[发明专利]基于物理模型的城市建筑群风灾保险保费厘定方法及装置

说明书

本发明公开了一种基于物理模型的城市建筑群风灾保险保费厘定方法及装置，该方法包括：获取目标建筑群的地理信息系统数据、目标建筑群外立面窗户的几何信息以及目标建筑群所在城市与保单所保年限一致的最近几年的历史气象数据；建立目标建筑群的风灾数据库；建立目标建筑群外立面风压分布模拟情景库；基于目标建筑群外立面风压分布模拟情景库和目标建筑群外立面窗户的几何信息，建立目标建筑群的风灾损失模拟情景库；计算目标建筑群的风灾损失期望值，进而确定出目标建筑群的风灾保险的保费。本发明可帮助保险和再保险公司科学确定城市建筑群风灾保险的保费，促进相关企业可持续发展。

技术领域

本发明涉及城市建筑群风灾保险保费厘定技术领域，特别涉及一种基于物理模型的城市建筑群风灾保险保费厘定方法及装置。

背景技术

风灾保险是巨灾保险体系中的重要组成部分。保险承保灾害的特点是同质性、频率高、损失小，定价依据是数理统计中的大数法则。而风灾等巨灾风险发生具有频率低、影响广、成灾强度大、历史数据不够多等特点，使得大数法则在这类灾害的保费厘定中效果失灵。城市建筑群是风灾保险中的一类重要的保险标的。城市建筑群风灾保险保费厘定的核心任务是科学量化预测保险标的在保险保障年限中的风灾经济损失。常规方法多是基于历史风灾损失统计数据的经验回归方法。但城市是一个不断生长的有机体，城市快速发展进程下建筑的功能性和价值性都在发生显著变化，历史风灾损失统计数据难以客观反映未来城市建筑群可能的风灾直接和间接经济损失。与经验回归模型相对应的是物理模型，即通过求解描述城市建筑群风灾下物理破坏过程的物理方程来预测风灾损失，进而计算保险保费。但目前行业和领域尚且缺乏基于物理模型的城市建筑群风灾保险保费厘定方法，影响了风灾保险行业的可持续发展。

发明内容

本发明提供了一种基于物理模型的城市建筑群风灾保险保费厘定方法及装置，以解决城市快速发展情况下，面向城市建筑群风灾保险的传统经验回归方法适用性和可靠性不足的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：

一方面，本发明提供了一种基于物理模型的城市建筑群风灾保险保费厘定方法，所述基于物理模型的城市建筑群风灾保险保费厘定方法包括：

获取目标建筑群的地理信息系统数据、目标建筑群外立面窗户的几何信息以及目标建筑群所在城市与保单所保年限一致的最近几年的历史气象数据；

基于所述历史气象数据，建立目标建筑群的风灾数据库；其中，所述风灾数据库中包括风向概率分布信息和每一风向下的风速概率分布信息；

基于所述地理信息系统数据和所述风灾数据库，建立目标建筑群外立面风压分布模拟情景库；其中，所述目标建筑群外立面风压分布模拟情景库中包括目标建筑群在所述风灾数据库所涵盖的每一情景下的建筑外立面风压数据；其中，每一情景均由一组风向数据和对应风向下的风速数据组成；

基于所述目标建筑群外立面风压分布模拟情景库和目标建筑群外立面窗户的几何信息，建立目标建筑群的风灾损失模拟情景库；其中，所述风灾损失模拟情景库中包括每一情景下的目标建筑群中的每一栋建筑的损失情况；

基于所述风灾损失模拟情景库和所述风灾数据库，计算得到目标建筑群的风灾损失期望值，进而确定出目标建筑群的风灾保险的保费。

进一步地，所述地理信息系统数据包括：目标建筑群中每栋建筑的底面轮廓所形成的多边形的各个顶点的经纬度数据和每栋建筑的海拔高度数据。

进一步地，所述目标建筑群外立面窗户的几何信息的获取方式为：

采用无人机对目标建筑群进行倾斜摄影航拍，得到一系列倾斜摄影数据；其中，所述倾斜摄影数据包括：建筑的倾斜摄影照片、拍摄每张倾斜摄影照片时无人机所处的经纬度数据和海拔高度数据，以及无人机所携带相机的俯仰角、横滚角、航向角、焦距和像元大小；