風險理論與破產

Cramer-Lundberg 模型(克拉默-倫德伯格模型)

/ KRAH-mer LOOND-bairg /

如果你想研究保險公司是否能生存,你需要一個乾淨的玩具世界,能在其中真正算出東西——簡單到可解,又豐富到有意思。Cramer-Lundberg 模型就是這樣一個玩具世界:破產理論的教科書起點,以一個世紀前構建它的兩位瑞典精算師命名。它描繪的是保費以穩定速率流入,而賠款在隨機時刻到來、每筆大小隨機,然後追問盈餘會變成什麼樣。

準確地說,這個模型作了三條乾淨的假設。保費以恆定速率 c 流入。賠款按泊松過程到來——意味著賠款在隨機時刻以恆定的平均速率(記為每年 lambda 次)彼此獨立地發生。而每筆賠款的大小都是從一個固定的賠款額分布中獨立抽取的。綜合起來,總賠款 S(t) 服從複合泊松分布,盈餘為 U(t) = u + c*t - S(t)。保費速率帶正附加設定,c = (1 + theta) * lambda * (平均賠款額),這使盈餘平均而言向上漂移。從這個整潔的設定中流淌出該模型的著名結論:調整係數與 Lundberg 不等式。

Cramer-Lundberg 模型之所以重要,是因為它是整個學科的概念骨架——幾乎每一個更現實的模型(賠款會集群、盈餘會賺利息、派發紅利)都被描述為它的一種修正。它的最大優點是可解性:你能推導出破產機率的閉式上界。它的最大侷限是現實性:真實的賠款到來會集群(想想一場冰雹一次性砸中成千上萬輛車)、真實盈餘會賺取投資收益、真實賠款額可能極其重尾。所以應把這個模型當作一面用以釐清思路的透鏡,而非字面的預測——即便它的精確數字不對,它關於附加與資本的教益依然成立。

賠款按泊松到來、lambda = 每年 100 次,每筆平均 10,000,故期望賠款為每年 1,000,000。在附加 theta = 0.2 下,保費為 c = 1.2 * 1,000,000 = 1,200,000/年,盈餘服從 U(t) = u + 1,200,000*t - S(t),其中 S(t) 是賠款的複合泊松累計總額。

穩定保費 c、泊松式賠款到來、隨機賠款額——破產理論背後的經典設定。

該模型假設賠款以恆定速率獨立到來、且無投資收益。真實的巨災會集群、真實盈餘會賺利息,所以該模型用於釐清思路,而非預測精確的破產數字。

又稱
classical risk modelcompound Poisson risk modelC-L model经典风险模型古典風險模型