精算機率論
伽瑪分布
伽瑪分布是一個靈活的、取正值的、右偏的分布族,是精算師處理「中等偏重的理賠金額和等待時間」的首選。想像的不是「到第一次事件為止的等待」,而是「到第三次或第五次為止的等待」——也就是若干個指數等待時間的總和。這個總和服從伽瑪分布,通過調節它的形狀,它可以呈現陡峭的早期尖峰、平緩的隆起,甚至近乎鐘形。
它有兩個參數,通常是形狀 α(alpha)和尺度 θ(theta)。均值是 αθ,變異數是 αθ^2。當形狀 α 等於 1 時,伽瑪分布退化為普通的指數分布;當 α 變大時,伽瑪分布開始像常態曲線。把 α 個各自均值為 θ 的相互獨立指數等待相加,就得到一個伽瑪分布——這正是為什麼它天然地建模「累積的時間」或「累積的嚴重度」。它始終位於正半軸,這與「永不為負」的理賠金額相吻合。
在實務中,伽瑪分布是「偏斜但尾部並不極重」的理賠金額常用的嚴重度分布,也是許多用於定價的廣義線性模型首選的響應分布。不過它的明星配角身份,是充當把卜瓦松變成負二項的混合分布:讓每個投保人的卜瓦松理賠率按伽瑪分布變化,恰好產生真實投資組合中所見的過度離散計數。然而,對於最極端的尾部——最大的巨災損失——伽瑪分布太輕,此時更宜採用柏拉圖分布或對數常態分布。
用形狀 α = 2、尺度 θ = 1500 的伽瑪分布建模理賠金額。平均理賠為 αθ = 3000 元,分布右偏:多數理賠低於均值,並拖著一條較大理賠的尾巴——這對許多業務線都是現實的形狀。
伽瑪分布靈活地擬合偏斜、取正的理賠金額——是一個主力嚴重度模型。
伽瑪分布的尾部相對較輕(指數型);對於由罕見巨災損失主導的業務線,它會低估極端風險,所以那裡通常更宜採用尾部更重的柏拉圖分布或對數常態分布。
又稱
另見