文摘
枣种植过程中,不仅有自然风险引起的自然灾害,也造成的市场风险价格的因素。在这项研究中,首先,小波分析方法用于稳定枣单位面积产量和枣价格在阿克苏地区从1997年到2018年,中国新疆。其次,EasyFit软件被用来适应单位面积产量和价格的分布函数,分别。第三,最优相关函数连接边缘分布函数及其联合分布函数选择的原则”的最小平方距离经验相关函数。”最后,以保险费率和保险金额为两个决策变量,农民的风险最小化作为目标函数,在四个约束保险的功能和作用,nonspeculative性质的保险,保险的可持续性,以及道德风险因素和农民愿意参与保险,Copula-stochastic建立优化模型来确定保险费率在阿克苏地区枣收入保险。
1。介绍
“世界上红色的日期是在中国,和中国的新疆红枣。“中国枣种植面积和产量位居世界第一。作为最大的水果产业在新疆,枣产业新的增长点新疆南部的农村经济和增加农民收入的一个重要途径。然而,由于自然灾害等有害生物的存在,低温和冷冻损伤,强风和尘埃,和市场价格,枣产业的发展在新疆南部有直接影响。出于这个原因,地方政府积极探索保障措施。在多年的生产实践,农业保险的重要性在新疆特色水果产业的发展已经逐渐认可(1]。
2018年,新疆的枣种植面积占近50%的中国,和新疆枣的种植面积是主要集中在新疆南部塔里木盆地和阿克苏地区约占20%。针对的情况在阿克苏地区水果产业的快速发展,为了确保水果种植者的收入和防止自然灾害,新疆政府启动了试点保险特色水果产业在2010年。阿克苏城市被选为飞行员县和市。它采用的形式固定每公顷保险的保险金额15000元,溢价率为9%,枣、苹果、梨,等等,以及地方政府保费补贴比例是65%,15%的地区和市政府,20%的农民。2020年,基于策略的森林和水果产业保险的政策奖励和补贴惠及人民在阿克苏地区实施,每公顷24000元的保险金额和保险费率为6%。保险费补贴比率为30%由中央政府补贴,补贴35%自治区、地、县两级地方政府补贴15%(县或市不超过5%),和20%补贴农民的水果。合理的保险费率将直接影响当地水果保险是否可以顺利执行并直接确定农业保险可以在护送水果产业中发挥作用。
农业保险是一种有效的机制来避免和分配农业风险,这是促进农业发展的有效工具之一,现代农业风险管理的核心方法之一(2,3]。,农业保险属于WTO“绿箱政策”。收入保险,这将产生风险和价格风险,已经成为美国最受欢迎的类型的保险(4,5]。自2007年以来,农业保险出现在中国中央政府的文档1号连续许多年了。中国已连续多年出现。在2016年,它提出了探索收入保险试点,2019年,提出促进农产品收入保险试点项目(6]。
目前,文献和材料对作物收入保险费率的确定采用的模式的边缘分布函数拟合单产,price-selecting最优接合部function-Monte卡洛模拟”来确定利率(7- - - - - -17]。但蒙特卡罗模拟方法是计算机模拟方法,和它的基本思想是将取代随机事件的概率和频率和获得一些随机变量的数字特征通过随机数的生成。蒙特卡洛模拟方法很容易实现,而且可以获得这些数字特征的估计通过大量的“实验”,但结果并不稳定,将某些偏差的差异数量的实验。”
随机优化方法是一种最优化方法与随机变量(18]。与蒙特卡罗模拟方法相比,随机优化方法保存在模型中随机变量的随机性更大程度上。通过分析随机变量的相关性,确定决策变量,确定目标函数,构造约束条件,建立了随机优化模型得到最终结果。
2。连系动词的功能
相关函数(也称为加入或从属函数)是一个函数,将边际分布和联合分布。1959年,Sklar首次提出的相关理论,和伊丽莎白应用领域的作物产量保险在2002年。近年来,它已被逐步应用领域的收入保险。2006年,尼尔森(19]给出的定义2-element copulas-a 2-element介体是一个函数有以下属性:(i)定义的域是[0,1]2;(2)C接地和2-increasing;(3)每一个u和在[0,1],C(u1)=u和C(1, )= 。
2.1。Sklar定理(19]
让H是一个联合分布函数与利润F和G。然后,存在一个连系动词C这样,x,y 和H(x,y)=C(F(x),G(y))。如果F和G是连续的,那么C是独一无二的;否则,C是唯一决定跑吗F 跑G。相反,如果C是连系动词,F和G分布函数,那么这个函数呢H定义为H(x,y)=C(F(x),G(y)是一个联合分布函数与利润F和G。
Sklar定理保证接合部的存在性和唯一性,通过它的边缘分布农作物单位面积产量和价格可以连接到其联合分布函数。
3所示。数据来源和处理
3.1。数据源
摘要种植面积的数据,输出值,和产量的枣都来自阿克苏统计年鉴》(1998 - 2019),和样品时间从1997年到2018年。枣不是分为品种或成绩。枣在阿克苏地区统一的数据采用数据之和7县和2城市管辖阿克苏地区相应的数据。根据枣的生长规律,嫁接枣子树会结出果实同年种植后(第二年)并输入完整的水果从第四期,产量是相对稳定的从种植后的第六年。摘要枣输出值在当前年除以枣枣价格在目前的一年。由于枣是多年生果树,单位面积产量的计算是不同于年度作物。非承重枣子树的增加和减少棵枣树的时代已经不清楚,和其他问题都会影响枣树树的单位面积产量。,考虑到实际情况的枣树栽培新疆阿克苏地区结出果实和稳定生产的情况后,我们计算枣的单位面积产量指单位面积上的苹果产量的计算方法用吴和王7]在研究苹果保险愤怒在阿克苏地区计算。换句话说,枣子树的种植面积在1997年被实际产出的枣子树的种植面积在2002年,然后轮到计算一个6年的时期。
3.2。数据处理
自相关函数,单位面积产量和价格数据必须是稳定的。因此,第一次使用SAS软件进行稳定性试验的单位面积产量和价格数据枣子树,并发现这两个序列是不稳定的。以下是考虑稳定处理的数据。
稳定的时间序列,既有时域分析的时间趋势系列,如各种线性或非线性趋势模型和频域分析的波动频率平稳序列在特定的时间点,如傅里叶变换。然而,在实际生产中,单位面积上的作物产量的变化规律和价格系列通常更复杂,这不仅增加随着农业技术的提高也随机波动由于自然灾害和其他条件。因此,偏见采取简单的时域分析和频域分析(20.]。小波分析具有多分辨率的特点,可以将信号分解成低频区域和高频区域。在时域和频域分析更适合于时间序列的稳定。
摘要小波多分辨率分析是用于时间序列分解为多个层分离的趋势项和波动项。它的本质是分解和重构的非平稳时间序列。时间序列分解为大型组件(低频信号,即。、趋势项)和小规模的组件(高频信号,即。,wave items), and the superposition of the corresponding large-scale components and small-scale components is the original sequence, i.e., 在哪里代表原始非平稳的时间序列, 代表的非平稳时间序列的趋势项 代表的非平稳时间序列的波动项。
利用MATLAB的小波工具箱软件、紧支撑正交小波SMy8选择小波进行小波多分辨率分析的单位面积产量在阿克苏地区枣,枣的价格。发现波条件后两层小波分解和重建都通过了ADF稳定测试。考虑到空间的单位面积产量和价格之间的差异,Z分数归一化进行了稳定序列的波动,和数据如表所示1。
4所示。Copula-Stochastic优化模型的建立
4.1。适合分布函数的单位面积产量和价格的枣树
EasyFit软件被用来满足后的数据系列的分布函数的单位面积产量和价格稳定在阿克苏地区枣,分别。结果如表所示2。
从表可以看出2,单位产量和价格都受到log-logistic (3 p)函数,及其分布函数 和概率密度函数
4.2。选择最优相关函数
t-Copula高斯相关函数,函数,耿贝尔相关函数,克莱顿的相关函数,和弗兰克的相关函数,最优相关函数与最小平方原理选择欧几里得距离经验相关函数(如图1)。
经验连系动词(21):让(x我,y我)(我= 1,2,…n)是一个二维样本取自人口(X,Y)。的经验分布函数X是Fn(x),Y的经验分布函数Gn(y),实证相关函数如下: 在哪里是一个指标函数, 和
MATLAB软件用于计算广场五连系动词之间的欧几里得距离函数和经验的相关函数,分别为(21]。所以,弗兰克相关函数被选为最优相关函数采用最小平方欧氏距离的原理实证相关函数。结果如表所示3。
弗兰克相关函数的分布函数表示如下: 和概率密度函数表示如下:
弗兰克相关函数(图2)有一个对称的尾部特征,这表明枣子树的每单位面积产量和价格是渐近独立的。肯德尔秩相关系数是−0.1626,表明之间有一个非常弱的负相关单位面积产量和价格的枣子树。
4.3。模型制备
在建立随机优化模型之前,赔偿金额等变量,枣农民的收入,枣农民风险应该进一步澄清。
4.3.1。赔偿金额
枣后收获时期,当枣农民的实际收入(被保险人)H低于合同约定的预期收入(保险金额)由于风险,保险公司启动索赔程序,确认损失的原因和损失的程度,并支付赔偿。
赔偿金额是保险公司的成本补偿农民:赔偿金额我=保险金额−枣农民的实际收入H。
4.3.2。风险
风险是本文的核心。如何定义风险将直接影响随机优化的结果。
枣农民的风险主要体现在单位面积产量和价格的波动枣子树,可以描述变量的方差。方差越大,风险越大。
本文的方差日期从种植农民收入日期前被选中代表枣农民的风险保险。然后,
选择的方差枣种植枣树树的农民的收入H加上赔偿金额我减去保险费F(例如, )后的风险保险。然后,
替代F=ZM评选上面的方程,枣后农民的风险保险 是解决 。
4.3.3。收入
假设不存在道德风险,成本l肥料、农药、劳动和其他种植一公顷的枣是固定成本。的概率密度函数枣树的单位面积产量x是fX(x),价格的概率密度函数y是fY(y的联合概率密度函数),单位面积产量和价格f(x,y)。选择数学期望E(H枣的农民的收入H种植枣树树减去成本sL随着收入N0(x,y枣的农民noninsured,即
枣农民购买保险后,额外保险费支出F和额外的收入补偿金额我。因此,农民的收入N(x,y)被保险人获得:
4.4。确定约束条件
(1)决策变量的确定在本文中,选择保险费率和保险金额作为决策变量(2)目标函数的确定保险产品的目标是枣的农民。假设不存在道德风险。假设成本的肥料、农药、劳动力等成本每公顷每公顷是固定成本l假设枣的收入农民的种植面积年代是H和固定成本sL。假设支出只是保险费。然后,优化模型的目标函数年代(x,y,Z,米)(即。,the risk of jujube farmers insured).(3)建立约束条件首先,枣农民投保的风险应低于noninsured,以便建立约束条件1: 其次,为了避免投机性的保险,保险枣农民的收入是有限的,所以枣农民的收入保险低于noninsured以便建立约束2: 第三,农民的收入应该尽可能地提高;另一方面,为了确保保险公司经营的可持续性,保险公司的收入应该积极和从0 + 0。优化算法,为了扩大算法的可行域,保险公司的收入区间扩展到(−0.5,0.5),这有利于找到最优解,建立约束3: 最后,过高的保险金额将促进枣农民的道德风险行为的出现,也导致过高的保险费,将影响枣农民的保险的意愿。因此,保险金额每公顷需要限制。根据有关资料,枣树种植在城市阿克苏的材料成本是18000元每公顷,劳动力成本是每公顷约12000元。因此,有限的保险金额是18000 - 30000元每公顷,以建立约束4:4.5。解决随机优化模型
步骤1。使用MATLAB软件,根据概率密度函数的单位面积产量和价格。单位面积产量和价格的随机数生成通过简单随机抽样和选择抽样方法,分别。
步骤2。使用步骤1中的随机数获得解决枣的收入。
步骤3。称之为“FMINCON”函数库,设置初始值的保险金额和保险费率22000和0.1,分别设置下限为0,上限为100000和0.5,和解决模型。
步骤4。计算noninsured的风险和保险的农民通过使用获得的保险金额和保险费率。
使用MATLAB软件来解决随机优化模型,获得100%的保证水平,保险金额是30000元每公顷,纯保险费率是11.33%,总保费率是16.42%,每公顷,保险费是4926元(根据当前保险的补贴比例奖励和补贴计划,枣农民只需要承担985.2元每公顷),和枣的风险农民noninsured价格相比已经下降了47.03%。结果如表所示4。
5。结论和政策建议
5.1。结论
(我)随机优化方法可以用来确定作物收入保险费率,这是比蒙特卡洛模拟等模拟方法更稳定。(2)单位面积的产量和价格在阿克苏地区枣是渐近独立的,有一个弱的正相关关系。(3)收入保险发挥着非常重要的作用在枣农民分散风险,风险和保险后近50%低于之前的保险。(iv)与本文计算结果相比,“80%的保证水平下,保险金额是24000元每公顷,总保费率是9.32%,”当前的政策性保险费率为6%水果保险很低。这可能是因为当前的政策需要全面考虑的六个主要树品种的核桃、枣、杏、杏仁、苹果、葡萄,而不仅仅是一个各种各样的枣,所以保险金额和保险费不够有针对性的制定不同的树和水果(23]。5.2。政策建议
(1)开展枣收入保险提高枣产业的发展。作为阿克苏枣的主要产地,新疆是容易受到自然灾害如冰雹和风害。市场风险等价格因素不容忽视。近年来,新疆枣市场的价格波动非常剧烈,严重影响枣产业的健康发展,直接影响到枣农民的经济收入。为了防止枣再次回到贫困的农民,进行枣收入保险是必要的基础上当前的政策性保险的特色水果产业奖励和补贴政策,以促进枣产业的发展和增加新疆枣农民的收入。(2)制定农业保险政策的不同的果树。自2010年以来,阿克苏先后实施特色水果产业保险政策,统一统一的保险金额和保险费率的枣,苹果,和其他主要品种。计算和高度可操作的方便,但是很容易促进道德风险和逆向选择,不利于水果产业的发展(24]。此外,随着各种水果产业的发展,成本和价格的差异越来越大。因此,有必要制定不同的农业保险政策对不同的水果品种。(3)水果产业的建立数据库。水果产业具有重要意义对新疆农民摆脱贫困,但没有太多关于水果行业数据。考虑制定相关政策,如农业保险定价,以及早期预警研究工业发展和灾害预警、建议为水果行业建立一个数据库,其中包括自然灾害、灾难数据的产品价格和种植成本数据。(4)政府需要继续提供金融对农业保险的补贴,支持农业保险的发展,如收入保险。新疆水果种植者的收入仍低于全国。考虑水果行业的保费,保险会增加水果农民的负担,这可能会影响果实的农民参与行动来保护各种各样的风险。因此,各级政府的财政可能采取保险费奖励和补贴政策实施目前在飞行员和分享水果农民的保险费的比例(25]。(5)增加宣传提高水果的风险和保险意识参与的农民。除了农业保险的定价因素,如保险金额和保险费,参与农民的风险意识和保险意识也直接影响农业保险制度的实施,从根本上决定水果保险政策制定能真正发挥保障的作用。因此,政府组织专业人员推广各种专业知识和可能的农民和水果种植风险增加水果产业保险的宣传,可以提高水果农民的风险意识和保险的参与意识,充分调动他们的热情为保险的参与,因此,农业保险可以保护水果行业真正发挥作用。数据可用性
使用的数据来支持本研究的结果包括在本文中。
的利益冲突
作者宣称没有利益冲突有关的出版。
确认
这项研究是由南疆农业信息研究中心、中国农业科学院农业信息研究所(研究分区枣在新疆南部的种植风险,没有。zx2015003),塔里木大学中国农业科学院联合基金项目(新疆棉花价格预警模型研究大数据背景下的,没有。NJZX201601和国家创新和创业项目(枣收入保险费率的确定基于介体和随机优化模型,没有。202010058004)。