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利用马尔可夫链预测死亡率

作者

上市的:
  • 施普鲁

    (伦敦大学贝叶斯商学院,英国伦敦EC1Y 8TZ,Bunhill Row 106号)

  • 伊克巴尔·奥瓦达利

    (伦敦大学贝叶斯商学院,英国伦敦EC1Y 8TZ,Bunhill Row 106号)

  • 穆罕默德·卡希夫

    (墨西哥普埃布拉72810圣安德烈斯·乔卢拉卡塔里娜·马尔蒂尔州立美洲普埃布拉斯大学商业与经济学院)

摘要

我们提出了一个死亡率模型,其中全人群死亡率的未来随机变化由有限状态层次马尔可夫链驱动。初始“存活”状态下的基线死亡率计算为观察到的死亡率的平均对数。还有几个“活动”状态,跳到下一个“活动”的状态会导致死亡率的改变(通常是改善)。为了估计模型参数,我们最小化了观察死亡率和预期死亡率之间的加权平均二次距离。使用了两步估计过程,并在第一步中导出了模型参数最优估计的封闭解,这意味着可以快速有效地对模型进行参数化。然后对模型进行了扩展,以考虑年龄效应,即随机死亡率的改善也取决于年龄。预测依赖于状态空间增强和创新状态空间时间序列模型。我们表明,就预测而言,我们的模型在几年内优于静态死亡率的幼稚模型。马尔可夫方法还允许准确计算死亡率指数,如人寿保险和养老金行业中关键的人寿和年金现值的完整预期。

建议引用

  • Jaap Spreeuw、Iqbal Owadally和Muhammad Kashif,2022年。"利用马尔可夫链预测死亡率,"数学,MDPI,第10卷(7),第1-18页,4月。
  • 手柄:RePEc:gam:jmathe:v:10:y:2022:i:7:p:1162-:d:786437
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    IDEAS上列出的参考文献

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    1. 凯恩斯(Cairns)、安德鲁·J.G.和布莱克(Andrew J.G.&Blake)、戴维·多德(David&Dowd)、凯文·考夫兰(Kevin&Coughlan)、盖伊·D·爱泼斯坦(Guy D.&Epstein)、大卫·卡拉夫(David&Khalaf-Allah)。"死亡率密度预测:对六个随机死亡率模型的分析,"保险:数学与经济学爱思唯尔,第48卷(3),第355-367页,5月。
    2. 亨德曼、罗布·J·和科勒、安妮·B·和斯奈德、拉尔夫·D·和格罗斯、西蒙,2002年。"指数平滑法自动预测的状态空间框架,"国际预测杂志爱思唯尔,第18卷(3),第439-454页。
    3. 苏珊娜·列万提西(Susanna Levantesi)和弗吉尼亚·皮佐鲁索(Virginia Pizzoruso),2019年。"机器学习在死亡率建模和预测中的应用,"风险,MDPI,第7卷(1),第1-19页,2月。
    4. E S Gardner&E McKenzie,2011年。"为什么这种减弱的趋势有效,"运筹学学会杂志Palgrave Macmillan;《手术室学会》,第62卷(6),第1177-1180页,6月。
    5. 安德鲁·凯恩斯(Andrew Cairns)、大卫·布莱克(David Blake)、凯文·多德(Kevin Dowd)、盖伊·考夫兰(Guy Coughlan)、大卫·爱泼斯坦(David Epstein)、阿伦·翁(Alen Ong)和伊戈尔·巴列维奇(。"利用英格兰、威尔士和美国的数据对随机死亡率模型进行定量比较,"北美精算杂志《泰勒与弗朗西斯杂志》,第13卷(1),第1-35页。
    6. Heather Booth&Rob Hyndman&Leonie Tickle&Piet de Jong,2006年。"Lee-Carter死亡率预测:变体和扩展的多国比较,"人口统计研究《马克斯·普朗克人口研究所》,德国罗斯托克,第15卷(9),第289-310页。
    7. 理查德·普拉特(Richard Plat),2009年。"关于随机死亡率模型,"保险:数学与经济学Elsevier,第45卷(3),第393-404页,12月。
    8. 拉格纳·诺伯格(Ragnar Norberg),2013年。"人寿保险中人口风险的最优对冲,"金融与随机,施普林格,第17卷(1),第197-222页,1月。
    9. 安德鲁·亨特和大卫·布莱克,2021年。"死亡率模型的结构与分类,"北美精算杂志《泰勒与弗朗西斯杂志》,第25卷(S1),第215-234页,2月。
    10. Booth,H.&Tickle,L.,2008年。"死亡率建模与预测:方法综述,"精算科学年鉴,剑桥大学出版社,第3卷(1-2),第3-43页,9月。
    11. 吉伯特,昆汀和洛佩兹,奥利维尔和皮特,皮尔里克,2019。"用高维VAR预测死亡率的改善,"保险:数学与经济学爱思唯尔,第88卷(C),第255-272页。
    12. X.Lin和Xiaoming Liu,2007年。"马尔可夫老化过程与阶段型死亡规律,"北美精算杂志《泰勒与弗朗西斯杂志》,第11卷(4),第92-109页。
    13. Hatzopoulos,P.&Haberman,S.,2009年。"建模和预测死亡率的参数化方法,"保险:数学与经济学爱思唯尔,第44卷(1),第103-123页,2月。
    14. Dickson,David C.M.&Hardy,Mary R.&Waters,Howard R.,2013年。"寿险或有风险精算数学,"剑桥图书,剑桥大学出版社,编号9781107044074,10月。
    15. Renshaw,A.E.和Haberman,S.,2006年。"死亡率降低因子Lee-Carter模型的基于队列的扩展,"保险:数学与经济学爱思唯尔,第38卷(3),第556-570页,6月。
    16. Rob J.Hyndman和Shahid Ullah,马里兰州,2007年。"死亡率和生育率的稳健预测:功能数据方法,"计算统计学与数据分析爱思唯尔,第51卷(10),第4942-4956页,6月。
    17. 劳伦斯·R·卡特和罗纳德·D·李,1992年。"美国性别死亡率差异的建模和预测,"国际预测杂志爱思唯尔,第8卷(3),第393-411页,11月。
    18. Brouhns,Natacha&Denuit,Michel&Vermunt,Jeroen K.,2002年。"构建预测生命表的泊松对数双线性回归方法,"保险:数学与经济学爱思唯尔,第31卷(3),第373-393页,12月。
    19. 凯恩斯(Cairns)、安德鲁·J.G.和布莱克(Andrew J.G.&Blake)、戴维·多德(David&Dowd)、凯文·考夫兰(Kevin&Coughlan)、盖伊·D·卡拉夫(Guy D.&Khalaf-Allah)、马尔瓦(Marwa),2011年。"两种群贝叶斯随机死亡率模型,"ASTIN公告剑桥大学出版社,第41卷(1),第29-59页,5月。
    20. Pitaco、Ermanno和Denuit、Michel和Haberman、Steven和Olivieri、Annamaria,2009年。"养老金和年金业务的长寿动态建模,"OUP目录,牛津大学出版社,编号9780199547272,十二月。
    21. Haberman,Steven和Renshaw,Arthur,2011年。"参数死亡率预测模型的比较研究,"保险:数学与经济学爱思唯尔,第48卷(1),第35-55页,1月。
    22. Jarner,SÃren Fiig&Kryger,Esben Masotti,2011年。"模拟小人口中的成人死亡率:圣人模型,"ASTIN公告剑桥大学出版社,第41卷(2),第377-418页,11月。
    23. 罗纳德·李和蒂莫西·米勒,2001年。"评估lee-carter方法预测死亡率的性能,"人口统计学,施普林格;美国人口协会,第38卷(4),第537-549页,11月。
    24. Lenny Stoeldraijer&Coen van Duin&Leo van Wissen&Fanny Janssen,2013年。"不同死亡率预测方法和明确假设对预测未来预期寿命的影响:荷兰的案例,"人口统计学研究《马克斯·普朗克人口研究所》,德国罗斯托克,第29卷(13),第323-354页。
    25. Piet De Jong和Leonie Tickle,2006年。"扩展Lee-Carter死亡率预测,"数学人口研究《泰勒与弗朗西斯杂志》,第13卷(1),第1-18页。
    26. Andrew J.G.Cairns、David Blake和Kevin Dowd,2006年。"具有参数不确定性的随机死亡率双因素模型:理论与校准,"风险与保险杂志《美国风险与保险协会》,第73卷(4),第687-718页,12月。
    27. Kevin Dowd和Andrew Cairns、David Blake和Guy Coughlan、David Epstein和Marwa Khalaf-Allah,2010年。"后验随机死亡率模型,"北美精算杂志《泰勒与弗朗西斯杂志》,第14卷(3),第281-298页。
    28. McKenzie,Eddie&Gardner Jr.,Everette S.,2010年。"阻尼趋势指数平滑:建模观点,"国际预测杂志爱思唯尔,第26卷(4),第661-665页,10月。
    29. Makridakis,Spyros&Hibon,米歇尔,2000年。"M3-竞争:结果、结论和启示,"国际预测杂志爱思唯尔,第16卷(4),第451-476页。
    30. David Atance、Ana Debón和Eliseo Navarro,2020年。"使用重采样方法预测死亡率模型的比较,"数学,MDPI,第8卷(9),第1-21页,9月。
    31. Chiou,Jeng-Min&Müller,Hans-Georg,2009年。"将危险率建模为功能数据,用于队列生命表分析和死亡率预测,"美国统计协会杂志美国统计协会,第104卷(486),第572-585页。
    32. Dowd,Kevin&Cairns,Andrew J.G.&Blake,David&Coughlan,Guy D.&Epstein,David和Khalaf-Allah,Marwa,2010年。"随机死亡率模型的拟合优度评估,"保险:数学与经济学,爱思唯尔,第47卷(3),第255-265页,12月。
    33. 罗伯特·菲尔德斯,1992年。"外推预测方法的评价,"国际预测杂志爱思唯尔,第8卷(1),第81-98页,6月。
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    引用人:

    1. 郑振民(Zhenmin Cheng)、斯万万(Wanwan Si)、徐志伟(Zhiwei Xu)和向凯彪(Kaibiao Xiang),2022年。"有限数据条件下中国人口死亡率预测,"IJERPH公司,MDPI,第19卷(19),第1-13页,9月。

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    1. David Blake和Cairns,Andrew J.G.,2021年。"长寿风险与资本市场:2019-20年更新,"保险:数学与经济学爱思唯尔,第99卷(C),第395-439页。
    2. 巴塞里尼、乌戈菲利波和卡玛达、卡洛·乔瓦尼和布斯、希瑟,2023年。"三十年后:Lee–Carter死亡率预测方法综述,"国际预测杂志爱思唯尔,第39卷(3),第1033-1049页。
    3. Apostolos Bozikas和Georgios Pitselis,2018年。"年龄-周期队列框架下随机死亡率模型的实证研究:以希腊为例及其在保险定价中的应用,"风险,MDPI,第6卷(2),第1-34页,4月。
    4. Blake,David&El Karoui,Nicole&Loisel,Stéphane&MacMinn,Richard,2018年。"长寿风险与资本市场:2015-16年更新,"保险:数学与经济学爱思唯尔,第78卷(C),第157-173页。
    5. Basellini,Ugoflippo&Camarda,Carlo Giovanni&Booth,Heather,2022年。"三十年后:预测死亡率的Lee-Carter方法综述,"SocArXiv公司8u34d,开放科学中心。
    6. 豪尔赫·布拉沃(Jorge M.Bravo)和阿尤索(Ayuso)、梅赛德斯(Mercedes)和霍尔兹曼(Holzmann)、罗伯特·帕尔默(Robert&Palmer)、爱德华(Edward),2021年。"解决养老金政策中的预期寿命差距,"保险:数学与经济学爱思唯尔,第99卷(C),第200-221页。
    7. Norkhairunnisa Redzwan和Rozita Ramli,2022年。"随机死亡率建模与预测研究的文献计量分析,"风险,MDPI,第10卷(10),第1-17页,10月。
    8. Li,Han和O'Hare,Colin,2017。"Cairns–Blake–Dowd模型的半参数扩展:一维核平滑方法,"保险:数学与经济学爱思唯尔,第77(C)卷,第166-176页。
    9. Katrien Antonio&Anastasios Bardoutsos&Wilbert Ouburg,2015年。"多人口死亡率预测的贝叶斯-泊松对数双线性模型,"鲁汶会计、金融和保险部(AFI)工作文件485564,鲁汶大学经济与商业学院(FEB)会计、金融与保险系(AFI)。
    10. Man Chung Fung&Gareth W.Peters&Pavel V.Shevchenko,2016年。"使用状态空间框架进行死亡率建模的统一方法:特征描述、识别、估计和预测,"论文1605.09484,arXiv.org。
    11. de Jong,Piet&Tickle,Leonie&Xu,Jianhui,2016年。"使用Lee–Carter在复数框架中对男性和女性死亡率进行相干建模,"保险:数学与经济学爱思唯尔,第71卷(C),第130-137页。
    12. Colin O’hare和Youwei Li,2017年。"模拟死亡率:我们的方向正确吗?,"应用经济学《泰勒与弗朗西斯杂志》,第49卷(2),第170-187页,1月。
    13. Colin O’hare和Youwei Li,2017年。"死亡率模型——分析残差,"应用经济学,Taylor&Francis期刊,第49卷(52),第5309-5323页,11月。
    14. James Risk和Michael Ludkovski,2015年。"长寿命风险产品定价和对冲的统计模拟器,"论文1508.00310,arXiv.org,2015年9月修订。
    15. Lenny Stoeldraijer&Coen van Duin&Leo van Wissen&Fanny Janssen,2013年。"不同死亡率预测方法和明确假设对预测未来预期寿命的影响:荷兰的案例,"人口统计研究《马克斯·普朗克人口研究所》,德国罗斯托克,第29卷(13),第323-354页。
    16. O'Hare,Colin&Li,有为,2012。"解释年轻人的死亡率,"保险:数学与经济学爱思唯尔,第50卷(1),第12-25页。
    17. Guibert,Quentin&Lopez,Olivier&Piette,Pierrick,2019年。"用高维VAR预测死亡率的改善,"保险:数学与经济学爱思唯尔,第88卷(C),第255-272页。
    18. David Atance、Ana Debón和Eliseo Navarro,2020年。"使用重采样方法预测死亡率模型的比较,"数学,MDPI,第8卷(9),第1-21页,9月。
    19. 风险,J.&Ludkovski,M.,2016年。"长寿风险产品定价和对冲的统计模拟器,"保险:数学与经济学爱思唯尔,第68卷(C),第45-60页。
    20. Ahmadi、Seyed Saeed和Li、Johnny Siu-Hang,2014年。"广义线性模型的相干死亡率预测:一种改进的时间变换方法,"保险:数学与经济学爱思唯尔,第59卷(C),第194-221页。

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