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基于贝叶斯分段模型的地震巨灾债券定价研究

基于贝叶斯分段模型的地震巨灾债券定价研究

作者：柳佳辉云南财经大学

学位级别：硕士

大陆板块在边界处发生相互运动时会产生地震现象,我国位于环太平洋地震带和欧亚地震带的结合部,处于太平洋板块、印度板块和菲律宾板块的强烈挤压之下,这导致地震断层的运动异常活跃。地震活动在我国非常频繁,震级常常较大,而且震源深... 详细信息

大陆板块在边界处发生相互运动时会产生地震现象,我国位于环太平洋地震带和欧亚地震带的结合部,处于太平洋板块、印度板块和菲律宾板块的强烈挤压之下,这导致地震断层的运动异常活跃。地震活动在我国非常频繁,震级常常较大,而且震源深度相对较浅,震区范围广泛,因此我国是一个受地震灾害影响严重的国家。我国的陆地面积虽然仅占全球陆地面积的约6%,但我国的陆地地震数量却占全球陆地地震总数的约33%,并且地震导致的死亡人数甚至超过相应全球总死亡人数的一半。为应对地震巨灾风险,我国于2014年开始在多地陆续开展地震巨灾保险试点,包括云南大理、深圳、宁波等。地震巨灾保险的开展一定程度上缓解了政府应对地震风险的财政压力,但相比于实际损失,地震巨灾保险赔付还非常有限。为此,2016年,原保监会和财政部联合发布了《建立城乡居民住宅地震巨灾保险制度实施方案》(以下简称《实施方案》),该方案指出我国地震保险应综合考虑现实需要和长远规划,以地震巨灾保险为突破口,推出城乡居民住宅地震巨灾保险产品,并成立中国城乡居民住宅地震巨灾保险共同体。同时,《实施方案》提出,要按照“风险共担、分级负担”的原则分摊损失,即由投保人、保险公司、再保险公司、地震巨灾保险专项准备金、财政支持或巨灾债券等紧急资金构成分担主体。当发生地震灾害时,损失由小到大按照四个层次分别由投保人、直接保险公司、再保险公司和地震巨灾保险专项准备金依次承担。当地震灾害较为严重,损失超过第四层时,第五层的损失将由财政资金或者是包括巨灾债券资金在内的紧急资金来补偿损失。目前,我国地震巨灾保险已在多个省市开展了试点,同时安排了再保险,设置了巨灾专项准备金。然而,正如《实施方案》所指出,上述各个风险分担主体的风险承担能力有限,为了应对重大地震灾害造成的损失,同时减轻政府财政支付压力,有必要探讨地震巨灾债券,将地震巨灾风险转移到资本市场中。巨灾债券是一种将投资回报与事先指定的巨灾损失相绑定的债券,它可以帮助保险公司等巨灾债券发起人能够将其所承担的部分巨灾风险转移至资本市场。借助巨灾债券,保险人可以更好地应对巨灾风险,有效提高自身承保能力,同时,巨灾债券也为机构投资者提供了一种优质的投资选择。我国目前已经先后在境外和中国香港发行了以中国地震地震风险为标的的地震巨灾债券,但由于地震灾害具有不确定性和复杂性,我们国家在保险精算方面的技术也不够成熟,导致我国地震巨灾债券在风险评估方面还不够完善。为此,本文将基于地震巨灾风险的特点,探讨地震巨灾债券的发行机制,同时采用贝叶斯分段模型对地震巨灾损失进行估计,在此基础上对地震巨灾债券进行定价,主要研究内容包括:第一、探讨发行地震巨灾债券的必要性,同时对我国当前发行的地震巨灾债券发行现状进行分析;第二、根据巨灾债券基本要素,结合当前地震灾害保险产品的赔偿限额,对地震巨灾债券进行设计;第三、采用贝叶斯分段模型对地震灾害直接经济损失进行拟合。该模型在极值理论基础上将地震巨灾损失分布分为两段,即低于阀值部分用常用的损失分布进行拟合,超过阀值部分假设服从广义帕累托(GPD)分布,同时采用MCMC采样中的Gibbs抽样获取阀值及相关参数的估计;最后,选择恰当的费率计算模型用于债券发起人向特殊目的机构递交的费率计算,运用前面得到的分段模型估计结果对所设计的地震巨灾债券进行定价。本文的结构如下:第一章是引言,主要介绍研究背景及意义、研究综述、研究方法及创新;第二章是地震巨灾债券的必要性分析;第三章是地震巨灾债券基本要素的设计,包括风险期限、触发机制、本金保障形式和发行规模;第四章是地震灾害损失的拟合,通过对极值理论的介绍引入分段模型及其贝叶斯估计方法,并进行了相应的实证研究;第五章是地震巨灾债券费率的确定;第六章是结论及政策建议。

关键词：地震巨灾债券极值理论分段模型贝叶斯估计 MCMC

基于AIC准则的锂离子电池高精度分段电路模型

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廊坊师范学院学报（自然科学版） 2022年第1期22卷 24-29,36页

作者：封居强孙亮东伍龙卢俊淮南师范学院安徽淮南232038 淮南市矿用电子技术研究所安徽淮南232002 淮南师范学院机械与电器工程学院安徽淮南232038

针对单一等效电路模型表征锂离子电池特性不准确、全时段不一致、鲁棒性较差的问题,提出一种高精度的分段模型。基于Simulink构建了五种等效电路模型,采用混合动力脉冲特性实验辨识模型参数。基于AIC信息准则判定充电、放电和搁置等阶... 详细信息

针对单一等效电路模型表征锂离子电池特性不准确、全时段不一致、鲁棒性较差的问题,提出一种高精度的分段模型。基于Simulink构建了五种等效电路模型,采用混合动力脉冲特性实验辨识模型参数。基于AIC信息准则判定充电、放电和搁置等阶段和不同SOC处最佳模型。在DST动态应用测试工况下,将模型与二阶RC、三阶RC和内阻模型仿真比较。结果显示:采用分段模型最大误差至少降低22%、平均误差至少降低32%、均方差仅为0.058,表明该模型具有较高的精度和稳定性。

关键词：分段模型 HPPC测试 DST测试等效电路模型

3D打印分段模型组合在耳鼻喉颅面解剖示教中的应用研究

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中国社区医师 2023年第18期39卷 157-159页

作者：曹威李丽文邓全越广东省佛山市三水区人民医院健康管理中心广东佛山528100

目的:探讨3D打印分段模型组合在耳鼻喉颅面解剖示教中的应用效果。方法:选取2021年5月—2022年5月于广东省佛山市三水区人民医院接受教学的40例医师作为研究对象,根据教学方法的不同分为观察组和对照组,各20例。对照组实施传统示教,观... 详细信息

目的:探讨3D打印分段模型组合在耳鼻喉颅面解剖示教中的应用效果。方法:选取2021年5月—2022年5月于广东省佛山市三水区人民医院接受教学的40例医师作为研究对象,根据教学方法的不同分为观察组和对照组,各20例。对照组实施传统示教,观察组采用3D打印分段模型进行示教。比较两组教学质量、教学满意度及临床医师的学习兴趣。结果:示教前,两组理论知识、操作技能及互评得分比较,差异无统计学意义(P>0.05);示教后,观察组理论知识、操作技能及互评得分均高于对照组,差异有统计学意义(P分段模型组合在耳鼻喉颅面解剖示教中的应用效果显著,可提高教学效果、教学满意度及临床医师的学习兴趣,值得应用并予以推广。

关键词：耳鼻喉颅面 3D打印分段模型解剖示教

基于分段模型的深水压力作用下车门密封性分析

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科学技术与工程 2019年第28期19卷 360-365页

作者：聂小华鲍志光常亮王晓辉吴存利中国飞机强度研究所西安710065 内蒙古第一机械集团有限公司包头014032

针对车辆装备服役环境特点,研究了某型车辆车门在深水压力作用驾驶车门的密封性。首先根据车门几何特点建立有限元建模,对于密封条模型,为了求解的收敛性,采用高效的分段建模方法,然后采用CAE软件对其进行了有限元非线性分析,得到了车... 详细信息

针对车辆装备服役环境特点,研究了某型车辆车门在深水压力作用驾驶车门的密封性。首先根据车门几何特点建立有限元建模,对于密封条模型,为了求解的收敛性,采用高效的分段建模方法,然后采用CAE软件对其进行了有限元非线性分析,得到了车门及橡胶密封条变形和应力值。研究结果表明:在车门顶部水压较小的地方,橡胶的密封性受水压影响较小,而在车门底部,水压较大的地方,接触状态变化明显,对密封性影响较大。该研究结果可作为密封条产品设计的参考依据,并为后续研发人员开发车门密封系统提供了一定的帮助。

关键词：车门密封条超弹性本构模型分段模型非线性分析

基于加速度计数据与心率信号的体力活动能耗分段模型的建构与评估

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基于加速度计数据与心率信号的体力活动能耗分段模型的建构与评估

作者：谭雅兮四川师范大学

学位级别：硕士

目的:目前我国通过加速度计或心率数据建构的能耗预测模型大多以走跑类活动为主,对2种或2种以上的体力活动预测准确性不足,加速度计数据和心率信号各有其优劣势,鲜少有研究将二者结合起来针对不同运动强度体力活动进行预测,本研究通过... 详细信息

目的:目前我国通过加速度计或心率数据建构的能耗预测模型大多以走跑类活动为主,对2种或2种以上的体力活动预测准确性不足,加速度计数据和心率信号各有其优劣势,鲜少有研究将二者结合起来针对不同运动强度体力活动进行预测,本研究通过监测手腕、胸部与髋部加速度计VM值和心率增量数据,建构不同部位分段模型,并与其他模型进行评估,探究最佳佩戴部位以及最理想的分段模型,进而提高加速度计与心率数据结合的模型预测准确性,使其可更好地指导运动实践。方法:(1)研究对象为四川师范大学50名非体育专业大学生,分成建模组(n=30人)和验证组(n=20人)。在右手腕、胸部和髋部3个部位佩戴Actigraph GT3X加速度计,胸前佩戴Cosmed K4b2气体代谢分析仪和Polar H10心率胸带连接K4b2监测心率数据;建模组与验证组分别完成:躺下、站立、静坐后背直立、电脑打字等15项日常生活不同类型体力活动。(2)使用IC法测得数据为校标值,采用不同部位VM值和HRnet数据,确定阈值,使用逐步回归构建不同部位VM和HRnet模型,使用验证组数据对模型的R2、RMSE、r2指标进行可靠性验证;结果:(1)本研究将VM值和HRnet结合为LC值用以预测轻度和中度体力活动,HRnet预测重度体力活动;HRnet和LC值的阈值切点为:HRnet=9,手腕LC=0.14,胸部LC=0.11,髋部LC=0.12;构建的3个部位分段模型为:分段模型手腕EE=(?)分段模型胸部EE=(?)分段模型髋部 EE=(?)建构的VM和HRnet的单一线性模型R2分别为:LinearVM手腕模型(R2=0.575);LinearVM胸部模型(R2=0.706);LinearVM髋部模型(R2=0.676);LinearHRnet模型(R2=0.501);GT3X Sasaki手腕模型(R2=0.693);GT3X Sasaki胸部模型(R2=0.720);GT3X Sasaki髋部模型(R2=0.693);(2)验证后结果显示:在3个VM-HRnet分段模型可以较准确的预测轻、中重体力活动,不会出现较大误差偏移。整体来看,胸部是所有模型的最佳佩戴位置;LinearHRnet模型虽然在预测中表现稳定,不会出现较大的误差偏移,但普遍会低估EE;LinearVM模型和GT3X Sasaki模型普遍会在轻度到中度体力活动时高估EE,在重度体力活动时低估EE。结论:(1)本研究以加速度计VM值结合心率指标HRnet合成LC值,划分不同部位LC值和HRnet的阈值切点,建立了能耗预测分段模型,经验证,适宜预测我国青年大学生日常轻、中、重强度体力活动,分段模型预测能力良好;(2) Linear VM模型与GT3X Sasaki模型在预测轻度到中度体力活动时会出现高估现象,预测骑功率自行车活动时误差最大,而Linear HRnet模型预测时普遍存在低估EE情况,表明单一线性模型在预测时会出现一定缺陷,在日常使用时应根据项目类型选择相适宜的模型。

关键词：心率增量 GT3X加速度计能量消耗体力活动分段模型

基于模糊专家系统的输电线路分段冰风荷载等效停运率模型

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电工技术学报 2016年第8期31卷 220-228页

作者：段杰王秀丽侯雨伸西安交通大学电气工程学院西安710049

输电线路通常跨度较大,针对一条输电线路在同一时间不同区段可能处于不同冰冻风险等级的状况,引入串联网络模型,先对线路分段,考虑外界条件对停运率的影响,然后再整合,得到整条线路的等效停运率。考虑到气象预测误差和电力系统运行的不... 详细信息

输电线路通常跨度较大,针对一条输电线路在同一时间不同区段可能处于不同冰冻风险等级的状况,引入串联网络模型,先对线路分段,考虑外界条件对停运率的影响,然后再整合,得到整条线路的等效停运率。考虑到气象预测误差和电力系统运行的不确定性对线路停运率计算的影响,建立基于模糊专家系统的线路非解析可靠性模型,将分段等效模型中停运率与主要外界影响因素之间的确定性关系模糊化,选择合适的模糊集、隶属度函数和模糊规则来弥补预测数据不准确带来的缺陷。以IEEE RBTS系统为例,预先设定线路各段所处的天气状况、地形状况和系统运行状态,求解特定工况下线路条件相依的综合停运率。计算结果表明,分段等效模型能够更加准确、合理地反映天气状况和系统状态的变化对线路综合停运率的影响,为评估线路运行风险和电力系统运行可靠性提供了基础。

关键词：线路停运率分段模型模糊专家系统风力荷载冰力荷载

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基于分段模型的热冲压模具冷却系统参数优化

热加工工艺 2017年第11期46卷 155-158页

作者：刘一顺陈劼实郑兴悦上海交通大学塑性成形技术与装备研究院上海200030

在高强钢热冲压过程中,模具的冷却系统对成形件的质量及模具强度有重大影响。本文通过数值模拟,结合响应面分析以及优化算法,以提高热冲压模具强度为优化目标,采用分段模型的方法实现了U形件热冲压模具冷却系统的参数优化。与整体模型... 详细信息

在高强钢热冲压过程中,模具的冷却系统对成形件的质量及模具强度有重大影响。本文通过数值模拟,结合响应面分析以及优化算法,以提高热冲压模具强度为优化目标,采用分段模型的方法实现了U形件热冲压模具冷却系统的参数优化。与整体模型数值模拟相比,在保证计算精度的前提下采用分段模型可显著提高计算效率,节省92.6%的模拟时间。

关键词：热冲压冷却系统优化分段模型计算效率

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钢管混凝土短柱分段模型及局部承压性能分析

钢管混凝土短柱分段模型及局部承压性能分析

作者：郑玲玲华北理工大学

学位级别：硕士

装配式钢-混凝土结构体系不可避免需要大量的节点、水平接缝、竖向接缝,这些节点和接缝的设计直接影响着结构的合理受力和整体抗震性能。装配式钢管混凝土组合剪力墙结构体系是苏幼坡教授的科研团队提出的一种新型结构体系,其中钢管混... 详细信息

装配式钢-混凝土结构体系不可避免需要大量的节点、水平接缝、竖向接缝,这些节点和接缝的设计直接影响着结构的合理受力和整体抗震性能。装配式钢管混凝土组合剪力墙结构体系是苏幼坡教授的科研团队提出的一种新型结构体系,其中钢管混凝土节点的可靠连接是首先需要解决的难题。文中对其新型装配式钢管混凝土柱节点连接进行了轴压和局部承压性能的理论分析和数值研究,基于有限元计算平台建立分段模型予以实现。通过节点构件的试验结果,校核和验证模型关键参数,主要内容包括:1)将国内外8部关于钢管混凝土在轴向压力作用下的承载力设计规程进行归纳对比,并分别从多角度分析其公式间的差异性,通过具体算例进行对比研究。结果表明,国外规程对于极限承载力的设计偏于保守,我国规程计算的结果相比于其他4个国家更接近试验实测结果。2)基于Open SEES,建立钢管混凝土短柱和圆中空夹层钢管混凝土短柱的全截面受压模型,将计算结果和试验结果进行对比。在该模型的基础上,对关键参数进行分析。结果表明,增大核心混凝土强度、套箍系数和钢管屈服强度,减小径厚比,可提高圆钢管混凝土试件的极限承载力;增大空心率和外钢管径厚比,减小长细比,可增大圆中空夹层钢管混凝土试件的极限承载力。3)建立圆钢管约束高强灌浆料局部承压的分段模型,基于ABAQUS软件,对比分析了不同因素影响下节点连接的敏感度。结果表明,圆钢管约束高强灌浆料在局部承压作用下的极限承载力,随试件高径比、钢管壁厚和高强灌浆料强度的增大而增大;圆钢管约束高强灌浆料在局部冲压作用下的极限承载力,随冲切角、钢管高度和钢管壁厚的增大而增大。

关键词：钢管混凝土分段模型轴压局部承压局部冲切

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分段模型在解码假设检验中的应用

中文信息学报 2004年第1期18卷 70-77页

作者：张翼燕刘文举徐波中国科学院自动化研究所模式识别国家重点实验室北京100080

本文主要研究了分段模型 (以参数轨迹模型为例 )在解码假设检验中的应用。分段模型与传统的HMM相比 ,具有更加精确的建模能力。多年来人们一直致力于研究它对语音识别性能的提高 ,而忽视了其它方面的应用。本文提出了分段模型校验的方... 详细信息

本文主要研究了分段模型 (以参数轨迹模型为例 )在解码假设检验中的应用。分段模型与传统的HMM相比 ,具有更加精确的建模能力。多年来人们一直致力于研究它对语音识别性能的提高 ,而忽视了其它方面的应用。本文提出了分段模型校验的方法 ,对HMM的识别结果进行二次处理 ,克服了传统方法在不同句子间不具有可比性的缺点 ,简单而有效 ;在此基础上 ,为了满足系统的特殊要求 ,训练Fisher分类器 ,选择分段模型而非HMM的N Best信息作为特征输入 ,验证了分段模型得分作为可信度指标时的优秀区分能力。实验结果表明 ,在第一类错误率为 5 %的情况下 ,最好的第二类错误率可以降到 2 5 2 6 5 %。这体现了系统良好的拒识性能。

关键词：人工智能自然语言处理解码假设检验分段模型参数轨迹模型