建筑工程一切險(xiǎn)承保自然災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)分析.doc

建筑工程一切險(xiǎn)承保自然災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)分析摘要：在建工程具有災(zāi)害易損性高、處于風(fēng)險(xiǎn)中的資產(chǎn)價(jià)值隨著建設(shè)進(jìn)度逐漸增加的特點(diǎn)將巨災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型與在建工程價(jià)值漸增性的特點(diǎn)相結(jié)合，提出了建筑工程施工期自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分析方法，并以地震災(zāi)害為例，闡述了風(fēng)險(xiǎn)分析方法的應(yīng)用過(guò)程風(fēng)險(xiǎn)分析結(jié)果可以作為確定建筑工程一切險(xiǎn)保費(fèi)的依據(jù)關(guān)鍵詞：建筑工程；自然災(zāi)害；巨災(zāi)模型；風(fēng)險(xiǎn)分析由于在建工程還未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度，且更多的工程為了經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人類的主觀需要而建設(shè)在自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)較大的地區(qū)，所以，盡管自然災(zāi)害本身的發(fā)生頻率111,，但在建工程很容易在施工期間遭受自然災(zāi)害襲擊而受損目前，我國(guó)正處于各類項(xiàng)目建設(shè)的高速發(fā)展時(shí)期，許多項(xiàng)目業(yè)主通過(guò)投保建筑工程一切險(xiǎn)來(lái)轉(zhuǎn)移施工期自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)國(guó)內(nèi)外的一些學(xué)者和保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)工作人員開展了一些建設(shè)項(xiàng)目施工期風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的研究【1-2J，但在施工期自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方面仍缺乏相應(yīng)的研究為此，筆者試圖將巨災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型【3-4與在建工程的特點(diǎn)相結(jié)合，提出在建工程的自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，其風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果可以作為確定建筑工程一切險(xiǎn)保費(fèi)的依據(jù)1 在建工程的特點(diǎn)及其自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分析1.1 在建工程特點(diǎn)及其災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分析思路在建工程區(qū)別于使用期建筑物的最大特點(diǎn)是場(chǎng)地在險(xiǎn)價(jià)值(為了便于理解，稱為“風(fēng)險(xiǎn)暴露資產(chǎn)價(jià)值”)的漸增性，即風(fēng)險(xiǎn)暴露資產(chǎn)價(jià)值從開工時(shí)的零價(jià)值逐漸增加到完工時(shí)的工程實(shí)際總造價(jià)在建工程場(chǎng)地在險(xiǎn)價(jià)值的變化曲線如圖1所示圖中，施工時(shí)間為0L，風(fēng)險(xiǎn)暴露資產(chǎn)價(jià)值V從開工時(shí)的零價(jià)值逐漸增加到完工時(shí)的工程實(shí)際總造價(jià)U是時(shí)間t的函數(shù)，函數(shù)形式V()可以根據(jù)工程進(jìn)度表結(jié)合工程概算計(jì)算得到瓦l乃施工時(shí)間圖1在建工程場(chǎng)地在險(xiǎn)價(jià)值變化曲線風(fēng)險(xiǎn)分析思路是：先將施工期OL劃分為咒個(gè)等距時(shí)間段對(duì)應(yīng)于每一時(shí)間段的風(fēng)險(xiǎn)暴露資產(chǎn)價(jià)值為；然后計(jì)算每一時(shí)間段內(nèi)風(fēng)險(xiǎn)暴露資產(chǎn)價(jià)值的期望損失E為簡(jiǎn)化起見，這里的損失額僅考慮工程受損部分的原造價(jià)，而不是修復(fù)費(fèi)用，前者通常小于或等于后者最后，將所有時(shí)間段的期望損失相加就得到了工程在某一自然災(zāi)害下的總期望損失，即或廣1“下面分四步論述某一自然災(zāi)害下的建筑工程施工期總期望損失E(L)的計(jì)算方法，前三步計(jì)算第時(shí)間段風(fēng)險(xiǎn)暴露資產(chǎn)價(jià)值(一l+V：!)2的期望損失E(L)第一步，自然災(zāi)害危險(xiǎn)性分析；第二步，易損性分析；第三步，獲得損失的超越概率曲線，曲線下方的面積就是E(厶)；最后一步，將所有施工時(shí)問段的災(zāi)害期望損失相加，得到某一自然災(zāi)害的總期望損失12自然災(zāi)害危險(xiǎn)性分析在建工程的自然災(zāi)害危險(xiǎn)性是由工程所處地區(qū)的自然環(huán)境及其場(chǎng)地情況(地形、地貌、地質(zhì)情況等決定的，核心內(nèi)容是工程場(chǎng)地災(zāi)害強(qiáng)度一概率關(guān)系的建立自然災(zāi)害危險(xiǎn)性分析其實(shí)一直是工程項(xiàng)目建設(shè)前的一項(xiàng)程序性工作在工程設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)師通常會(huì)對(duì)工程場(chǎng)地進(jìn)行主要自然災(zāi)害的危險(xiǎn)性分析，然后根據(jù)國(guó)家有關(guān)規(guī)范要求的工程抗災(zāi)性能(如抗震、抗風(fēng)性能)進(jìn)行工程設(shè)計(jì)，目的是保證工程建成后在使用期間能夠承受一定強(qiáng)度的自然災(zāi)害可以根據(jù)工程設(shè)計(jì)，用災(zāi)害危險(xiǎn)性分析得到的各強(qiáng)度自然災(zāi)害的重現(xiàn)期或年超越概率，通過(guò)計(jì)算轉(zhuǎn)化為某一施工時(shí)間段內(nèi)該災(zāi)害事件的發(fā)生概率假定災(zāi)害發(fā)生概率在施工期內(nèi)均勻分布，則重現(xiàn)期為M年的自然災(zāi)害在任一時(shí)間段內(nèi)的發(fā)生概率為一(11M)出式中：R為內(nèi)某重現(xiàn)期災(zāi)害的發(fā)生概率；M為重現(xiàn)期，年(如10，25或50年)圖2為內(nèi)工程的災(zāi)害危險(xiǎn)性分析結(jié)果，因?yàn)楦黝悶?zāi)害強(qiáng)度指標(biāo)和單位不同，橫軸災(zāi)害強(qiáng)度僅以重現(xiàn)期表示，當(dāng)應(yīng)用于不同的自然災(zāi)害時(shí)，應(yīng)更換為各重現(xiàn)期對(duì)應(yīng)的災(zāi)害強(qiáng)度(1-1災(zāi)害強(qiáng)度(重現(xiàn)期)年圖2場(chǎng)地處自然災(zāi)害的強(qiáng)度一概率關(guān)系13易損性分析易損性分析主要是估算施工時(shí)間段內(nèi)風(fēng)險(xiǎn)暴露資產(chǎn)價(jià)值(K一1+)2在各種強(qiáng)度的某種自然災(zāi)害下的平均損失率，從而得到其平均損失率曲線或者損失函數(shù)損失率是指損失額與風(fēng)險(xiǎn)暴露資產(chǎn)價(jià)值的比率，損失函數(shù)表示災(zāi)害強(qiáng)度與損失率之間的數(shù)學(xué)關(guān)系所謂平均損失率是指某強(qiáng)度的某自然災(zāi)害發(fā)生后所造成的工程損失并非確定值，而是一個(gè)隨機(jī)變量，平均損失率就是這個(gè)隨機(jī)變量的均值得到的平均損失率曲線形狀顯示了某一災(zāi)害強(qiáng)度的災(zāi)害發(fā)生后對(duì)風(fēng)險(xiǎn)暴露資產(chǎn)價(jià)值(一l+K)2所造成的損失率分布，其損失率均值為p顯然，隨著災(zāi)害強(qiáng)度的增大，風(fēng)險(xiǎn)暴露資產(chǎn)的損失率也會(huì)增大所以，每一災(zāi)害強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的損失率分布的右偏程度越來(lái)越大，劃出的兩個(gè)損失率分布所示相應(yīng)地，也隨著災(zāi)害強(qiáng)度的增大而不斷增大，在極端情況下如毀滅性地震)，損失率達(dá)到100連接每一災(zāi)害強(qiáng)度所致資產(chǎn)損失率分布的均值z(mì)；，就得到了所示的平均損失率曲線摹、毫自然災(zāi)害所致?lián)p失的超越概率曲線。曲線中的超越概率是指第i時(shí)間段tl，內(nèi)，風(fēng)險(xiǎn)暴露資產(chǎn)價(jià)值(一1+)2的損失額超過(guò)某一值的概率P。曲線可用下式表示：(Lf)=P(L。Lf)=1一式中：F(厶)是指損失的累積概率分布函數(shù)，即。Li)從圖4可以看出，隨著超越概率P。的增加，損失額遞減P。曲線下方的面積就是第i時(shí)間段內(nèi)一l+)2的期望損失額E(Li)，即。1“P。14自然災(zāi)害所致總期望損失的計(jì)算根據(jù)式(1)，災(zāi)害所致的總期望損失E(L)為各時(shí)間段風(fēng)險(xiǎn)暴露資產(chǎn)期望損失之和，也是圖5所示，曲面下方的體積，即或：fL!K一+V應(yīng)P。(L)dL dE(L)中的損失函數(shù)L，是指在建工程在整個(gè)建設(shè)期間(保險(xiǎn)期限)由自然災(zāi)害造成的損失圖5 自然災(zāi)害所致?lián)p失的超越概率曲面5 Loss既ed鋤艚probability c711rve蚰噸靴建筑工程施工期地震風(fēng)險(xiǎn)分析案例根據(jù)工程進(jìn)度表和工程概算繪制的某在建工程價(jià)值變化曲線如圖6所示顯然，在實(shí)際計(jì)算中，不可能將在建工程劃分為非常多的時(shí)間段來(lái)分別分析，這樣的工作量將非常之大這里，按工程進(jìn)度表和在建工程價(jià)值變化曲線V(t)，將施工期劃分為個(gè)時(shí)間段0，T1，Tl，T2，T2，T3，T3，T4，T5，其對(duì)應(yīng)的場(chǎng)地風(fēng)險(xiǎn)暴露資產(chǎn)價(jià)值可根據(jù)V(t)曲線計(jì)算得到：Vl2，(V1+U)2，2，(U+V4)2，(U+U)2t(i=1，2，3，4，5)風(fēng)險(xiǎn)暴露資產(chǎn)的地震災(zāi)害損失，最后加總得到自然災(zāi)害對(duì)在建工程的期望損失1地震危險(xiǎn)性分析首先分析工程場(chǎng)地地震危險(xiǎn)性，或直接根據(jù)工程場(chǎng)地地震危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)結(jié)果，得到場(chǎng)地地震強(qiáng)度一頻率關(guān)系由于地震烈度小于等于6時(shí)，建筑物破壞的情況極為罕見，也由于地震烈度大于和等于10時(shí)沒有經(jīng)濟(jì)損失意義上的區(qū)別，而且地震烈度為11的超越概率通常極小，再考慮到在建工程和工程建設(shè)所需的臨時(shí)工程與建成后的工程相比具有更大的脆弱性，故考慮地震烈度范圍為511度先根據(jù)式計(jì)算得到瓦一l，t內(nèi)場(chǎng)地地震強(qiáng)度一超越概率關(guān)系，再由超越概率換算得到地震烈度J=5，6，11在t一1，Tf內(nèi)的發(fā)生概率Pi，如表1所示表1場(chǎng)地地震強(qiáng)度一概率關(guān)系2易損性分析如前所述，在建工程由于未達(dá)到完整設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)強(qiáng)度，對(duì)自然災(zāi)害的脆弱性大于建成后的同等建筑物據(jù)此，假定在建工程在整個(gè)施工期內(nèi)的抗災(zāi)性能線性增加，脆弱性線性下降，脆弱性的降低必然造成在相同地震強(qiáng)度下?lián)p失率的減小進(jìn)一步假定，在同等強(qiáng)度地震下，隨著施工的進(jìn)展，在建工程的損失率線性減小，完工時(shí)達(dá)到使用期同等工程的損失率水平這樣，就能夠借助使用期同等建筑物的震害統(tǒng)計(jì)結(jié)果來(lái)估測(cè)在建工程的易損性假定已經(jīng)通過(guò)使用期同等建筑物的震害統(tǒng)計(jì)結(jié)果得到各種烈度下的平均損失率，即施工期平均損失率的最小值7mmf(表示烈度為J時(shí)的平均損失率最小值)，再請(qǐng)專家根據(jù)使用期脆弱性和施工期脆弱性的對(duì)比情況，估計(jì)施工期平均損失率最大值一產(chǎn)6刁曲，J(叩，J1)，如b=15(b為同等工程施工期脆弱性最小時(shí)對(duì)應(yīng)的平均損失率與使用期平均損失率之比：7rrmx,I7晌，f)隨著J的增大，工程發(fā)生全損的可能性逐漸增大，7一,i與7mln,I趨于接近，b值減小那么，根據(jù)施工期平均損失率線性減小的假定，可以得到第i個(gè)時(shí)間段風(fēng)險(xiǎn)暴露資產(chǎn)的平均損失率為啦，I=7耐n，J1+(b一1)(6一i)使用期同等建筑物的平均損失率叩耐。，J由以下方法得到：將每一地震烈度所造成損失率視為離散性分布函數(shù)，對(duì)于普通房屋建筑工程，我國(guó)已經(jīng)總結(jié)出使用期典型建筑物在各震害等級(jí)下的損失率，并收入震害評(píng)估細(xì)則，由此可以得到使用期同等建筑物的各烈度地震對(duì)應(yīng)的損失率分布5】5如表所示式中：J為在建工程可能遭受的地震烈度等級(jí)，6，?，11；P(Ski)為表示給定烈度J發(fā)生條件下同等使用期工程可能出現(xiàn)的五種損失狀態(tài)& (五=1，2，?，卜完好，輕微破壞，中等破壞，嚴(yán)重破壞和毀壞)的出現(xiàn)概率；Rk為地震發(fā)生后同等使用期工程可能出現(xiàn)的五種損失狀態(tài)分別對(duì)應(yīng)的損失率中值；(一l+K)2為在建工程在第i時(shí)間段的場(chǎng)地風(fēng)險(xiǎn)暴露資產(chǎn)價(jià)值；i為劃分的時(shí)間段序數(shù)這樣，就得到在建工程在第i時(shí)間段的場(chǎng)地風(fēng)險(xiǎn)暴露資產(chǎn)的地震災(zāi)害的損失函數(shù)，即地震強(qiáng)度一損失額關(guān)系，如表3所示表3地震強(qiáng)度一平均損失額關(guān)系l，ps 腳 瑚瑚3獲得損失的概率分布將表1和表3合并，就得到了損失額的概率分布，如表4所示表4地震災(zāi)害所致?lián)p