成熟期慈溪蜜梨氣象指數保險氣象指標合理性分析初探

林宏偉，夏靜雯，沈翼輝，陳 磊，茅吉鋒，盧 瑩*

（1.慈溪市氣象局，浙江 慈溪 315300；2.寧波市鄞州區氣象局，浙江 寧波 315194；3.中國人民財產保險股份有限公司 余姚中心支公司，浙江 余姚 315400）

0 引言

慈溪市地處北亞熱帶濕潤型季風氣候區，市域地勢南高北低，依山傍海，其特殊的地理位置和地形特點，形成了復雜多變且氣象災害頻發的氣候特點。市域內幾乎每年都會受到臺風、暴雨、高溫、干旱、冰雹和雷電等氣象災害的影響。同時，由于慈溪市的氣候溫和濕潤，整體適宜蜜梨種植，慈溪先民蜜梨種植的歷史悠久，在距今550多年前已有相關的記載。周巷鎮在1996年被國務院命名為“中國黃花梨之鄉”，2017年“慈溪蜜梨”獲農產品地理標志登記證書［1］。根據周巷鎮蜜梨產業的多年資料顯示，慈溪蜜梨的品種分為早中熟的翠玉、翠冠和晚熟的黃花梨，成熟采收期為6月中旬至9月底。目前蜜梨普遍采用露天種植，受氣象災害的影響較大。通過整理國內相關文獻發現［2-10］，導致蜜梨受災的主要氣候影響因子包括氣溫、降水、日照和大風等，其中氣溫和大風的影響大于其他氣候因子。在成熟采收期大風的影響因子高于氣溫，當風力達到10級及以上時，將對梨帶來毀滅性破壞，致災率達到100%。

氣象指數保險作為新型農業保險的典型代表逐漸被業界所認可［11-18］，其具有分散農業氣象災害風險，提高農作物種植的防災、減災和災后恢復能力，減少自然風險對農業生產的負面影響，理賠便捷等特點。通過研究氣象災害保險氣象指數閾值，還可為農業種植決策提供科學依據。氣象指數保險的模式是指在既定區域內，以既定氣象事件或變量為基礎，以指定的農業氣象指標作為觸發機制，一旦超出指定值，則保險公司負責對農戶進行賠償。該模式有效克服了信息不對稱導致的逆選擇和道德風險的問題，降低了理賠和定損成本［19］。2020年人保財險慈溪中心支公司在前期蜜梨種植保險的基礎上，推出了蜜梨氣象指數保險用于保障梨農因氣象災害導致的蜜梨損失風險，該指數保險將8級及以上大風和龍卷風作為成熟采收期蜜梨理賠的氣象災害指標，其在保護梨農利益與保障蜜梨產業發展中發揮了重要的作用。然而此保險種類的實施時間較短、理賠與實際校驗少以及校驗氣象指標相對單一，因而需要在推廣中加以改進。本文在對比分析氣象與保險數據基礎上，對蜜梨成熟采收期的氣象指標設置進行了一定的探討，并對理賠模型加以改進并提出了合理性建議。

1 材料與方法

1.1 數據來源

本文氣象觀測數據來自周巷自動站（2017—2019年）、新繆路自動站（2020—2021年）以及慈溪國家基本氣象站的常年平均數據。氣象要素主要包括日平均氣溫、日最高氣溫、日降水量、日極大風速及小時強降水（1 h降水量≥20.0 mm），上述資料為2017—2021年每年7—9月的數據。

蜜梨大風落果實驗觀測數據包括2020—2021年7—9月翠冠梨和黃花梨（樹齡均在4年以上）成熟期的大風資料及對應的實際落果情況。

2017—2019 年成熟期蜜梨的理賠資料，采用人保財險慈溪中心支公司的蜜梨種植保險數據。此外還包括了周巷鎮農業農村辦的蜜梨產業公開數據。

1.2 研究方法及氣象數據處理

根據慈溪國家基本氣象站常年平均資料，慈溪蜜梨成熟期（7—9月）大風發生的平均天數分別為0.87、1.37、0.43 d，近5年內7—9月大風發生的平均天數分別為1、0.4、0 d，除7月份偏多0.13 d外，8、9月份均屬偏少年份。對比慈溪國家基本站和周巷站點的大風數據（表1），可以得出大風發生具有隨機性、極強的局地性、年度分布不均的特點。自動氣象站越靠近蜜梨種植主產區，越能反映蜜梨成果期受大風影響的程度。隨著區域自動站的加密，保險公司也會相應調整理賠指標的站點。新繆路自動站建成于2020年3月，位于周巷鎮蜜梨種植的核心區域，本文2020—2021年氣象資料也由周巷鎮自動站變更為新繆路自動站。

表1 2017—2021年7—9月慈溪市的大風數據統計

由圖1可知，近5年7—9月周巷鎮同期的高溫天氣主要集中在7—8月，除2017年高溫天氣達53 d，其余年份均在25 d左右。2017年7月的高溫天數達27 d，極端最高氣溫為40.8 ℃，為近5年最高。

由圖2可知，近5年7—9月周巷鎮發生降水的天數占比依次為41.3%、38.0%、38.0%、43.5%和47.8%，在一定范圍內波動且近3年呈上升趨勢。

由觀測資料顯示，周巷鎮蜜梨主產區發生大風災害的概率具有隨機性與局地性特點，產區主要受夏季強對流天氣和臺風影響；除2017年外，高溫天數的年際變化平穩；降水天數增多，暴雨天數和短時強降水的年際變化平穩（表2），但暴雨和短時強降水發生期間的強度有所增強，影響程度顯著增加。

表2 2017—2021年7—9月周巷鎮的暴雨和短時強降水分布

2 慈溪市蜜梨落果（理賠）數據

2.1 蜜梨種植保險歷史理賠數據

傳統蜜梨種植保險的規定：在保險期間內，因風災直接造成保險梨果實墜落損失率達到15%（不含）以上，保險公司按照本保險合同的約定負責賠償15%（不含）以上部分的損失。投保蜜梨樹齡在4年以上，約定每667 m2的保險產量為早熟品種1500 kg，中晚熟品種為2000 kg。每667 m2蜜梨果實的落果重量是根據保險梨的受災情況以及受損面積的大小，隨機選擇若干個抽樣點，按實際抽樣點的果實落果重量，測定單位面積平均梨果實的落果重量。

在此基礎上，根據人保財險慈溪中心支公司2017—2019年7—9月間蜜梨成熟期的梨種植保險理賠數據（表3），選取了周巷自動站為指標站的蜜梨理賠數據。周巷鎮當年成熟采收期蜜梨的落果率計算采用了多點平均的原則，以降低人為因素的干擾。同時，根據慈溪國家基本氣象站和周巷自動站的大風監測數據，剔除非大風因素的理賠。

表3 2017—2019年7—9月蜜梨成熟期的梨種植保險理賠數據

2.2 蜜梨現場驗證觀測數據

從2020年6月開始，每年7—9月在周巷鎮蜜梨種植主產區內新繆路自動站附近的1 km范圍內的梨園選擇翠冠梨（中早熟）、黃花梨（晚熟）2個品種各10棵梨樹的落果數據（樹齡在4年及以上的，早熟產量在1500 kg/667 m2左右，中晚熟產量在2000 kg/667 m2左右的梨樹）。根據不同品種蜜梨的成熟期，開展每周1次的常規觀測，同時在一次大風過程結束后進行加密觀測。觀測目標是整樹和特定枝頭的蜜梨成熟果數，以觀測整樹的成熟果為主，盡可能模擬蜜梨種植保險的落果率，提高兩者數據的相近度，提高驗證對比的可用率，2個品種的觀測數據如表4、表5所示。

表4 2020—2021年7—9月翠冠梨的觀測落果率 %

表5 2020—2021年7—9月黃花梨的觀測落果率 %

觀測落果率的計算是根據上一次觀測樹上的掛果數與本次觀測樹上掛果樹的差值計算得出。2020年新繆路站全年未監測到大風，2021年則僅在7月觀測到大風。通過與蜜梨種植保險理賠數據對比，得出2017—2021年蜜梨落果與風力的關系（表6）。

3 蜜梨氣象指數保險合理性分析

3.1 大風指標賠償分析

慈溪蜜梨氣象指數保險條款規定：每年的6月1日—9月30日，掛果（成熟）期蜜梨連續24小時內遭受極大風力（等級在8級及以上的大風）視為1次保險事故。在保險期間僅理賠1次，賠償比例由保險期間連續24 h內發生的最大風力等級認定，具體為：8級風力為6%；9級風力為10%；10級風力為15%；11級及以上風力為25%。賠償金額（元/667 m2）的計算公式如下：

為了驗證計算蜜梨大風賠償指數，分析2021年7月24—26日新繆路站監測到的過程最大風力9級的案例。該期間的翠冠梨處于成熟采收后期，其落果率為33.7%，遠高于賠償比例表中的10%，即使根據蜜梨種植保險的規定，在扣除15%的自然落果后，賠償比例也應該在18.7%左右。同期，晚熟黃花梨仍未進入成熟期，落果率僅為7.2%，黃花梨的落果率略低于10%，與翠冠梨的差距較大。此外，在2021年7月周巷鎮出現了3次大風（表6），而保險條款規定一個保險期間僅理賠1次，該條款對種植翠冠梨的梨農存在較大的不合理性，但對種植黃花梨的梨農影響有限。

表6 2017—2021年7—9月周巷鎮大風與蜜梨落果率的關系

周璞等［5］對上海奉賢黃花梨致災風險評估的研究表明：風速小于7級時，黃花梨基本不受影響；風速達到8級時，一般屬正常年景，但個別年份仍會出現豐收年；極大風速達到9級時，不同的樹體致災狀況不同；極大風速達到10級時，將對梨帶來毀滅性破壞，脫果率達到80%，致災率達到100%。通過查閱國內關于不同品種蜜梨氣象的研究文獻［2-10］并進行了試驗分析對比，走訪調查慈溪林特中心和周巷鎮農業農村辦及周巷鎮新繆路村梨種植大戶，發現風力大小與黃花梨落果關系，同樣適用于其他蜜梨品種，如本項目觀測的翠冠梨。由表6可以得出，只考慮單一的風力因素，隨著風力增強，蜜梨的落果率越高；蜜梨越接近成熟后期，同等風力情況下較其他時期的落果率更高。

通過上述分析，現有蜜梨氣象指數保險能在較大程度上保障成熟采收期梨農的利益，減少因氣象災害帶來的損失，也反映了大風災害對不同品種蜜梨落果率的影響。但目前的蜜梨氣象指數保險對不同成熟期品種的蜜梨采取統一的賠償標準，顯得簡單粗略，在實際操作中還需要對不同品種蜜梨進行區別對待。在風力級別與賠償比例上，也存在一定的差異，特別是10級以上大風的賠償比例偏低。同時，特殊天氣是具有不確定性的純粹風險，很難預測出災害天氣發生的次數及其嚴重性。保險條款中一年僅賠1次的條款，很大程度上使理賠具有了“投機性”，降低了梨農對頻發風險的抵抗能力，不利于蜜梨產業的發展。

本文對保險理賠模型做出如下改進：在大風賠償次數的基礎上，增加了遞減式的多次賠償。以現有賠償公式為基礎，形成的保險理賠模型如下：

式（1）中S為當假定當年的賠償金額，A為每667 m2保險金額，B為保險面積，Y為最高風力等級對應賠償比例，C為采收比例系數，i為第i次賠償，其中15%參照了種植保險中扣除的自然落果率。

以2021年7月為例，該時期總共出現了3次大風過程（表1），慈溪市蜜梨氣象指數保險的每667 m2保險金額為210元，保險面積假定為6667 m2。在采收比例系數上，通過周巷農業農村辦、保險公司和蜜梨種植大戶走訪和調查，本文假定每年成熟采收期的首次賠償采收比例系數統一設為0，而未成熟采收品種采收比例系數則統一設為100%，在此基礎上以不同品種蜜梨成熟的常年開采日期為基準，每5 d采收遞進15%為標準納入本公式，則翠冠梨和黃花梨的7月采摘系數如表7所示。

表7 2021年7月翠冠梨和黃花梨的采收比例

根據改進后的公式，2021年7月種植翠冠梨的梨農獲賠的金額約為301.88元/667 m2，賠償金額比原先一次賠償210元/667 m2多出43.75%，有效減少了梨農因災導致的損失；而黃花梨因采收比例系數設為100%則不進行賠償。改進賠償模型既在保護梨農利益的前提下，也充分考慮了保險公司的利益，同時將不同品種蜜梨在不同成熟階段進行了科學的區分。在實際操作中，本公式仍有待改進，特別是采收比例系數的確定還需要經過專家的嚴密論證。

3.2 蜜梨氣象指標分析

2020年周巷鎮雖未發生大風氣象（表1），但在當年7月7日翠冠梨的落果率是11.0%，7月29日的落果率高達31.8%（表4）。根據氣象資料顯示：2020年慈溪的梅雨期長達50 d，梅雨量更是同時期的1.5倍，7月1日—10日出現了連續降水，導致梨園排水不暢，部分梨園甚至出現了嚴重積澇；在梅雨末期，降水較少且氣溫適宜，落果情況相對較少；出梅后，慈溪進入高溫天氣（中國氣象學上意義上的高溫是指日最高氣溫達到35 ℃以上），之后雖有波動，但日最高氣溫均在30 ℃以上。

王曉等［20］通過對浙江省梨生產氣象災害進行了風險評估，將蜜梨成熟期的常見氣象災害分為：大風、強降水和高溫3類，共計12個等級，等級越高表明災害影響越大。綜合高溫、降水2項氣象致災因子分析可以得出：2020年7月在無臺風和局地強對流產生的大風影響下，持續降水量大、出梅后高溫疊加是導致成果落果率增加的主要原因［21］。黃花梨由于未成熟，其受災情況較輕，在同等天氣條件情況下，成熟期的翠冠梨抗災能力遠遠弱于黃花梨。

由此可見，成熟期蜜梨落果并不是單一的天氣情況造成的，還需綜合考慮降水、高溫等氣象因素。蜜梨種植保險僅將大風一項氣象災害納入理賠指數太過單一，不能全面衡量蜜梨的受災情況和種植不同品種的梨農損失。

4 結論與討論

（1）大風是導致成熟采收期蜜梨落果的主要氣象災害，風力大小與落果率呈正相關。隨著風力的增大，落果率也隨之增大，特別是10級以上的大風可對蜜梨造成破壞性影響。但同樣的風力對不同成熟期的蜜梨有顯著差異，在8～9級大風時尤為顯著。

（2）在原有理賠公式基礎上，本文通過改進計算方法，科學確定不同品種蜜梨的理賠時限和采收比例。通過實際測算表明，改進后的理賠方案在考慮了保險公司利益的前提下，也更好地保護了梨農的經濟利益，充分考慮農戶對保險費的可接受度，合理厘定保險費率。

（3）成熟期蜜梨基于大風災害的蜜梨氣象指數保險，災害種類設置過于單一，可考慮增加持續降水、高溫等對蜜梨成熟期落果影響較大的因子，并通過進一步研究，分析各個災害性氣象因子的影響權重，設置合理的理賠系數。

（4）人保財險慈溪市中心支公司作為寧波市蜜梨氣象指數保險的試點，通過分析慈溪市域蜜梨氣象指數保險的合理性，對即將開展蜜梨氣象指數保險的寧波其他縣（市、區）具備一定的參考作用，擴大蜜梨氣象指數保險的影響面，使其更加成熟完善。對于開展類似蜜梨成熟采收期的氣象指數保險的果品也具有一定的借鑒作用，如同期成熟的慈溪特色水果桃子。

（5）慈溪地區每年7—9月的蜜梨成熟采收期，天氣復雜多變，前期受梅雨及午后局地雷陣雨，后期受晴熱高溫，同時也是夏季臺風影響的主要月份，需要梨農進行多品種布局，合理種植早中晚熟品種，分散氣象災害的風險。