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地震前沿科技为保险注入新动能

发表时间:2018年07月11日 来源:凤凰网经济

地震前沿科技为地震保险的发展提供了新思路,可以帮助我们完善地震产品设计、提高保险公司对于地震风险的准确把控和综合管理能力,服务于地震巨灾保险制度建设。近些年来,地震科技与保险的融合日趋深入,为保险公司地震保险业务的开展提供了诸多有益的支持。本文将对近些年来地震科技领域涌现出的一些新技术、新成果进行简要介绍,希望可以帮助大家更好地开展地震巨灾风险管理工作。

如果以地震的发生为节点,整个地震风险与灾害管理的过程可以分为防御规划、监测预报、应急响应、损失评估和恢复重建等多个阶段。根据时间线上所处的节点不同,各种地震前沿技术也可以发挥其相应的作用,服务于保险产品开发、风险管理、灾后理赔等不同环节。


时间相依的地震危险性分析

对于某一具体地区来说,如果想要开展地震保险业务,首要就是分析其地震危险性,从而得出与其风险相匹配的保险费率。在地震危险性分析领域,近些年来值得关注的热点之一就是时间相依的地震危险性分析。与地震区划图考虑长时间尺度的地震危险性不同,地震保险项目往往具有短期性,因此需要我们计算其较短时间段内的地震危险性。鉴于大地震的准周期性,这部分差异可能会非常显著。

以巴颜喀拉块体时间相依的地震危险性分析工作为例,我们可以看到时间独立模型和时间相依模型给出了不同的地震危险性分析结果,接近大地震复发期望时间的断层的地震危险性较高,大地震离逝时间短的地区地震危险性较低。这对我们有针对性地开展承保核保、确定地震保险费率等具有重要意义,未来在模型的迭代升级中我们将把时间相依的因素考虑进去。

地震重点监视防御区

地震重点监视防御区是指对我国人口稠密、经济发达,十年左右(或更长一段时间)可能发生6级以上破坏性地震,应重点加强监视和采取防御措施的,经国务院或省级人民政府批准的确定性地区。重防区一般通过活动构造、大地形变和地震活动性趋势结合人口、房屋建筑等风险暴露时空分布情况来综合确定,可以有效服务于政府应急备灾,保险公司地震保险业务的发展规划、战略决策等等。例如,2008年汶川地震就发生在之前划定的2006-2020年中国大陆地震重点监视防御区内,之后的芦山地震,包括去年刚发生的九寨沟地震也都在划定区域内。

地震预警

除此之外,地震学也可以在防灾减损方面为我们提供重要的基础支持,其中近些年来值得关注的热点之一就是地震预警(Earthquake Early Warning)系统的运用。地震预警是指在地震发生后,在破坏性地震波传播到设防地区前,向设防地区提前发出警报,以减小损失。地震预警一方面能够在危险到来前得知危险即将到来,另一方面利用地震早期信息了解其危险程度,可以采取必要的减灾措施。利用地震预警,我们可以在破坏性震动来临之前提醒震区群众紧急采取措施逃生避险,同时切断供电系统、燃气管网、运行高铁等等承保标的,有效发挥其防灾减损作用。我国的国家地震预警与烈度速报系统已于2017年开始建设,预计2020年建成,改造完成包含15510个台站构成的密集台网,2021年投入测试。

烈度速报

在破坏性地震波侵袭过后,烈度速报能够较为迅速、准确地指出哪里是受到地震灾害最为严重的地区。烈度速报系统生成烈度等值图或地震动峰值等值图,是强震后用于描述破坏性地面运动程度的估计工具,通常在震后通过强震数据或经验关系来求得。利用烈度速报信息,保险公司可以在震后快速评估此次地震对于承保标的的影响情况,第一时间得到保险公司可能的损失赔付,从而为后续理赔、资金准备等工作提供较为充分的信息指导。

余震活动性模型

在大地震过后数天甚至数月,往往会出现大量的余震事件。据统计,我国有76.2%的余震产生的加速度超过主震产生的加速度,即余震可能造成比主震更严重的破坏。“传染型余震序列”(ETAS)模型是近年来描述余震活动性广泛采用的模型之一。考虑余震一方面有助于保险公司进行风险控制,另一方面余震的地震动影响场及灾害损失,也是地震保险费率厘定的重要基础。

空天地一体化信息协同分析

除了上述对于地震本身的研究以外,对地震承灾体、工程易损性的研究近年来也取得了一系列可喜的成果,并推动了保险业不断发展。其中比较有代表性的就是空天地一体化、大规模计算机数值模拟房屋建筑破坏、减隔震技术以及抗震加固技术的应用。

空天地一体化的信息观测网络可以帮助我们快速获取地震承灾体的空间分布、属性信息等精确数据,有助于灾后快速评估损失情况,辅助快速开展应急救援工作。空天地一体化信息观测网络包括多颗运行于不同轨道的卫星、无人机、以及广泛分布的地面基站。地理信息系统技术将现实世界数字化,用分层的空间数据通过地图可视化的方式直观地表达,并支持强大的空间数据分析处理功能。因此运用地理信息系统技术可以更充分地发挥多源空间大数据的优势,进行有效信息的快速提取、协同分析和辅助决策。建立基于地理信息系统技术的空天地一体化地震大数据协同分析系统,能够帮助政府部门、保险公司直观地、实时地掌握风险暴露数据的分布情况、累积情况;帮助识别地貌标志不清、活动幅度不明的活动断裂,并在地震发生后更加快速地监测灾害,评估损失情况,快速制定应急处理方案。

大规模计算机数值模拟房屋建筑破坏

大规模计算机数值模拟通过将真实或模拟的地震动逐个输入不同的建筑物,可以得到建筑群地震动力响应的全过程。多自由度弯剪耦合方法是一种能够用于高层建筑的震害预测方法。未来,预计两种方法结合能够估测典型城市高层建筑群在不同地震作用下的损伤和破坏情况,为震害预测和防震减灾决策提供依据。

减隔震技术

建筑隔震指的是采用以柔克刚的办法,将地震能量与地表建筑隔离开来的抗震方式,使建筑在地震中不倒塌真正成为可能,成为减轻地震灾害最为有效的手段之一。2013年芦山地震中,采用减隔震技术的芦山县人民医院综合楼抗震实效明显,主体建筑丝毫没有受到伤害,为生命救援发挥了重要作用;而与综合楼相隔不到5米的两栋医务楼由于没有采用减隔震技术,破损严重。类似减隔震措施也在包括昆明长水国际机场航站楼、北京新机场航站楼、海口美兰国际机场等项目中得到了广泛的应用。减隔震技术的应用推广也为保险公司进行综合风险管理打开了新思路,可以有效指导保险公司进行产品开发、防灾减损等服务。

新型抗震加固技术

工业与民用建筑当中,很多既有建筑在早期都没有经过抗震设防设计,在使用一段时间后,建筑物会出现各种各样的问题,例如建筑功能降低,抗震性能达不到要求等情况。在这种情况下,新型的抗震加固技术(如外包钢筋、增大截面、粘贴碳纤维布等)可以较为经济、实用地解决这方面问题,减轻其所面临的地震灾害风险。保险行业也可以整合相关资源,利用抗震加固技术为承保客户提供专业化的减灾服务,这样在提高承保标的抗震性能的同时也降低了自身所面临的巨灾风险。

以上介绍的若干技术只是目前地震学研究前沿的一小部分,地震学的前沿技术研究还有很多。目前地震学界的诸多成果为地震保险的开展应用提供了诸多重要的基础支持,并取得了一系列显著成果。未来随着地震学与保险融合的不断深入,我们可以期待会有更多更好的成果问世,从而不断推动国家地震巨灾保险事业的发展建设。

文/中再产险  左惠强 



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