基于 GIS 的標的災害風險評估系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)

趙英琨

( 北京超圖軟件股份有限公司,北京 100015)

論文來源:《測繪與空間地理信息》 2013 年8月 第 36 卷 增刊

摘要:根據(jù)保險行業(yè)對于企業(yè)災害風險管理的要求,解決無法量化評估標的自然災害風險的問題,以 SuperMapGIS 為地理信息平臺,利用服務式 GIS、空間分析等技術,構建了基于 GIS 的標的災害風險評估系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括標的管理、風險專題地圖、風險預警、風險錄入、風險分析、評估報告等功能,實現(xiàn)了對標的風險受地震、臺風、洪水等自然災害影響的精細化管理,為保險公司的承保服務提供了決策支持。

關鍵詞: SuperMap,標的,災害,風險評估

Design and Realization of Disaster Risk Assessment System for the Insurance Object Based on GIS

ZHAO Ying - kun

( SuperMap Software Co. ,Ltd. ,Beijing 100015,China)

Abstract: According to the requirements of the insurance industry for disaster risk management,the disaster risk assessment system for insurance object based on GIS was constructed to solve the problem that the natural disaster risk assessment is unable to quantify.Technologies such as service GIS,spatial analysis,etc. were employed and SuperMap GIS was taken as the geographic information platform. The system includes the insurance object management,risk thematic maps,risk warning,the risk data entry,risk analysis,assessment reports and other functions,realizing meticulous management of impacts of natural disasters such as earthquake,typhoon,flood,etc. on insurance object and providing the insurance company’s underwriting services with decision support.

Key words: SuperMap; insurance object; disaster; risk assessment

0 引 言

  中國是一個自然災害種類繁多、災害發(fā)生頻繁的國家。近幾年,全球氣候變化,各種重大自然災害頻頻發(fā)生,且愈演愈烈。這些自然災害使財產保險公司、受災主體以及政府都遭受巨大的經(jīng)濟損失。如何運用先進的信息技術預測災害對財產造成的損失大小,以及選擇何種方案來降低損失已成為財產保險公司關注的重點。

  在西方一些發(fā)達國家十幾年前就已經(jīng)開始使用計算機幫助保險公司模擬災害將要發(fā)生的危害程度,也設立專門的機構來評估財產保單的風險以及研究如何降低財產保單的損失[1]。目前,國內外地理信息系統(tǒng)在風險管理領域的應用已逐漸步入高潮,越來越多的風險評估部門或者工作者開始認識到地理信息系統(tǒng)技術的獨特使用價值。無論是在風險資料的存儲與管理、查詢、統(tǒng)計分析、自動制圖; 還是在結合地震、臺風、洪澇災害等氣象信息上對風險的運行監(jiān)控、監(jiān)測資料實時顯示、共享與發(fā)布; 輔助決策; 災害評估等方面,地理信息系統(tǒng)都可發(fā)揮巨大的作用。另外,隨著保險公司各險種精細化管理的日漸深入,業(yè)務風險控制的要求越來越高,需要通過一種科學的可以量化的手段來優(yōu)選客戶,甄別業(yè)務風險,切實降低承保風險。激烈的市場競爭也需要保險公司不斷深化服務的廣度、深度,采取差異化競爭方式,通過更優(yōu)、更精細的防災防損服務。因此,各保險公司迫切需要一個基于 GIS 的災害風險評估系統(tǒng)為承保決策提供支持。

  SuperMap GIS 是北京超圖軟件股份有限公司開發(fā)的,具有完全自主知識產權的大型地理信息系統(tǒng)軟件平臺。包括組件式 GIS 開發(fā)平臺、服務式 GIS 開發(fā)平臺、嵌入式GIS 開發(fā)平臺、桌面 GIS 平臺、導航應用開發(fā)平臺以及相關的空間數(shù)據(jù)生產、加工和管理工具。經(jīng)過不斷技術創(chuàng)新、市場開拓和多年技術與經(jīng)驗的積累,SuperMap GIS 已經(jīng)成為產品門類齊全,功能強大,覆蓋行業(yè)范圍廣泛,滿足各類信息系統(tǒng)建設的 GIS 軟件品牌,并深入到國內各個GIS 行業(yè)應用。在開發(fā)者和用戶的共同支持下,SuperMap已經(jīng)成為亞洲最大的 GIS 軟件平臺提供商,可以為保險行業(yè)提供 GIS 應用支持。

1 系統(tǒng)業(yè)務目標

  通過建設標的災害風險評估系統(tǒng),從標的、災害和預警三個角度為承保風險管控提供技術支持,進一步標準化的開展防災防損業(yè)務,為客戶提供覆蓋風險管理全流程的服務,提升保險公司的風險管理水平。在承保風險管控方面,通過引入空間信息技術,可以提供災害風險顯示、查詢和分析功能,為保險公司展業(yè)和承保提供決策支持。在防災防損業(yè)務方面,加強對累積風險和重大災害損失的控制,完善重大自然災害數(shù)據(jù)的管理機制,及時準確的對重大自然災害損失進行科學的分類統(tǒng)計,滿足理賠數(shù)據(jù)的管理、再保險攤賠以及災害研究的需求。

2 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)組織

  系統(tǒng)使用的數(shù)據(jù)包括基礎地理信息數(shù)據(jù)、自然災害數(shù)據(jù)以及風險業(yè)務數(shù)據(jù)。

  基礎地理信息數(shù)據(jù)內容包括基礎地理矢量數(shù)據(jù)和影像數(shù)據(jù)。矢量數(shù)據(jù)包括行政區(qū)劃、道路交通、植被數(shù)據(jù)、水系、建( 構) 筑物、興趣點、網(wǎng)絡拓撲、交叉路口和保險部件等數(shù)據(jù)。影像數(shù)據(jù)主要是為種植險等險種服務的航拍數(shù)據(jù)。

  自然災害數(shù)據(jù)是按照行業(yè)、風險類別、地區(qū)等特征形成的風險數(shù)據(jù),主要包括臺風、地震、水文、火災、氣象等類別的數(shù)據(jù)。例如西太平洋臺風路徑、中心點及強度數(shù)據(jù),中國縣級臺風頻次數(shù)據(jù),中國歷史地震目錄數(shù)據(jù)等。

  風險業(yè)務數(shù)據(jù)主要從已有的保險核心系統(tǒng)中提取理賠數(shù)據(jù),按照對出險原因的分行業(yè)、分原因進行分析,通過智能地址匹配在地理空間數(shù)據(jù)上進行上圖展示。

  其中基礎地理數(shù)據(jù)和自然災害數(shù)據(jù)都通過 SuperMapGIS 的桌面 GIS 平臺導入 Oracle 數(shù)據(jù)源使用; 風險業(yè)務數(shù)據(jù)是通過服務接口的方式從核心系統(tǒng)中提取。

3 系統(tǒng)功能設計

  系統(tǒng)以 SuperMap GIS 系列中的服務式 GIS 產品 SuperMap iServer 為 GIS 平臺,以 SuperMap iClient for Javascript 為 Web 端開發(fā)包,建立 B/S 架構的應用。

  通過本系統(tǒng)的開發(fā),將自然條件、行業(yè)風險、災害風險等相結合,實現(xiàn)自然災害信息及業(yè)務信息的可視化、數(shù)字化,提供最全面的覆蓋全國的地理信息服務,提供強大的工作流和后臺系統(tǒng)管理功能,開展風險因素量化的探索與研究,提高公司對風險的評估能力,并對各種風險能夠做到檢測預警,并提出具有針對性的防災防損服務建議。

  系統(tǒng)包括標的管理、風險地圖、監(jiān)測預警、風險評估 4個功能模塊。通過標的管理、風險地圖和監(jiān)測預警功能為承保決策提供支持。風險評估模塊則主要通過定期和不定期的方式更新風險信息數(shù)據(jù)庫,為標的管理、風險地圖和監(jiān)測預警提供數(shù)據(jù)支持。功能如圖 1 所示。

圖 1 系統(tǒng)功能
Fig. 1 System functions

  3. 1 標的管理

  標的風險管理以企財險標的數(shù)據(jù)為基礎,結合風險數(shù)據(jù)庫( 臺風、地震、洪水等) ,整合風險地圖、監(jiān)測預警等其他功能模塊,利用地址匹配、空間查詢、分析、疊加分析等空間技術和服務,實現(xiàn)基于產品線的承保業(yè)務風險分析和決策支持等功能。

  3. 2 風險地圖

  主要包括風險專題、災害查詢和地圖輸出三個功能。風險專題主要是以專題圖的方式查看臺風、地震、暴雨、洪水的風險專題地圖,如圖 2 所示。用戶可以從時間、空間、災害指標、業(yè)務指標多個維度單獨或者聯(lián)合查詢?yōu)暮η闆r,并根據(jù)需要輸出查詢報告。用戶可以根據(jù)需要實現(xiàn)地圖的更新和輸出。

圖 2 風險地圖
Fig. 2 Risk thematic map

  3. 3 監(jiān)測預警

  通過與氣象和水文部門合作,引入實時預報預警數(shù)據(jù),實時展示災害現(xiàn)狀和變化趨勢,形成監(jiān)測預警報告。從氣象、水文部門網(wǎng)站實時抓取預報預警信息,并轉換為系統(tǒng)可利用的數(shù)據(jù)格式,在地圖上進行顯示。各產品線和分公司可以根據(jù)實際區(qū)域和業(yè)務情況自定義預警閾值??偣究梢詫υ撻撝颠M行統(tǒng)一管理。可以輸出監(jiān)測預警報告,報告內容包括災害預報和預警信息、影響區(qū)域和影響標的、受影響區(qū)域的歷史承保和理賠情況、歷史災害情況和防災防損建議。

  3. 4 風險評估

  建立范圍和損失快速評估模型,實現(xiàn)對災前的歷史災害影響評價及防災防損措施,實時的災害應急評估和災后評定,如圖 3、圖 4 所示。實現(xiàn)以客戶、標的和災害為中心的評估功能,為標的管理、風險地圖和監(jiān)測預警提供數(shù)據(jù)支持。

圖 3 風險評估
Fig. 3 Risk assessment

  

圖 4 風險評估報告
Fig. 4 Risk assessment report

4 系統(tǒng)關鍵技術

  4. 1 服務式 GIS

  SuperMap GIS 中 的 iServer 產品是一款服務式 GIS( Service GIS) 平臺。Service GIS 能更全面地支持 SOA,通過對多種 SOA 實踐標準與空間信息服務標準的支持,可以使用于各種 SOA 架構體系中,與其他 IT 業(yè)務系統(tǒng)進行無縫的異構集成,從而可以更容易地讓應用開發(fā)者快速構建業(yè)務敏捷應用系統(tǒng)。與基于面向組件軟件工程方法的組件式 GIS 相比,服務式 GIS 繼承了前者的技術優(yōu)勢,但同時又有一個質的飛躍。

  通過“服務聚合”方式從數(shù)據(jù)層的共享上升到服務層的共享,將氣象、水文部門網(wǎng)站發(fā)布的預警信息聚合到風險評估系統(tǒng)中,為保險公司各業(yè)務部門提供承保決策支持。

  4. 2 空間分析

  空間緩沖區(qū)分析是指根據(jù)分析對象的點、線、面實體,自動建立它們周圍一定距離的帶狀區(qū),用以識別這些實體或主體對鄰近對象的輻射范圍或影響度,以便為某項分析或決策提供依據(jù)[2]。例如,當洪水即將來臨時,根據(jù)降雨量的大小某河流的流量、蓄洪能力、排洪能力以及該河流歷史上各年的水文資料產生對周圍工農業(yè)、居民區(qū)不同寬度的緩沖帶。從而預測可能產生的損失,進而采取相應的措施將風險損失降低到最低程度,最大程度挽回受災主體、保險公司及政府的損失。另外還可做到快速理陪,保證被保險人的利益不受損。并且將事故和記錄保存至數(shù)據(jù)庫中作為以后理賠參考的依據(jù)。

  4. 3 專題制圖

  GIS 在獲得有關地域空間和自然災害的信息后,就可以分析不同地理區(qū)域以及不同災種的歷史分布情況,編制風險分布圖,通過 SuperMap iClient for Javascript 實現(xiàn)在瀏覽器頁面的動態(tài)渲染。業(yè)務人員根據(jù)某一區(qū)域內災種發(fā)生的歷史情況分析災種的發(fā)生規(guī)律,另外還可以對不同的區(qū)域進行危險等級劃分[3]。

  4. 4 智能地址匹配

  根據(jù)地理關聯(lián)比對需要實現(xiàn)對中文地址串的智能語義解析和模糊匹配算法,有效解決地址輸入中的錯字、省略、缺少等情況,實現(xiàn)自然語言的地址和標準地理編碼數(shù)據(jù)庫的智能匹配,獲得最精確的地理編碼和地理坐標,實現(xiàn)地址精確或模糊的匹配功能,從而可建立企業(yè)風險管理系統(tǒng)與其他信息系統(tǒng)的集成和協(xié)同工作。SuperMapiServer 可以通過建設對應區(qū)域的地址數(shù)據(jù)庫,來實現(xiàn)地址匹配功能,并可以通過不斷完善地址信息,進一步提升地址匹配的準確率。

5 結束語

  通過基于 SuperMap GIS 建設的標的災害風險評估系統(tǒng),用戶能將客戶、業(yè)務和災害信息標注在地圖上,從而直觀顯示風險分布、風險累積的狀況,并有可能在長期實現(xiàn)差別化費率,系統(tǒng)還可就某一區(qū)域統(tǒng)計分析歷史災害情況、歷史出險情況等,將有助于增進對風險的認識。系統(tǒng)通過抓取氣象、水文部門的預警信息,可實現(xiàn)一定的風險預警功能。實現(xiàn)了全面的風險監(jiān)控預警,顯著提升了財產保險公司的風險管理水平。

  通過實施 GIS 應用系統(tǒng),實現(xiàn)了其他保險業(yè)務的諸多提升,具有較好的應用效果和價值。首先,在原有信息的基礎上增加空間信息,實現(xiàn)了資源的優(yōu)化整合,能夠對各個階段的工作提供完整、有效的信息支撐。其次,建立“作戰(zhàn)地圖”,有利于公司制定科學的營銷戰(zhàn)略,增加展業(yè)的計劃性。同時,實現(xiàn)調度優(yōu)化,提升理賠效率。最后,由此可以看出,GIS 保險應用系統(tǒng)各項功能的開展,都有助于提升風險控制水平,從而提升公司盈利水平和長期發(fā)展趨勢。

參考文獻:

  [1] 劉臻,史培軍,王平. 基于空間信息技術的財產保險業(yè)防災減損決策支持系統(tǒng)[J]. 計算機工程與科學,2004,26( 3) : 80 - 81,101.

  [2] 黃杏元,馬勁松,湯勤. 地理信息系統(tǒng)概論[M]. 北京: 高等教育出版社,2001.

  [3] 周榮義,廖可兵. GIS 在巨災保險風險管理中的應用研究[J]. 中國安全科學報,2004,14( 9) : 57 - 58.

作者簡介: 趙英琨( 1984 - ) ,男,山東濰坊人,碩士,2009 年畢業(yè)于北京林業(yè)大學地圖學與地理信息系統(tǒng)專業(yè)碩士研究生,主要從事GIS 平臺軟件產品的技術支持及行業(yè)應用開發(fā)和項目管理工作。