GRA · Versicherungsmathematische und quantitative Risiken

Räumliche FinanzanalyseWo Kapital auf Gefahr, Exposition und Transition trifft

Uncertainty quantification and model validation for actuarial and quantitative risk

Uncertainty quantification identifies and propagates uncertainty in data, parameters, model structure and assumptions. On this platform it shows how wide plausible outcomes are for premiums, reserves and capital, and which assumptions matter most.

01Registrieren

Uncertainty quantification and model validation for actuarial and quantitative risk on the record.

MethodennachweisMINT-Methode
  1. MethodeUnsicherheitsquantifizierung und Modellvalidierung
  2. Angewandt inVersicherungsmathematische und quantitative Risiken
  3. Kanonische SeiteMINT-Gemeingut
02Antrag

What uncertainty quantification and model validation does here.

Uncertainty quantification and model validation characterise how uncertainty in inputs, parameters and model structure affects predictions. They establish how much confidence a model’s outputs deserve. In insurance and catastrophe, methods and modelling and capital markets and investment, uncertainty quantification shows where risk estimates are robust and where they are fragile. It guides where better data or models would change decisions. The canonical description is on das MINT-Gemeingut.

Reserve ranges

Bootstrap and Bayesian methods produce distributions of reserve outcomes around the central estimate, showing the range that could emerge.

Parameter and model uncertainty

Parameter uncertainty is separated from the uncertainty of choosing one model over another, and both are carried into capital estimates.

Sensitivity ranking

Inputs are varied to rank which assumptions drive results most, guiding where better data or review would add most value.

03Verlustmodell

Verlustüberschreitung, durchschnittlicher Jahresverlust und wahrscheinlicher Höchstverlust.

Der Verlust, den ein Portfolio im Einzugsgebiet pro Jahr und auf den Niveaus 1 zu 100 und 1 zu 250 erwarten kann, die Versicherer und Kreditgeber bepreisen, aus denselben drei Bausteinen, die jedes Katastrophenmodell verwendet. Lehrmodell mit ausgewiesenen illustrativen Werten, keine Vorhersage.

Steuerung

Typische jährliche Gefahrenintensität (Ort)
Intensitätsindex 1,00
Streuung der Extreme (Skala)
0.80 Intensitätsindex
Intensität, bei der die Hälfte des Werts verloren geht
Intensitätsindex 4,00
Streuung der Verwundbarkeit
0.55
Wertanteil im Gefahren-Fußabdruck
40%
Schutzstandard (Wiederkehrperiode)
50 Jahre

Messwerte

Durchschnittlicher Jahresschaden
0.51% des Werts
Verlust bei 1 in 100 Jahren
24.5% des Werts
Schaden bei 1 in 250 Jahren
28.4% des Werts
Intensität bei 1 in 100 Jahren
4.68 Intensitätsindex
Zahlen, Methoden und Quellen
Wiederkehrperiode (Jahre)Intensität (Intensitätsindex)Schaden (% des Werts)
10.090.00
21.270.00
41.910.00
72.470.00
133.000.00
243.510.00
444.020.00
824.5323.55
1545.0326.44
2875.5328.87
5366.0330.88
1,0006.5332.53

Methoden

  1. Gumbel-Extremwertgefahr Gumbel (1958), Statistics of Extremes, Columbia University Press
  2. Lognormale Fragilität (Verwundbarkeit) FEMA (2003), HAZUS-MH Technical Manual
  3. Überschreitungswahrscheinlichkeitskurve und durchschnittlicher Jahresschaden Grossi and Kunreuther (2005), Catastrophe Modeling, Springer
  4. Deicheffekt Di Baldassarre and others (2013), Socio-hydrology, HESS 17
  5. Unsicherheitsfächer (Parameter-Monte-Carlo) Spiegelhalter, Pearson und Short (2011), Visualising uncertainty about the future, Science 333
  6. Sensitivität mit jeweils einem Faktor (Tornado) Saltelli and others (2008), Global Sensitivity Analysis: The Primer, Wiley

Daten

The model runs on the teaching values set by the controls. To calibrate it for a place, read it against these admitted layers and series, which this page’s map can draw:

  • Flüsse Natural Earth
  • Siedlungsflächen Natural Earth
  • Städte Natural Earth
  • Erdbeben M4.5+, vergangene Woche (USGS) U.S. Geological Survey · Register usgs.earthquake.summary-feeds
  • Niederschlagsrate, letzte halbe Stunde (IMERG) NASA GPM IMERG Early · Register nasa.gibs.context-live-layers
  • Abflussvorhersage, 30 Tage mit Bandbreite (GloFAS über Open-Meteo) Open-Meteo.com (CC BY 4.0), Copernicus GloFAS · Register open-meteo.public-pages
  • Bebaute Fläche und Siedlungsausdehnung, 2010 (HBASE, Landsat) CIESIN/Columbia, NASA SEDAC HBASE · Register sedac.context-urban-layers
Überschreitungsverlust, durchschnittlicher Jahresverlust und wahrscheinlicher Höchstverlust. Anschauliches Lehrmodell: Es arbeitet mit den über die Bedienelemente gesetzten Werten, nicht mit Messdaten. Methoden: Gumbel-Extremwert-Gefahr (Gumbel (1958), Statistics of Extremes, Columbia University Press); lognormale Fragilität (Verwundbarkeit) (FEMA (2003), HAZUS-MH Technical Manual); Überschreitungswahrscheinlichkeitskurve und durchschnittlicher Jahresverlust (Grossi and Kunreuther (2005), Catastrophe Modeling, Springer).
04Daten

Was die Methode verwendet.

Datasets and records used by uncertainty quantification and model validation on this platform, with the role each plays and the label its values carry. Sources are listed in dem Quellenregister.

DatenRolleKennzeichnung
Model inputs and parametersInput uncertaintyGESCHÄTZT
Alternative modelsStructural uncertaintyMODELLIERT
Historical outcomesCalibration of rangesBEOBACHTET
05Exposition, Verlust und Kapital

What it means for exposure, loss and capital.

Die Ansichten zu Exposition, Verlust, Szenario und Kapital, die eine Risikoverantwortliche, ein Aufseher oder ein Finanzministerium verlangen würde, samt den Rahmenwerken, gegen die berichtet wird. Die Strukturen folgen der aufsichtsrechtlichen und versicherungsmathematischen Praxis. Die Werte sind illustrativ: niemals Preise, Ratings oder Beratung.

Exposition und Verlust nach Wiederkehrperiode

How losses from uncertainty quantification and model validation for actuarial and quantitative risk grow with severity, gross and net of reinsurance, against capital.

1 von 101 zu 501 zu 1001 zu 250bruttonach Rückversicherung800
WiederkehrperiodeJährliche WahrscheinlichkeitBruttoverlustNettoverlustNetto, Kapital = 100
1 von 100.10141010
1 zu 500.02332121
1 zu 1000.01462727
1 zu 2500.004683939
Durchschnittlicher Jahresschaden3.12.22.2
Illustrativer Schadenindex für ein Beispielportfolio (Kapital = 100): die Form der Überschreitungswahrscheinlichkeit, die Versicherer und Aufsichtsbehörden lesen. Keine Daten über ein Institut, kein Preis und kein Rating.
NGFS-Klimaszenarien · Network for Greening the Financial SystemIFRS S2 Climate-related Disclosures · ISSBTCFD-Empfehlungen · Financial Stability Board TCFDGrundsätze für das wirksame Management klimabezogener Finanzrisiken · Basler Ausschuss für Bankenaufsicht
06Validierung

Wie Ergebnisse geprüft werden.

Predictive distributions are tested for calibration and sharpness against held-out observations. Verification confirms that code solves the intended equations.

PrüfenWie es gemacht wird
Range calibrationStated ranges are compared with outcomes where possible
Dependence of inputsCorrelations between uncertain inputs are documented
Clear communicationUncertainty is presented with each result

Structural uncertainty and unknown unknowns are difficult to represent. Computational cost limits exploration of high-dimensional models.

08Treuhänderschaft

Wer die Methode pflegt.

Systemwissenschaft und Modellierung stewards uncertainty quantification and model validation for the Consortium and reviews how it is applied across platforms.

10Fragen

Fragen und Antworten.

What are the limits of uncertainty quantification and model validation in this field?
Structural uncertainty and unknown unknowns are difficult to represent. Computational cost limits exploration of high-dimensional models.
Wie werden Ergebnisse geprüft?
Predictive distributions are tested for calibration and sharpness against held-out observations. Verification confirms that code solves the intended equations.
Sind die Werte auf dieser Seite echt?
The data names, roles and checks are real descriptions of practice. The canvas shows a design of the method’s use, not a run; no result is reported here.
Wo wird diese Methode sonst angewandt?
Das kanonische Methodenseite listet jede Plattform auf, die sie anwendet.
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