Wind aggregation for storm clusters improves the design of vulnerability curves for insurance companies

في عالم الطقس والتأمين، تُفهم المخاطر عادةً كمعادلة بسيطة تتكون من ثلاثة أجزاء: الخطر نفسه، والأشياء الموجودة في مساره، ومدى سهولة تضرر تلك الأشياء. الخطر هو العاصفة؛ والأشياء هي المنازل والشركات؛ والهشاشة هي الضعف. لعقود من الزمن، تعامل الخبراء مع العواصف كأحداث منفردة، بافتراض أن المنزل الذي تضرر جراء عاصفة واحدة ليس أكثر أو أقل عرضة للتضرر من العاصفة التالية مما كان عليه من قبل. هذا المنظور يعمل جيداً عندما تصل العواصف منفردة، لكنه يواجه صعوبة عندما تأتي في تسلسل سريع ومتلاحق. فعندما تضرب عواصف متعددة منطقة ما في تتابع سريع، يمكن أن يكون الضرر أسوأ بكما لو جمعنا آثار الأحداث الفردية. يحدث هذا لأن المباني التي أضعفتها الضربة الأولى قد لا تجد وقتاً للتعافي قبل أن تضرب الثانية، مما يتركها في حالة أكثر هشاشة. إن فهم هذا التوقيت أمر بالغ الأهمية لشركات التأمين، التي يجب أن تخصص أموالاً كافية لتغطية هذه الكوارث، وللعلماء الذين يحاولون التنبؤ بكيفية تغيير تغير المناخ لمعدل تكرار مثل هذه التسلسلات الخطيرة.

وضع فريق من الباحثين، يعملون ببيانات من شركة تأمين فرنسية كبرى، هدفاً متمثلاً في معرفة ما إذا كانت الطريقة القياسية لحساب أضرار العواصف تغفل هذا الجزء الحاسم من اللغز. ركزوا على العواصف الريحية الشتوية التي تضرب فرنسا، وهي أحداث تسببت في خسائر بمليارات اليوروهات على مدى العقود القليلة الماضية. ومن خلال النظر في مطالبات التأمين لعقود من الزمن ومطابقتها مع سجلات مفصلة لأنماط الرياح، طرحوا سؤالاً بسيطاً: هل يهم توقيت العواصف؟ وتحديداً، أرادوا معرفة ما إذا كان المنزل الذي تضرر من عاصفتين متتاليتين يعاني من ضرر أكبر من المنزل الذي تعرض لعاصفة واحدة بنفس القوة، وما إذا كانت النماذج المستخدمة حالياً للتنبؤ بهذه الخسائر تفشل في مراعاة ذلك.

وجد الباحثون أن النهج القياسي كان بالفعل غير مكتمل. فقد اكتشفوا أن جزءاً كبيراً من الأضرار في فرنسا يحدث خلال فترات تتبع فيها العواصف بعضها البعض عن قرب، وغالباً في غضون نافذة زمنية لا تتجاوز بضعة أيام. وفي الواقع، عندما نظروا في نافذة مدتها أربعة أيام، وهي إطار زمني شائع تستخدمه شركات التأمين لتجميع المطالبات، تبين أن أكثر من نصف الممتلكات المتضررة كانت جزءاً من تسلسل عواصف وليس حدثاً منعزلاً. والأكثر دلالة من ذلك، أنهم حددوا مجموعة محددة من المواقع التي ضربتها رياح عواصف متعددة في تلك النافذة القصيرة. هذه المواقع التي تعرضت لـ "رياح متعددة" عانت من أضرار لا يمكن تفسيرها بهبوب أقوى ريح وحدها. وعندما رسم الباحثون الأضرار مقابل سرعة الرياح، وجدوا أنه بالنسبة لنفس شدة الرياح، سجلت المنازل التي تعرضت لعواصف متتالية معدل مطالبات أعلى من تلك التي تعرضت لعاصفة واحدة. كانت النماذج القياسية، التي تنظر فقط إلى ذروة سرعة الرياح، تقلل من تقدير المخاطر لهذه الأحداث المتجمعة.

ولإصلاح ذلك، طور الفريق طريقة جديدة لقياس الخطر. فبدلاً من مجرد تسجيل أقوى هبة ريح تعرض لها موقع ما، ابتكروا طريقة تجمع تأثير جميع الرياح القوية من تسلسل العواصف. تخيل تجمعاً للعواصف كسلسلة من الضربات الثقيلة؛ الطريقة الجديدة تعامل الضربة الثانية والثالثة كإضافات للقوة الإجمالية، حتى لو كانت أضعف من الأولى. اختبروا طرقاً مختلفة لجمع هذه الرياح، ووجدوا أن الطريقة الأكثر فعالية أعطت وزناً كاملاً لأقوى هبة ريح، ولكنها أضافت أيضاً مساهمة أصغر، وإن كانت مهمة، من العواصف اللاحقة. هذا النهج، الذي أطلقوا عليه اسم "تجميع الرياح" (wind aggregation)، سمح لهم ببناء مجموعة جديدة من منحنيات الأضرار التي تعكس واقع العواصف المتجمعة بدقة.

أظهرت النتائج أن هذه الطريقة الجديدة كانت تعمل بشكل أفضل بكثير من الطريقة القديمة. فعندما طبقوا مقياس الرياح المجمع على بياناتهم، تحسنت قدرة النموذج على التنبؤ بالضرر الفعلي بشكل كبير، خاصة في المواقع التي تعرضت لعواصف متعددة. وكان التحسن أكثر دراماتيكية للعواصف التي وقعت في غضن أسبوع من بعضها البعض. ومع زيادة المدة بين العواصف، تضاءل نفع جمع الرياح، مما يشير إلى أن المباني لديها نافذة زمنية تبلغ حوالي أسبوع للتعافي قبل وصول العاصفة التالية. فإذا كانت العواصف متباعدة أكثر، يبدو الضرر الناتج عن الحدث الثاني وكأنه هجوم جديد على مبنى سليم، وليس ضربة تابعة لمبنى أضعفته العواصف السابقة.

لا تشير هذه الدراسة إلى أن النماذج القديمة عديمة الفائدة بالنسبة للعواصف المنفردة؛ فبالنسبة للأحداث المنعزلة، تظل ذروة سرعة الرياح هي أفضل مؤشر للضرر. ومع ذلك، فهي توضح أنه بالنسبة لسيناريو تجمعات العواصف الذي يزداد شيوعاً، فإن الاعتماد على ذروة الرياح وحدها يؤدي إلى رؤية متحيزة للمخاطر. ومن خلال مراعاة تتابع العواصف بشكل صريح، قدم الباحثون وسيلة لجعل نماذج مخاطر التأمين أكثر واقعية. وهذا يعني أن شركات التأمين يمكنها تقدير إجمالي الخسائر التي قد تواجهها خلال موسم من العواصف المتلاحقة بشكل أفضل، مما يؤدي إلى تسعير أكثر دقة واستعداد أفضل للمستقبل. إن هذا العمل يؤكد أن توقيت عنف الطبيعة لا يقل أهمية عن شدته، وأن تجاهل تسلسل الأحداث يمكن أن يتركنا غير مستعدين للتكلفة الحقيقية لموسم عاصف.