新疆棉花低温冷害天气指数保险设计--以新疆建设兵团一团为例

论文总字数：13812字

目 录

1引言 1

2文献综述 1

3研究方法和数据来源 3

3.1研究方法 4

3.2数据来源 5

4棉花低温指数设计 5

4.1棉花生长的低温冷害问题 6

4.2棉花低温冷害指数设计 6

5指数保险设计和费率厘定 7

5.1新疆棉花气候产量的分离和减产率的计算 7

5.2确定低温冷害指数与减产率之间的关系 9

5.3新疆棉花低温冷害天气指数保险理赔金额和触发值计算 10

5.4新疆棉花低温冷害天气指数保险的纯费率厘定 11

6小结 12

6.1总结 12

6.2展望 12

参考文献 13

致谢 14

新疆棉花低温冷害天气指数保险设计

丁文颖

，China

Abstract: Based on the meteorological data of 1990-2006 in Xinjiang, the paper combined with the low temperature chilling injury of cotton in Xinjiang region, through the comparative analysis of Xinjiang cotton production history and low temperature chilling injury, the low temperature chilling injury of Xinjiang cotton was determined. Index, designed the Xinjiang cotton weather index insurance. On this basis, the paper analyzes the relationship between the annual output reduction and the index of the index of the weather index insurance, calculates the compensation amount and the trigger value of the cotton low temperature chilling injury index and the weather index insurance product in Xinjiang, and reasonably determines the Xinjiang according to the empirical rate method Cotton low temperature chilling injury weather rate of pure insurance rate, completed the Xinjiang cotton low temperature chilling injury index design.Hoping to provide further theoretical basis and direction guidance for the risk management of low temperature chilling injury and weather index insurance design in China's agricultural production.

Key words：low temperature chilling injury; weather index insurance; insurance rate determination

1引言

随着全球气候的不断恶化，极端天气发生的可能性日益增加，自然灾害的频发给农业生产带来了不可估量的损失^[1]。新疆作为我国北部地区的重要生产基地，其主要农作物棉花易受低温冷害的自然灾害影响，导致棉花产量出现了不同程度的下降。但是，低温冷害的自然灾害具有较强的不确定性和不可预测性，无法实现全方位的规避，而目前最有效的做法就是将气象灾害风险分散化，即采取农业保险措施^[2]。

政策性农业保险的赔付依据主要是基于气象灾害造成的实际损失产量数据，其赔付的认定流程以及损失数据统计过程都有着较大的复杂性，因此投保者和保险公司就理赔金额和理赔程序容易发生分歧和矛盾。而天气指数保险作为风险管理的新兴手段，依据历史气象数据（降雨量、温度、风速等）以事先合同规定的方式将农业损失的风险可能性具体量化，合理设定天气指数保险产品的理赔金额和触发值，能够有效解决传统农业保险中存在的纠纷问题，对稳定农业生产水平和提高国民经济都有着重要的现实意义^[3]。

当前，国内在天气指数保险的研究还处于萌芽状态。过去人们认为天气风险是不可抗力、是无法管理的；但事实上，个人和企业都可以通过天气指数保险来管理这些风险。发展天气指数保险，已经被国家提到了战略高度。涉及农作物的范围越来越广，保险天气指数的设计也越来越科学，并且得到了国家气象局、农业部的大力支持。可以预见，在未来的农业保险领域，天气指数保险会成为中国农业保险的主要领域之一，发展前景比较乐观。虽然如此，但我国的天气指数保仍存在许多不足，还有待研究与加强。

本文研究对象为新疆建设兵团一师，该建设兵团地处阿克苏，阿克苏市气候宜人、地势平坦、土地肥沃、水源丰富、光照充足、无霜期长，适宜各类农作物生长，是国家重要的商品棉基地。此外，阿克苏市是全国重要的优质棉生产基地已成为新疆重要的棉花交易集散地。

根据上述分析，本文将依据新疆建设兵团一师一团的1990-2016年期间的气象相关数据并结合新疆地区棉花低温冷害灾害问题，通过对新疆棉花产量历史减产数据和低温冷害天气灾害的对比分析，确定新疆棉花的低温冷害指数，计算新疆棉花低温冷害指数和天气指数保险产品的理赔金额和触发值，并合理厘定新疆棉花低温冷害天气指数保险纯费率以期完成新疆棉花的天气指数保险设计，为我国农业生产中低温冷害风险管理和天气指数保险设计提供进一步的理论依据和方向指引。

2文献综述

针对我国农业生产中存在的由低温冷害等气象灾害导致重大损失的问题，大部分国内外学者从风险管理和天气指数保险设计两个角度阐述了不同的见解，为此类问题的解决提供了理论方向。

（1）气象灾害的风险管理在农业生产中的应用

风险转移是农业生产中风险管理常用的三大类战略和对策之一^[4]。陈小雷、赵铁松等通过进一步对风险转移模式的探讨，强调了农业生产过程中风险管理的重要性，对如何进行风险转移和目前风险管理中存在的主要问题进行了深入研究，为后续的灾害防御和风险管理研究提供了可靠的理论依据^[5]。程静等则综合农户视角、金融产品视角和政府视角从从社会经济因素探讨了农业生产中天气风险管理的途径，以湖北孝感为例提出了两类解决方案，即危机管理到主动风险管理的转变以及气象指数保险等天气衍生品的推行^[6]。金融创新路径作为风险管理中新兴的手段，学者们对其在农业生产中的应用也有较多的经典研究。曾小艳在分析了农业天气风险管理金融创新路径的国内外发展历程的基础上，以湖北省粮食生产为例，从农业对天气气候变化的敏感性着手，运用经济—气候模型研究了不同气候因子对粮食产量的影响，并从天气风险管理金融创新路径的角度给出了规避风险和减少农业损失的具体建议^[7]。储小俊、曹杰等分析了风险管理在农业生产中的必要性以及现有条件下面临的两大难题，在以结构风险最小化原则构建了相关气象模型的基础上，通过实证研究分析风险管理和风险的转移问题，合理地弥补了当前主流的金融创新风险管理工具其本身存在的无法消除系统性风险和基差风险的缺陷^[8]。J.D. Daron等则认为传统的风险管理对于气候变异性和气候变化不敏感，过度依赖历史气候观测指导，可能会导致投保人的农作物保险费误投。因此基于贝叶斯网络提出了一种融合不同方法对农业生产过程中潜在风险的大小进行评估，为农业生产中的风险管理提供了较为科学的理论依据^[9]。

（2）天气指数保险在农业生产中的研究

天气指数保险凭借着其道德风险低、降低逆向选择及交易成本等方面的独特优势^[10]，逐渐在农业生产的风险产品中占据了较大的市场份额。国内外的众多学者也从天气保险的可行性、保险费率的厘定等不同的角度展开了诸多研究。Julio Pérez-Sánchez等研究了半干旱地区森林火灾预防中可用的参数量化指标，以此来量化火灾发生和火灾蔓延趋势，通过“火灾天气指数”来评估森林火灾风险的转移以降低经济损失^[11]。ETH Zurich等基于哈萨克斯坦的小麦生产农场面板数据对天气指数保险展开灵活指数设计，并提出的灵活设计是一个通用的框架，即使用Growing Degree Days确定投保期的年度可变开始和结束日期，从而合理的预测了物种植物生长阶段的进展，提高准确性。此外，通过一个侧重于下行风险作用的经济框架，应用“分位数”回归以定制最佳保险规格，并以此为基础制定了更加灵活且与固定保险期相关的下行风险^[12]。易沵泺等依据指数保险的基本特点，对天气指数保险设计的前提条件以及核心问题加以探讨，给出了关于流程设计和相关指数选取的基本原则。并以内蒙古东部牧区雪灾成害机制为例，通过对冬季实际积雪厚度超过临界值的累计天数作为天气衡量指数，分析和设计了羊群雪灾指数保险产品的基本框架，从而开展了风险评估和保险费率厘定工作，其研究为农业生产中天气指数保险产品的研发提供了参考，同时也深入探讨了风险转移的新的途径^[13]。

保险费率的厘定也是天气指数保险的关键问题之一，国内外学者对此也有诸多讨论。Jerry R等基于面积产量开展了新的作物保险产品，具体分析了集团风险计划（GRP）的费率设计程序，解决了以往关于费率厘定存在的系列难题。尹冰艳通过将多种天气影响因子进行参数化处理，研究得出水稻产量与天气因子的变化相关性，再采用线性多元回归方法建立了水稻产量预测分析模型，从而合理厘定了基于气象数据的农业生产保险费率，同时研究成果也在湖南省14个不同地方的保险费率厘定中得到了具体的实施和运用。

综上所述，农业生产中风险管理的研究已经取得了一系列成果，并得到了广泛的群众认可和社会实践，天气指数保险作为一种新兴的手段也在农业生产的风险管理中也发挥着越来越重要的作用。但随着总体天气环境的恶化以及不同区域气候差异性显著，不同地区、不同产品的农业天气指数保险的设计存在较多的不确定性和个体化差异，因此对特定区域的特定产品（如新疆棉花）的农业天气指数保险的研究仍有着重要的理论价值和现实意义。

（3）天气风险管理

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