项分析后，根据天气指数选择原则选取了干旱指数（DI）、倒春寒指数（SFI）、干热风指数（DHI）和阴雨日指数（CRI）进行模型设计，计算出保险赔付金额，并且实现冬小麦天气指数保险的应用和推广工作。当然，在设计天气指数保险过程中不可避免会遇到的问题就是出现数据缺乏的情况，对此，Turvey et al.（2013）^[3]创造性地使用Pert分布和蒙特卡洛模型来估算缺失数据情况下的保险费率，获得显著成果。

2.3文献评述

纵观前人对天气指数保险的在这两方面的研究，可以发现连阴雨是影响江苏省南京市冬小麦产量的一个极为重要的气象灾害因子，因此，在本文进行辨识气象灾害、选取天气指数时需要重点考虑这一因素。此外，本文在文献研究时还发现，虽然对于天气指数保险产品设计的种类比较多，但基本都止于对理论产品的简单设计，并没有考虑到这种产品的基差风险大小和实用性。本文在前人理论研究的基础上，对这一点做了小小的改进，使本文设计的南京市冬小麦天气指数保险产品更具可行性。

3.研究区域、数据及方法

3.1研究区域

一个地区的地理位置与该地的天气状况密切相关，一个地区的常见天气致灾因子也有迹可循。所以，鉴于天气测量的本地化特征，我们必须要对所要研究的天气指数保险应用区域进行相应的探究，即要对南京市的地理位置与气候状况进行了解。

南京市位于江苏省西南部，其作为长江下游地区宁、镇、扬山地的一部分，山水城林、江河湖泉一应俱全，构成了独特的地理环境。对于南京市的气候状况，因为南京处于西风环流的控制之下，它的气候特征属于北亚热带季风气候，季风效应显著、四季分明。在南京，夏季受欧亚大陆低压区影响，天气酷热且高温持续时间长，雨水丰沛；冬季则很大程度上受到欧亚大陆气团的影响，天气比较寒冷、干燥。据统计，南京市一年的降水量达到了1000mm以上，属于湿润地区^[15]。

在全球气候变暖的大背景下，南京市的农业生产受到气候变化的影响越来越深。此外，由于南京市受到多种气候系统的影响，比如中纬度过渡带、西风带、副热带和低纬的东风带。因此，南京市的四季中气象灾害发生的频率高、类型多样，对农作物产量的影响程度也比较大。例如春季有阴雨、倒春寒，夏季有大雨洪涝、高温干旱，秋季有连续阴雨，冬季有寒潮冻害等^[6]。

3.2数据来源

剩余内容已隐藏，请支付后下载全文，论文总字数：15214字