嘉興新豐生姜氣象指數(shù)保險設(shè)計

曹沈昊，董旭，楊永平

(嘉興市氣象局，浙江 嘉興 314050)

浙江省政策性農(nóng)業(yè)保險近年來大力推廣氣象指數(shù)保險產(chǎn)品，在浙江省氣候中心的技術(shù)支持下，先后開展了茶葉、楊梅、枇杷、蜜梨、山核桃等氣象指數(shù)保險產(chǎn)品，運行幾年來產(chǎn)品穩(wěn)定性好，理賠時效高，成本低，大大增強了浙江省特色農(nóng)業(yè)抵御自然災害風險的能力。

嘉興市氣象局借鑒氣象指數(shù)保險的成功經(jīng)驗，在省氣候中心技術(shù)指導下，與嘉興市南湖區(qū)人保支公司、南湖區(qū)農(nóng)業(yè)局、新豐鎮(zhèn)生姜協(xié)會的各行業(yè)專家一同，初步探索新豐生姜氣象指數(shù)保險。

新豐地區(qū)在明代就開始引進種植生姜，至今已有570多年栽培歷史，目前全鎮(zhèn)生姜種植面積667 hm2，新豐生姜品牌已頗具知名度。鎮(zhèn)農(nóng)技站近幾年積極推廣生姜大棚設(shè)施栽培技術(shù)，大棚生姜種植面積已達200 hm2，667 m2產(chǎn)值可達20 000元以上，生姜產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為全鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)的主導產(chǎn)業(yè)，有效提高了廣大農(nóng)戶的家庭收入。開發(fā)浙江省首個生姜行業(yè)的氣象指數(shù)保險，一方面降低了保險公司的定損難度和管理成本，更主要的是農(nóng)戶受損后能立刻獲得理賠，大大提高了生產(chǎn)積極性，有效保障了新豐生姜產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。

1 資料與方法

1.1 資料與來源

氣象數(shù)據(jù)為K5515新豐鎮(zhèn)區(qū)域自動站2010—2017年氣溫、降水要素。生產(chǎn)數(shù)據(jù)為2013—2017年新豐生姜種植面積、年產(chǎn)值、年受災經(jīng)濟損失，資料來源為新豐鎮(zhèn)農(nóng)技站和南湖區(qū)農(nóng)業(yè)局調(diào)查統(tǒng)計數(shù)據(jù)。

1.2 賠付率設(shè)計

農(nóng)業(yè)氣象災害風險分析是設(shè)計農(nóng)業(yè)保險產(chǎn)品的依據(jù)，災損率是對農(nóng)業(yè)氣象災害造成的損失進行理賠的依據(jù)[1]。把生長期內(nèi)由于天氣原因造成的損失率作為理賠方案的數(shù)據(jù)支撐，將不同程度的氣象影響因子與災損率對應起來，設(shè)定起賠點后，每個氣象指數(shù)將對應一定的賠付率。

本研究在不能獲得氣象指數(shù)-災損率擬合方程的情況下，以氣象災害影響等級為依據(jù)，參考嘉興市或臨近地區(qū)指數(shù)保險的賠付率設(shè)計，擬定分級賠付率；在獲得擬合方程的情況下，則將各等級災害帶入線性方程，計算分級賠付率。

1.3 新豐生姜保險期間的確定和劃分

通過前期調(diào)研，了解新豐生姜生長周期與習性。新豐生姜按種植方式分為露地和大棚種植，大棚種植又分為一棚兩膜和兩棚三膜(大棚套小棚，雙層膜+地膜覆蓋)兩種模式。因生產(chǎn)周期差異較大，受氣象災害的影響程度也不盡相同，需分別設(shè)計保險費率和賠付方案。在保險期間的選擇上，本研究旨在盡量覆蓋整個生產(chǎn)周期，但同時嚴格界定各保險期間的起始時間，以免產(chǎn)生保險標的不明確的問題。按照不同的生產(chǎn)周期和種植模式，選定全鎮(zhèn)80%種植戶開展播種和采收的時間，將保險期間分為露地(3月1日至8月31日)、一棚兩膜(2月15日至8月15日)、兩棚三膜(1月15日至7月15日)3個不同的時間段。

1.4 產(chǎn)值計算

參照浙江省柑橘產(chǎn)量的相關(guān)研究，多年生果樹產(chǎn)量的年際變化同樹齡增長、植株本身大小年及環(huán)境因子有關(guān)[2]，可將總產(chǎn)量分解為：

W=Wt+Ww+Wn+ε。

(1)

式中，W是實際產(chǎn)量，Wt、Ww、Wn分別為趨勢產(chǎn)量、氣象產(chǎn)量和營養(yǎng)產(chǎn)量。ε為產(chǎn)量的隨機波動部分，可忽略[2]。

根據(jù)產(chǎn)值數(shù)據(jù)，將產(chǎn)量替換為產(chǎn)值得出：

V=Vt+Vw+Vn。

(2)

式中，V是實際產(chǎn)值，Vt、Vw、Vn分別為趨勢產(chǎn)值、氣象產(chǎn)值和營養(yǎng)產(chǎn)值。

排除年際間產(chǎn)值差異對氣象產(chǎn)值的影響后，計算相對氣象產(chǎn)值[3]。

V′w=Vw÷(Vt+Vn)=(V-Vt-Vn)÷(Vt+Vn)。

(3)

1.5 氣象指數(shù)擬定

生姜生長受氣候影響主要包括越冬低溫種姜受凍、夏季高溫熱害導致減產(chǎn)、梅汛期強降水引發(fā)姜瘟病，基本涵蓋生姜生長全過程。設(shè)計低溫凍害、高溫熱害、強降水指數(shù)，分析與災損率(Y)的關(guān)系。

1.5.1 低溫凍害指數(shù)

生姜喜溫暖，不耐寒，越冬期間地溫≤8 ℃以下種姜受凍。據(jù)新豐鎮(zhèn)大棚種植經(jīng)驗，一層薄膜能夠使棚內(nèi)溫度比外界氣溫高3 ℃左右，越冬期采取兩棚三膜的種植模式，基本能夠保證棚內(nèi)地溫處于安全值。單棚雙膜種植的升溫效果略差，種植時間相應推遲，以規(guī)避遇災風險。以日極端最低氣溫≤-5 ℃的天數(shù)，作為低溫凍害指數(shù)。經(jīng)查詢，由于保險期間在越冬期的差異，只涉及到兩棚三膜種植的生姜。2010—2017年間，于2011、2012、2014、2016年分別出現(xiàn)2、1、1、3次低溫凍害，只有2016年的低溫災害造成了損失，當年低溫凍害次數(shù)達到最高3次，低溫凍害與災損率吻合度高。但由于樣本太少，無法擬合之間的關(guān)系。

1.5.2 高溫熱害指數(shù)

生姜對溫度很敏感，植株生長發(fā)育的適溫為20～31 ℃，35 ℃以上莖葉生長受到抑制[4]。以日極端最高氣溫≥35 ℃的天數(shù)，作為高溫熱害指數(shù)(H)。經(jīng)查詢，3類種植方式的生姜均受高溫熱害影響，其中露地種植生姜的生產(chǎn)時間覆蓋了整個夏季，受高溫影響次數(shù)最多，兩棚三膜種植的生姜在7月中旬就采收完畢，受高溫影響次數(shù)最少。如2013年夏季極端高溫期間，分別出現(xiàn)52、46、16次受災。因其差異較大，需分類計算賠付率，得出露地、一棚兩膜、兩棚三膜H與Y的關(guān)系(圖1)。

圖1 生姜高溫熱害指數(shù)與災損率

1.5.3 強降水指數(shù)

姜瘟病是生姜的主要病害，與降水有密切關(guān)系，主要發(fā)生在梅汛期。新豐鎮(zhèn)在嘉興屬于地勢較高地段，排灌條件良好，按照以往生產(chǎn)經(jīng)驗，日降水50 mm的暴雨并不能造成明顯的澇漬災害。查詢了日降水量≥80和100 mm的天數(shù)，最終以日降水量≥80 mm的天數(shù)作為強降水指數(shù)。經(jīng)分析，發(fā)現(xiàn)之間的擬合度不高，主要原因是姜瘟病影響因子較為復雜，單獨的降水指標不能作為評判標準。

1.6 保險費率

保險工作中，保險費率的合理性是關(guān)系到農(nóng)民投保和保險公司開展保險業(yè)務的關(guān)鍵[5]。多年平均災損率因其穩(wěn)定性好而成為制定農(nóng)業(yè)保險費率的基礎(chǔ)[2]。以往研究中，不同等級氣象災害的概率和與之對應的損失率的乘積，可做為多年平均災損率(S)。

(4)

式中，i為氣象災害等級，Pi為第i等級災害的概率，Ysi為對應第i等級的災損率。

2 結(jié)果與分析

2.1 災損分析

生姜雖是多年生作物，但新豐生姜不留種栽培，每年采用的種姜都經(jīng)過基地全新培育，種姜品質(zhì)不存在年際衰減的問題。經(jīng)相關(guān)分析Vt=1 125.371t+0.927s+1 791.789，R2=0.961 6(t為年份，s為種植面積)可知，產(chǎn)值、年份、種植面積之間呈顯著相關(guān)，說明新豐生姜歷年經(jīng)濟價值穩(wěn)定，價格波動小。

對(V-Vt)/Vt×100%年際序列進行相關(guān)分析：Y=-0.005 5t+11.124，R2=0.071 1。

分析表明，年份、變量不相關(guān)，說明新豐生姜管理水平高，大小年現(xiàn)象不明顯，營養(yǎng)產(chǎn)值Vn可忽略。可將式(3)中V′w(Vn=0)作為氣象災害導致的損失率，得出表1。其中，實際災損為鎮(zhèn)農(nóng)技站調(diào)查的受災損失數(shù)據(jù)，與計算得出的氣象損失基本相符。

表1 新豐生姜歷年災害損失狀況

2.2 賠付率確定

以露地生姜為例，保險期間內(nèi)沒有出現(xiàn)最低氣溫≤-5 ℃的情況，故不考慮低溫凍害指數(shù)。在圖1、表1基礎(chǔ)上綜合考量，設(shè)立25和1為起賠點，確立露地生姜高溫熱害和強降水指數(shù)保險的賠付率(表2)。

表2 露地生姜高溫熱害和強降水指數(shù)保險賠付率

2.3 費率厘定

以露地生姜為例，2010—2017年出現(xiàn)7～56次氣象災害，按0～60分為不同等級，計算不同等級氣象災害的歷史發(fā)生概率P和對應等級的災損率Y(表3)。按照式(4)，S=8.125%。兼顧承保收費的可操作性和便利性，厘定露地生姜保險費率為8%。

表3 露地生姜各等級高溫熱害發(fā)生概率及災損率

2.4 保險金額

每667 m2保險金額參照生姜生長期內(nèi)所發(fā)生的直接物化成本測算。按照2016年生姜生產(chǎn)投入情況，其中包含種姜成本、農(nóng)藥化肥、人工、棚膜投入、鋼管大棚折舊費等，設(shè)定露地生姜667 m2保額為4 000元。

3 討論

氣象指數(shù)保險以客觀的氣象觀測資料為依據(jù)[6]，與實際受損無關(guān)，不需要現(xiàn)場查勘定損，規(guī)避了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)保險易產(chǎn)生的逆選擇和道德風險等問題，節(jié)約了管理成本，增加了市場透明度。

與各地開展的單一指數(shù)保險不同，該保險包含了低溫、高溫、強降水3種災害，比單一災害的指數(shù)產(chǎn)品保障性強；此外，該產(chǎn)品的保險期間覆蓋了農(nóng)產(chǎn)品的整個生產(chǎn)周期，比農(nóng)產(chǎn)品某個關(guān)鍵期的保險產(chǎn)品保障時效長。

本研究涉及的賠付率和費率均為初擬，保險方案經(jīng)專家修繕后，于2018年投入使用。研究中所能獲取到的生產(chǎn)數(shù)據(jù)及災害年份較少，有待于使用中逐步積累數(shù)據(jù)并改進。