气候新常态:2024年全球气候异常与保险业的前瞻布局

邦立看商业 2024-06-26 11:58:52

陈思,现为前海再保险股份有限公司博士后,拥有气象学、水文水资源工程、地质工程的学术背景。主要研究方向为气候变化条件下的极端天气事件致灾影响,具备气候与水文数值模拟、遥感技术及GIS应用、机器学习与深度学习开发等专业技能。专注于气候风险的预测、评估与管理,致力于为保险业应对气候变化和极端天气提供支持。

前海再保险,国内首家国有资本控股的混合所有制再保险公司,公司年保费收入近130亿,全球再保险公司排名31位,连续8年获得贝氏“A-”评级。

过去的几个月里,全球平均气温达到了1850年以来同时期的最高值、全球主要海域的海水表面平均温度也达到了自1979年以来的同时期最高值。根据国家气候中心BCC_CSM模型预测显示,今年6月至8月,我国黄淮海到南方地区的滑动3个月累积降雨量较往常偏多约1-3成;印度、越南、柬埔寨等大部分地区偏多约1-3成;泰国、印度尼西亚、马来西亚、新加坡等大部分地区偏少约1-7成。

据世界主流气象机构预测,今年秋季后可能发生厄尔尼诺年内转向拉尼娜的情况,若下半年拉尼娜形成并进一步发展,可能导致登陆我国的台风数量偏多、强度偏强,台风生成地也可能更偏西偏北,其影响也会更大。如果拉尼娜事件在今年下半年形成并在2025年维持较长时间,则明年的台风可能也会偏多。

保险业应积极关注气候变化带来的影响,提前采取措施进行防灾减损,保障人民生命和财产安全,增强保险的韧性。

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全球气温及海温创历史新高

2023年是自1850年以来最热的一年,观测的全球平均温度较工业化前(1850-1900年)偏暖1.45°C ± 0.12°C。2024年全球气温继续呈上升趋势,仅过去的四个月内,全球平均气温就再次创下了历史同期新高(图1)。这一连续的温度上升进一步显示了全球变暖的趋势并未有所减缓,反而呈现出上升的迹象。

图1:1940-2024年全球月均气温异常趋势与1850-1900年工业化前水平的比较

(来源:欧洲中期天气预报中心,以下统一简称ECMWF)

过去30年海水表面温度是从1880年有观测记录以来水温最高的时间段, 而目前(2024年年初)海水表面平均温度也达到了最高值(图2)。

图2:1979年以来南北纬60°之间的海洋表面平均温度变化(来源:ECMWF)

海洋温度的变化对于理解和预测气候变化的趋势起着至关重要的作用。目前海水表面平均温度也达到了自1979年以来的同时期最高。海洋温度的升高不仅显著影响大气环流模式,还可能导致极端天气事件的频率和强度增加,包括飓风/台风和其他风暴系统的增强。温暖的海水为风暴系统提供了更多的能量,使它们可能变得更加强烈和具有破坏性。此外,海洋温度的上升还可能触发正反馈效应,如减少的海冰覆盖导致更多的太阳辐射被海洋吸收,从而进一步加速全球变暖的过程,引起更多极端天气和气候事件的发生。

科学研究中,海水温度是气候模型中一个关键的变量,通过将海温数据纳入气候模型,可以更准确地预测极端天气事件、分析季节性气候模式以及长期的气候变化趋势等。

伴随破纪录的气温及海温,叠加海洋尼诺效应,2023年,全球许多地区遭受了极端天气气候事件的冲击,包括极端高温、极端降水、旱涝急转、野火等(图3)。

图3. 2023年全球主要极端天气气候事件回顾

(来源:中国科学院大气物理研究所)

日益增多增强的极端天气气候事件所带来的风险也被世界经济论坛在其最新发布的《全球风险报告》中列为未来十年的全球首要风险。Aon《2024气候和自然灾害洞察报告》数据显示:2023年,全球气候相关的灾害导致的经济及保险损失分别达到了2810亿美元及1110亿美元(包括水灾、旱灾、森林火灾、飓风、强对流风暴)。气候相关保险损失占总自然灾害保险损失的94%。这是第4个连续的巨灾损失超1000亿美元损失的年份。高于21世纪平均数(900亿美元)和中位数(800亿美元)。

气候相关的自然灾害造成的经济损失巨大,保险赔付压力上升,保险行业对于气候变化及其引发的极端天气和气候事件增多增强现象的深入理解和准确评估也变得重要起来。这不仅考验了保险行业的风险控制能力,也对保险的赔付机制和行业的长期可持续发展提出了更高的要求。

然而,当前保险行业在面对气候变化带来的风险时,其应对措施可能存在一定的滞后性。一个明显的例子是,广泛使用的巨灾定价模型并没有将海水表面温度这一关键的影响因素纳入其评估体系(如:台风巨灾模型)。模型公司通常基于历史观测数据生成随机事件集、来模拟可能发生的灾害事件,并且这些模型的更新周期通常为数年一次。因此现有模型可能无法及时捕捉到海洋温度的最新变化的趋势对灾害频率和强度的影响,这使得保险定价存在过于乐观的风险。

通过密切关注海洋温度的变化,气象机构能够运用气候模型更好地预测极端天气事件发生的可能性。保险业也应将海洋温度纳入气候相关风险的评估,并据此来调整和设计相关保险产品,以对冲气候风险。

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厄尔尼诺及其对我国及亚洲其他地区的影响

太平洋作为世界上最大的海洋,其海温的变化对全球气候系统有重要影响,特别是在赤道附近的太平洋区域。在赤道太平洋的海温变化中,厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)现象是最为关键的一种气候循环模式(图4:ENSO观察区域)。

ENSO包括两种状态:厄尔尼诺与拉尼娜,其中厄尔尼诺表现为赤道太平洋中东部海域的海水表面温度异常升高;拉尼娜则表现为同一区域的海水表面温度异常降低。一般这两种状态每隔两到七年发生一次交替,对全球气候模式产生深远的影响,包括降水模式及分布的改变、温度的波动以及极端天气和气候事件的增加等(ENSO的形成和对我国天气气候的影响分析可查阅前海再保险观察第六期《厄尔尼诺对东亚季风区气候的影响》

图4:赤道太平洋ENSO监测的关键区域示意图;

注:包括Nino1+2,Nino3,Nino4,Nino3.4;

其中Nino 3.4区域是最常用的用来指示ENSO的关键区域;

目前,我们正处于一个“东部型强厄尔尼诺”事件的尾期,赤道太平洋中部和东部的海水表面温度异常升高。本次厄尔尼诺从2023年6月开始,11月至2024年1月达到最强,一直持续到近期(2024年春季)结束。本次事件期间,厄尔尼诺关键Nino3.4区的平均海表温度峰值比1991年至2020年的30年气候态的平均值高出约2.0°C,成为历史上最强的五次厄尔尼诺事件之一,仅次于1982/1983,1997/1998,2002/2003,2015/2016年的厄尔尼诺(图5)。

图5:1950年以来的强厄尔尼诺示意图

(来源:美国国家海洋和大气管理局,以下统一简称NOAA)

在我国,“东部型厄尔尼诺”的次年往往是我国夏季气候最为异常的年份,西太平洋副热带高压往往偏强、偏西,导致我国来自西南的水汽输送偏强,而东亚夏季风偏弱,从而使得我国东部长江——黄淮流域夏季降水易偏多。今年4月开始,我国华南地区进入汛期,多个省份如广东、广西、江西及湖南遭遇了异常偏多的降水量,部分地区的降水总量打破了同期历史记录,广东的北江流域发生了该流域百年一遇的特大洪水,梅州持续近一个月的强降雨(总降雨量为同期3.5倍)等。鉴于气候变化带来的不确定性,我们应当对可能出现的降水量异常增多情况保持警惕。

在破纪录的高温和ENSO状态转变的大背景下,关注未来几个月全球潜在的降雨异常状况就变得十分必要起来。根据国家气候中心BCC_CSM模型2024年6月1日起报的2024年6月至6月的全球季节尺度的3个月总降雨量异常状况显示:欧亚大陆大部分地区降水较往常偏多;北美西部、南美东部、非洲南部及西部、澳洲大部偏干(图6)。

对于亚太地区来说:

(1)我国南方及黄淮海地区较往常偏多,西部、东北部分地区偏干;

(2)印度、越南、柬埔寨、日韩等大部地区偏多1-3成;

(3)中东大部地区降雨异常;

(4)泰国、印尼、马来、新加坡、澳大利亚等大部地区偏干1-7成;

建议对年内因气候异常引发的降水偏多的重点区域做好充分的准备和预案。

图6:预测2024年6-8月全球降水距平异常分布图(来源:国家气候中心BCC_CSM1.1)

注:黄~红色为降雨比率异常偏低、蓝~紫色为异常偏高, Unit:%

图7为中国国家气候中心预测发布的亚太地区2024年6月~2025年1月的逐3个月滑动降水累积量的距平分布图。(再)保险行业从业者可以借助历史数据分析和气候模型预测结果,评估潜在的极端天气事件对保险产品和再保险策略的影响,进而在相关地区开展业务时可以具备前瞻性的风险管理意识。此外,制定灵活的应对措施和风险缓解策略,也能够在面对难以预测的天气、气候变化时,保护客户的利益并维护公司的财务稳定。

图7:2024年6-2025年1月,亚洲逐3个月滑动累积降水距平百分率

注:黄~红色为降雨比率异常偏低,蓝~紫色为异常偏高, Unit:%来源:国家气候中心BCC_CSM1.1;

(a): 2024年6~8月,(b): 2024年7~9月,(c): 2024年8~10月,(d): 2024年9~11月,(e): 10~12月,(f): 2024年11~2025年1月

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厄尔尼诺转向拉尼娜的初步预期

目前,根据气候模型的预测和气象专家的分析和观察,ENSO的关键区域已经从厄尔尼诺现象变为中性状态(非厄尔尼诺、非拉尼娜)。我国气候中心分析预计下半年ENSO关键区域的海温将呈现下降趋势,可能转变为拉尼娜状态(图8)。拉尼娜现象的特征与厄尔尼诺相反,表现为赤道太平洋中东部地区的海水表面温度异常偏冷。

图8:ENSO监测、分析和预测系统;来源:国家气候中心SEMAP2.0;

数据来源:美国国家海洋和大气管理局(NOAA)国家环境预报中心(NCEP)提供的全球海洋同化系统(GODAS)。“统计模型Statistical Model-蓝线”的海温降低幅度高于“多模型的集合平均值Ensemble mean-黑线”,差异源于各机构对于海温变化的预测有不同)

对于ENSO接下来的发展趋势,世界其他主流机构目前也给出了不同的观测预报趋势(图9)。例如:美国大气海洋局NOAA、英国气象局UKMO、以及加拿大季节性到年际预测系统CanSIPS给出的Nino3.4区域平均海温的降幅最大,都预报了2024年11月是拉尼娜状态;而澳大利亚气象局BoM、欧洲中期天气预报中心ECWMF以及日本气象厅JMA的预报值则相对更为保守,预报到11月仍处于中性状态,以上几家机构的平均值十分接近拉尼娜状态。

综合以上信息,澳大利亚气象局则将气候状态调整为了“拉尼娜观察”(La Niña Watch),指出具体发展变化还需要持续的观察和进一步的分析。

图9:ENSO关键区域Nino3.4的海温指数预报值及变化趋势

上图:2024年5-10月的预报值变化趋势,灰线为不同机构的预测趋势,绿线为集合平均值;

下图:7家机构预测到2024年10月的Niño3.4指数,其中Mean是7家机构预测的集合平均值;

注:紫色区域内为拉尼娜状态,粉色区域内为厄尔尼诺状态。来源:澳大利亚气象局BoM;

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厄尔尼诺年内转向拉尼娜对我国的影响

如果今年下半年ENSO状态转变为拉尼娜,可能会对全球气候模式产生更深远的影响,导致许多地区降水分布的改变和极端天气事件的增加。目前来说,厄尔尼诺向拉尼娜的快速转换是一种较为罕见的现象,这不仅增加了气候预测的难度,也给各行业在灾害预防和应对方面带来了挑战。

近70年,有几次厄尔尼诺年内转变至拉尼娜的事件(图10),并在同时期我国发生了严重的洪涝灾害:

(1)1973年-1975年

1975年8月,在河南省驻马店等地区、1万多平方公里的土地上,共计60多个水库相继发生垮坝溃决,近60亿立方米的洪水肆意横流。1015万人受灾,超过2.6万人死难,倒塌房屋524万间,冲走耕畜30万头。纵贯中国南北的京广线被冲毁102公里,中断行车16天,影响运输46天,直接经济损失近百亿元。

(2)1983年-1984年

1983年7月31日,汉江流域陕南地区暴发特大洪水,洪峰流量达31000立方米每秒,水位高达257.25米(黄海)。安康老城区90%的建成区变为汪洋泽国,城区段河堤6处坍塌,城区3.2平方公里被淹,870人遇难,经济损失4亿余元。

(3)1997年-1998年

1998年,长江、嫩江、松花江等江河流域地区发生大洪水,全国共有29个省(区、市)遭受了不同程度的洪涝灾害,受灾面积3.18亿亩,成灾面积1.96亿亩,受灾人口2.23亿人,死亡4150人,倒塌房屋685万间,直接经济损失达1660亿元。

(4)2010年

2010年入汛后,暴雨、洪水、山洪、泥石流、滑坡、城市内涝等灾害频繁偏重发生,多条河流汛情严峻,多个流域洪水并发。全国28个省份遭受洪涝灾害,农作物受灾9418千公顷,受灾人口1.4亿人,因灾死亡1057人,失踪615人,倒塌房屋109万间,直接经济损失约1976亿元。

(5)2014年-2016年

2016年入汛早,暴雨多,南北洪涝并发,长江流域发生1998年以来最大洪水,7月中旬,华北、黄淮暴雨洪涝严重。全国473条河流发生超警以上洪水,192个城市受淹。

图10:1850年以来海洋尼诺指数变化的时间序列图;来源:澳大利亚气象局BoM;

注:粉色代表El Niño,紫色代表 La Niña;

红色椭圈内为1950年以来几次强厄尔尼诺年内急转拉尼娜的事件。

2024年的下半年如果ENSO状态转向拉尼娜并进一步发展,则靠近亚洲的西太平洋地区和南海地区海温则会偏暖,有利于该地区对流的发展,台风的生成和发展条件也会逐渐变得有利,那么登陆我国的台风不仅数量可能偏多,强度也可能偏强。同时根据拉尼娜的特点,台风生成的地区也将更偏西偏北,台风的影响可能会更大一些,如果拉尼娜事件在2025年维持较长时间,则2025年的台风可能也会偏多。这也需要我们进行持续的观察与分析,在厄尔尼诺年内转为拉尼娜的初步观察和预期下,应格外注意气候转变带来的灾害影响。

不过尤其需要注意的是,2023年5月至 2024年5月期间,全球平均气温以及平均海面温度都是有气象记录以来同时期最高的(图1、图2),其中2024年的前5个月又比 2023年前5个月高,未来几个月的温度是否进一步上升还有待继续观察和验证。全球变暖正在改变与ENSO现象相关的海面温度的常规全球分布模式,由于以前没有观察到与当前的全球大气与海洋状况相似的情况,因此根据过去的历史经验推断ENSO在2024年将如何发展,以及ENSO的发展将会对极端事件有何种程度的影响,会有较大不确定性。

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保险业应对气候变化的建议

对于保险行业的从业者来说,理解和评估气候变化及其引起的极端天气事件对于风险管理和产品设计都至关重要。

(1)应对气候风险的保障缺口:气候变化造成的比如海平面上升,气候区域转移,台风路径北移等使得以前低气候风险区域变成了现在的高气候风险区域。这必然会加大保险保障的缺口。对于这部分气候风险保障缺口,保险公司可以尝试通过设计一些针对特定灾种的创新型保险产品(比如降雨指数保险)加以覆盖。

(2)充分考虑气候风险的定价不足:由于气候变化是一个不断发展的过程,传统的依赖历史记录,并且隔数年更新一次的巨灾建模方法可能难以满足气候相关巨灾定价的需求。现阶段,再保险公司定价会有巨灾附加费率,可以预见,对气候变化定价不足的部分,应该也会有气候附加费率,如何科学厘定这部分费率现阶段还是个问题。

(3)偿付能力计算: 现阶段我国保险行业使用偿二代规范来计算最低资本金,计算并没有考虑气候变化风险部分,也即保险行业写入的风险有了变化,而监管规范尚未考虑并跟上这部分变化,如何把这部分风险相关的风险资本纳入监管规范,让行业健康稳定发展,也是一个需要行业考虑的问题。

(4)政府,金融机构,保险公司合作:应对气候变化仅靠保险公司是不够的,需要和政府及金融机构一道,建立长效机制,使用商业保险,气候债券,绿色债券,巨灾债券,商业巨灾保险,政府巨灾保险等多种方式对冲气候风险,最终达到提升整个社会应对极端天气气候的金融韧性目的。

总的来说,气候变化是一个不断发展的领域,在面对近年来极端气候事件逐步增多的情况下,保险公司应增强对气候变化的“敏感性”,开展前瞻性的研究,以更好地管理与气候变化相关的风险,为客户提供更好的保障和风险减量服务。

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