plddi iópanel de discusión avances en el modelaje de ... · – imágenes satelitales –...

P l d di ióPanel de discusiónAvances en el Modelaje de Riesgos CatastróficosCatastróficos

AMIS, 20ª Convención,AMIS, 20 Convención, México DF, 24-25 de Mayo, 2010

Guillermo Franco, Ph.D.

©2010 AIR WORLDWIDE CONFIDENCIAL: Para uso exclusivo de los participantes de la 20ª Convención de la AMIS, México DF, 24-25 de Mayo, 2010 1

Temas principales

• Acerca de AIR WorldwideM d l d i í i d h á Mé i• Modelos de riesgo sísmico y de huracán para México

• Validación de los modelos de riesgo• Software para cálculo de riesgo específico o agregado• Software para cálculo de riesgo específico o agregado• Cálculo de pérdidas secundarias• Términos de las pólizasp• Integración en el manejo de riesgo corporativo


Acerca de AIR Worldwide

• AIR fue fundada en 1987

• AIR ha desarrollado modelos para más de 50 países

• AIR tiene más de 400 clientes entre compañías de seguros, reaseguros, brókers, etc.

En México• CAT-Mex (2005)

• Multi-Cat (2009)

• Manejo de riesgo catastrófico para varias compañías


El modelo de huracán incluye el modelaje probabilístico de las características de los huracanes


El modelo de huracán incluye daños por inundación

Precipitación estocástica Modelo digital del terreno Modelo de uso del suelo


Comparación de frecuencias anuales de impacto con datos históricos por segmento costerop g

0.2

0.25

HistoricoSimulado

0.15

ncia

Anu

al

0.05

0.1

Frec

uen

0

229

230

231

232

233

234

235

236

237

238

239

240

241

242

243

244

245

246

247

248

249

250

251

252

253

254

255

256

257

258

259

260

261

262

263

264

S t C t


Segmento Costero

Segmentos numerados de sur a norte

El modelo de AIR para huracán utiliza un árbol de eventos para el cálculo de pérdidas por interrupción de negociop p p p g

En función del nivel de daños y de la clase de ocupación de la estructura

Ligero

Moderado

Operativo

Daños

Severo

No

Relocalizado

NoNo

Autoridad civilUtilidad

V > 100mph No

No

Utilidad

Destrucción

Sin daños

Autoridad civilUtilidad

Utilidad

No

No

Típica situación para oficinas

Típica situación para hoteles


NoNo

Un modelo de cuenca integral captura el 36% de huracanes que producen pérdidas en varias regionesq p p g

Caribe

U S

17%

5% 3%

22%

México

U.S. 5%

11%

3%31% Trayectorias observadas

11%


Validación de pérdidas aseguradas para el huracán Wilmap

ModeledModelo

ses

Observed

as

Observado

Loss

Pérd

ida

Industry Company A Company B Company CI d t i C ñí A C ñí B C ñí C


Industry Company A Company B Company CIndustria Compañía A Compañía B Compañía C

Proceso de construcción de la base de datos de exposición de la industriap

• Como parte del desarrollo de cada modelo, AIR produce una base de datos que estima la exposición de la industriabase de datos que estima la exposición de la industria

• Este proceso llevado a cabo por un equipo de geógrafos, economistas e ingenieros considera:

B d d t d t i i– Bases de datos de construcciones y ocupaciones– Imágenes satelitales– Algoritmos de distribución

• Resoluciones típicas: malla de 1km×1km o por inmueble

• USOS PRINCIPALESUSOS PRINCIPALES– Validación de modelos– Estimación de pérdidas en tiempo real (ALERT)

Comparación de los datos de portafolios con datos de la industria


– Comparación de los datos de portafolios con datos de la industria

La zona de subducción domina las pérdidas por sismo en México


El modelo de AIR considera las particularidades de México en referencia a la distribución de los suelos

~ 400 km

Aceleración del terreno

Debido a la amplificación


Periodo de vibración

Validación de ratios de daño para el sismo de Michoacán de 1985

Smolka y Berz, Munich Re (1989): 16.38%Tiedemann, Swiss Re (1988): 23.5%Modelo AIR05: 15%

Concreto ReforzadoAltura: 4-7 pisos

Concreto ReforzadoAltura: 1-3 pisos

Ratio Daños0.01 o menos

0.01 - 0.05

0.05 - 0.10

!

!

!


0.10 - 0.20

0.20 - 0.38

!

!

Validación del modelo sísmico para eventos históricos en México

ObservedModeled

Pérd

idas Observación

Modelo

P

1985 Michoacan

M8.1

2003 Colima M7.5

1999 Oaxaca

M7.5

1999 Puebla M6.9

1995 Guerrero

M7.3

1957 Acapulco

M7.5


Información detallada de los riesgos permite obtener una mayor precisión de los modelosy p

L li ióLocalización

Latitud Longitud Código Postal Zona CRESTA

Valor de reposición

Edificio Otras estructuras Contenidos Interrupción UsoEdificio Otras estructuras Contenidos Interrupción Uso

Características principales del edificio

Construcción Uso del edificio Edad Altura


Los datos de detalle permiten el cálculo de pérdidas a diferentes niveles de resoluciónp

Pérdidas del portafolioportafolio

CLASIC/2Usa modelos para cada peligro

Pérdidas a nivel de provincia

Datos detallados de

Ciclones tropicales

de provincia

Pérdidas a nivel de código postal

exposición

Sismos

de código postal

Pérdidas a nivel de pólizade póliza

Pérdidas por localidad


localidad

El software de AIR incluye amplias posibilidades de mapeo de localizaciones y distribución de riesgop y g


Los modelos de riesgo para México soportan una amplia gama de tipos de construcción y ocupaciónp g p y p

Code Category Construction Class Code Category Occupancy Class

Más de 20 tipos de construcción Más de 40 tipos de ocupacionesg y

100 Unknown Unknown

101 Wood Wood frame

111 Masonry Masonry

112 Masonry Adobe

113 Masonry Rubble stone masonry

C C g y O p y C300 Unknown Unknown

301 Residential General residential

302 Residential Permanent dwelling: single-family

303 Residential Permanent dwelling: multi-family

304 Residential Temporary lodging

Code Category Occupancy Class311 Commercial General commercial

312 C i l R t il t d114 Masonry Unreinforced masonry bearing wall

116 Masonry Reinforced masonry

120 Masonry Confined Masonry

131 Concrete Reinforced concrete

132 Concrete Reinforced concrete shear wall with mrf

305 Residential Group institutional housing

306 Residential Apartment/Condo

312 Commercial Retail trade

313 Commercial Wholesale trade

314 Commercial Personal and repair services

315 Commercial Professional, technical and business services

316 Commercial Health care services

317 Commercial Entertainment and recreation

Code Category Occupancy Class321 Industrial General industrial

322 Industrial Heavy fabrication and assembly

323 Industrial Light fabrication and assemblyC d C t O Cl133 Concrete Reinforced concrete shear wall without mrf

137 Concrete Pre-cast concrete

139 Concrete Reinforced concrete MRF

140 Concrete Reinforced concrete MRF w/ URM

151 Steel Steel

152 St l Li ht t l

317 Commercial Entertainment and recreation

318 Commercial Parking324 Industrial Food and drug processing

325 Industrial Chemical processing

326 Industrial Metal and minerals processing

327 Industrial High technology

328 Industrial Construction

Code Category Occupancy Class331 Restaurants Restaurants

341 Religion and Nonprofit Religion and nonprofit

342 Religion and Nonprofit Church

343 Government General services

344 Government Emergency services

Code Category Occupancy Class361 Utilities Electrical

152 Steel Light metal

153 Steel Braced steel frame

156 Steel Steel MRF

157 Steel Steel frame w/ URM

158 Steel Steel frame w/ concrete shear wall

191 Mobile Homes Mobile homes

329 Industrial Petroleum

330 Industrial Mining

344 Government Emergency services

345 Education Universities, colleges and technical schools

351 Transportation Highway

352 Transportation Railroad

353 Transportation Air

354 Transportation Sea and inland waterways

362 Utilities Water

363 Utilities Sanitary sewer

364 Utilities Natural gas

365 Utilities Telephone and telegraph

371 Miscellaneous Communication


191 Mobile Homes Mobile homes

261 Automobiles Automobiles

354 Transportation Sea and inland waterways372 Miscellaneous Flood control

373 Miscellaneous Agriculture

Ingeniería de riesgo catastrófico


La probabilidad de excedencia de pérdidas les puede asistir en su proceso de manejo de riesgo

2.0%

asp j g

Probabilidad de excedencia de

pérdidas%Pérdida anual por

ocurrenciaInformación de pérdida anual por

ocurrencia0.97% 15,133,162,317 Class 4 Hurr Z47 Z45 Z05 Z21 Z35

1.5%de p

erdi

da 0.98% 14,935,947,095 MW 8.1 EQ Z14 Z13 Z12 Z25 Z290.99% 14,823,461,200 Class 4 Hurr Z20 Z18 Z19 Z14 Z261.00% 14,762,835,157 Class 4 Hurr Z20 Z19 Z18 Z17 Z291.01% 14,729,414,071 Class 4 Hurr Z20 Z18 Z19 Z29 Z171.02% 14,693,251,572 MW 8.2 EQ Z14 Z13 Z18 Z20 Z121.03% 14,688,497,800 MW 8.3 EQ Z14 Z13 Z12 Z18 Z11

1.0%

xced

enci

a , , , Q

Probabilidad de excedencia de

pérdidas%Pérdida anual por

ocurrenciaInformación de pérdida anual por

ocurrencia0.35% 24,258,039,808 MW 8.4 EQ Z14 Z13 Z11 Z25 Z120.36% 24,130,915,582 Class 5 Hurr Z37 Z45 Z21 Z47 Z350 37% 23 631 108 193 Cl 4 H Z42 Z44 Z21 Z45 Z26

0.5%

ilida

d de

ex 0.37% 23,631,108,193 Class 4 Hurr Z42 Z44 Z21 Z45 Z26

0.38% 23,381,253,991 MW 8.4 EQ Z14 Z13 Z12 Z26 Z110.39% 22,772,094,922 MW 7.3 EQ Z45 Z35 Z43 Z14 Z260.40% 22,696,151,868 Class 5 Hurr Z20 Z18 Z19 Z14 Z350.41% 22,421,014,539 Class 4 Hurr Z42 Z47 Z32 Z05 Z370.42% 22,087,494,292 Class 2 Hurr Z20 Z18 Z19 Z14 Z11

0.0%Prob

abi 0.43% 21,896,440,777 Class 5 Hurr Z20 Z26 Z25 Z14 Z19

0.44% 21,386,382,361 Class 4 Hurr Z20 Z18 Z14 Z19 Z260.45% 20,972,655,175 Class 4 Hurr Z20 Z14 Z19 Z26 Z25


- 50,000 100,000 150,000 MXN Millones

El usuario puede aceptar las hipótesis del modelo o generar la curva de aumento de demanda apropiadag p p


Un modelo financiero robusto debe considerar una amplia gama de términos de pólizas

Limites Deducibles Reaseguro

Límites Combinados ($ o

p g p

Límite localidad generales de póliza

Combinados ($ o %) Prioridad Facultativo proporcional

Límite especifico Límites en Combinados Excluyendo Generalizados Facultativo no proporcionalde cobertura exceso consecuenciales ($ o %)

Generalizados Facultativo no proporcional

InmuebleSub-Límites generales de

óli

Especifico para cobertura ($ o %) Franquicia Excedente

póliza cobertura ($ o %)

Estructuras adicionales

Sub-Límites en exceso Inmueble Mínimo /

Máximo Exceso de pérdida

Contenidos Estructuras Porcentaje de Exceso de pérdida agregadaContenidos adicionales pérdida Exceso de pérdida agregada

Consecuenciales (Time Element) Contenidos Cuota parte

Consecuenciales P i


Consecuenciales (Time Element) Por riesgo

Conclusión

Manténgase informadoMantenga el contactog

www.air-worldwide.com


EXTRA•EXTRA


Probability of Exceedance for Key Historical Events

80

90

N)

60

70

80

(Bill

ions

MX

40

50

red

Loss

es (

Wilma

10

20

30

dust

ry In

sur

Isidore

0

10

5% 2% 1% 0.4% 0.2%

Ind

E d P b bilit


Exceedance Probability

Validation of Ground-Up EP Curve - Mexico

45

50 Historical EQ Simulation Model EQ Simulation

35

40

45

l. U

SD)

1845, the

25

30

Loss

es (b

ill

1985 Michoacan

Strongestin 19th

10

15

20

GU

L

1957 Acapulco 1999 Oaxaca

0

5

10 1999 Oaxaca


10% 5% 2% 1% 0.4% 0.2%Annual Exceedance Probability

Validation of Insured EP Curve - Mexico

45

50Model EQ Simulation

35

40

45

bill.

USD

)

20

25

30

d Lo

sses

(b

1845, the Strongest

10

15

20

Insu

red

1985 Michoacanin 19th

0

5

10% 5% 2% 1% 0 4% 0 2%


10% 5% 2% 1% 0.4% 0.2%

Annual Exceedance Probability

Detailed Exposure Application of Catastrophe Model

Detailed Company Exposures

CLASIC/2

Tropical

Invokes individual peril models

TornadoesHailstorms

Extratropical EarthquakesTropical Cyclones

HailstormsStraight-line Wind

CyclonesEarthquakes

Fire-following

Detailed Company Losses

Company Loss Files (CLF™s)


CATRADER: The Industry Standard Reinsurance Platform

Detailed Market Share B d A l

Industry Loss Files

Company Losses

Company Loss

CATRADERAggregate Modeling

Based Analyses:

A.M. BestUNICEDE

UNICEDE/2 Files (CLF™s)UNICEDE/2

Modeled Loss Estimates Net of Reinsurance TermsReinsurance Terms

Exceedance Probability Curve


What is Demand Surge?

Actuarial Standards Board defines Demand Surge as:

“A sudden and usually temporary increase in the cost of materials, services, and labor due to the increased demand for them following a catastrophe.”

Demand Surge includes:• Cost of Materials

– Supply shortages, destruction of warehouses, retail outlets, and roads• Labor

– Excessive demand, compliance with building code upgrades, per diems• Services

– Increased stress on transportation, warehousing, and packaging• Delays in Reconstruction

– Due to infrastructure damage, shortage of labor and building inspectors


Scaling the Demand Surge Modifies the Losses

Coverage A Demand Surge Coverage A Demand Surge (Detail)

1.5

1.6

Fact

or

100% Demand Surge (CL2 Default)66% Demand Surge$10B Attachment 1.12

1.14

e Fa

ctor

100% Demand Surge (CL2 Default)66% Demand Surge

1.3

1.4

man

d Su

rge

1.06

1.08

1.10

man

d Su

rge $10B Attachment

1.1

1.2

Dem

1 00

1.02

1.04Dem

1.00 50 100 150 200 250

Losses (Billions USD)

1.000 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

Losses (Billions USD)


Effects of Varying the Demand Surge Assumptions Are More Pronounced at Lower Exceedance Probabilities

Demand Surge Loss Comparison

161820

Default Demand Surge Assumed

66% Demand Surge Assumed

$10B Att h t D d S A d

101214

es (U

SD) $10B Attachment Demand Surge Assumed

2468

Loss

e

02

5% 2% 1% 0.40% 0.20% 0.10%


Exceedance Probability

Loss Differences in Demand Surge Sensitivity Tests Are a Function of the Loss Factors

• Industry Loss for event at• Industry Loss for event at 0.4% Exceedance Probability point ~ $39B

No DS Default DS 66% of Default DS DS Start at $10BCov GUP Loss Factor GUP Loss Factor GUP Loss Factor GUP Loss

A 50 1.2036 60.18 1.1344 56.72 1.1864 59.32

B 10 1.2036 12.04 1.1344 11.34 1.1864 11.86

C 25 1 0000 25 00 1 0000 25 00 1 25 00C 25 1.0000 25.00 1.0000 25.00 1 25.00

D 15 1.3704 20.56 1.2444 18.67 1.3371 20.06

Total $100 $117.78 $111.73 $116.24


- 5.1%- 1.3%

plddi iópanel de discusión avances en el modelaje de ... · – imágenes satelitales –...

Documents