歡迎來到額外風險建模的世界!
你好!當你深入探索長期保險的世界時,你會很快發現並非每個人都符合「標準」模型。有些人抽煙,有些人患有慢性疾病,而有些人可能從事高風險職業或擁有高風險愛好,例如商業潛水或飛行。在精算術語中,我們稱這些為次標準風險 (substandard risks)。
在本章中,我們將學習如何調整死亡率模型,以在定價和保單價值計算中反映這些額外風險。SOA FAM 課程大綱在學習目標 10(e) 下特別考核三種額外風險建模方法:
• 年齡評級 (Age rating)
• 死亡力常數增加 (Constant addition to the force of mortality)
• 死亡率常數倍數 (Constant multiple of the rate of mortality)
讓我們來看看每種方法如何運作,以及它們如何影響淨保費和保單價值。
為什麼我們需要調整死亡率?
標準生命表反映了標準、健康的受保人群的預期死亡率。如果保險公司對次標準生命採用標準費率,保險給付將會被低估 (underpriced),導致合約出現預期虧損。為防止這種情況,精算師會調整死亡率假設,以計算出適當較高的毛保費或淨保費,並釐定合適的保單價值。
方法 1:年齡評級
年齡評級 (Age rating)(通常稱為「增加年齡」)是處理額外風險最古老且最簡單的實用方法之一。在這種方法下,一名年齡為 \(x\) 的申請人在進行所有精算計算時,都會被視為年齡為 \(x + h\),其中 \(h > 0\) 代表增加的評級年數。
運作方式
如果一名年齡為 \(x\) 的申請人獲得 \(h\) 年的年齡評級,則每個標準精算函數都會在年齡 \(x + h\) 處進行評估:
• 調整後的 1 年期死亡率: \(q_x^* = q_{x+h}\)
• 調整後的 \(t\) 年期生存概率: \({}_tp_x^* = {}_tp_{x+h}\)
• 調整後的終身壽險精算現值 (APV): \(A_x^* = A_{x+h}\)
• 調整後的生存年金精算現值 (APV): \(\ddot{a}_x^* = \ddot{a}_{x+h}\)
• 調整後的年繳淨保費: \(P_x^* = P_{x+h} = \frac{A_{x+h}}{\ddot{a}_{x+h}}\)
比喻
把它想像成檢查一輛二手車:一輛車齡 4 年的汽車,如果在惡劣條件下行駛了 15 萬英里,其耗損程度可能相當於一輛車齡 8 年的車輛。年齡評級將受保生命視為擁有一個大於其生理年齡的「精算年齡」。
方法 2:死亡力常數增加
有時,額外危險最好被表示為一種獨立、恆定的死亡危險,並在時間上連續起作用(例如持續的危險愛好或環境暴露)。這是通過在標準死亡力 (force of mortality) 上增加一個常數 \(\phi > 0\) 來建模的。
調整後的死亡力與生存函數
調整後的死亡力 \(\mu_{x+t}^*\) 定義為:
\(\mu_{x+t}^* = \mu_{x+t} + \phi\)
由於生存概率是死亡力積分的指數形式:
\({}_tp_x^* = \exp\left( -\int_0^t (\mu_{x+s} + \phi)\,ds \right) = \exp\left(-\int_0^t \mu_{x+s}\,ds\right) \cdot e^{-\phi t} = {}_tp_x \cdot e^{-\phi t}\)
現值計算的考試提示
請注意,因子 \(e^{-\phi t}\) 在數學上的作用就像增加了利息力!在連續假設下:
\(\bar{A}_x^* = \int_0^\infty e^{-\delta t} {}_tp_x^* \mu_{x+t}^*\,dt\)
類似地,對於連續終身年金:
\(\bar{a}_x^* = \int_0^\infty e^{-\delta t} {}_tp_x^*\,dt = \int_0^\infty e^{-(\delta + \phi) t} {}_tp_x\,dt = \bar{a}_x^{(\delta + \phi)}\)
其中 \(\bar{a}_x^{(\delta + \phi)}\) 是在調整後的利息力 \(\delta^* = \delta + \phi\) 下評估的。
方法 3:死亡率常數倍數
在這種方法中,標準離散 1 年期死亡率 \(q_{x+t}\) 乘以一個常數因子 \(m > 1\)(通常表示為 \(1 + k\) 或百分比,例如標準死亡率的 150% 或 200%)。
公式
對於每個保單年度 \(t = 0, 1, 2, \dots\):
\(q_{x+t}^* = m \cdot q_{x+t} = (1+k)q_{x+t}\)
相應的調整後 1 年期生存概率為:
\(p_{x+t}^* = 1 - q_{x+t}^* = 1 - m \cdot q_{x+t}\)
多年期生存概率 \({}_kp_x^*\) 隨後計算為各調整後單年生存概率的乘積:
\({}_kp_x^* = p_x^* \cdot p_{x+1}^* \dots p_{x+k-1}^* = \prod_{j=0}^{k-1} (1 - m \cdot q_{x+j})\)
邊界條件:由於 \(q_{x+t}^*\) 是一個概率,它不能超過 1。當應用倍數 \(m\) 時,精算師通常將比率上限設定為 1,因此 \(q_{x+t}^* = \min(m \cdot q_{x+t}, 1)\)。
在額外風險下計算保費和保單價值
一旦確定了調整後的生存概率 \({}_tp_x^*\) 或死亡率 \(q_{x+t}^*\),我們便可以使用標準原則來計算精算現值和保單價值:
1. 等價原則保費
對於向 \((x)\) 簽發的單位保額完全離散終身壽險保單:
\(P^* = \frac{A_x^*}{\ddot{a}_x^*}\)
由於較高的死亡率會增加死亡給付的預期現值(\(A_x^* > A_x\)),並減少年金給付的預期現值(\(\ddot{a}_x^* < \ddot{a}_x\)),因此次標準風險的淨保費 \(P^*\) 必然嚴格大於標準淨保費 \(P\)。
2. 淨保費保單價值(預期法)
在經過期數 \(t\) 時,淨保費保單價值是使用從該點開始未來的調整後死亡率基準計算的:
\({}_tV^* = A_{x+t}^* - P^* \ddot{a}_{x+t}^*\)
請注意,如果額外風險僅適用於暫時期間(例如額外危險僅適用於前 5 年),則該期間結束後,死亡率基準將恢復為標準基準。
額外風險方法總結比較
• 年齡評級:將年齡設為 \(x + h\)。直接在標準生命表中查閱較高年齡 \(x+h\) 的數值。
• 死亡力常數增加: \(\mu_{x+t}^* = \mu_{x+t} + \phi \implies {}_tp_x^* = {}_tp_x \cdot e^{-\phi t}\)。在所有年齡層增加平坦的連續危險。
• 死亡率常數倍數: \(q_{x+t}^* = m \cdot q_{x+t}\)。成比例調整標準年死亡率,得出 \(p_{x+t}^* = 1 - m \cdot q_{x+t}\)。
考試重要提示
• 仔細核對指定方法:確保你分清了連續死亡力 \(\mu\) 的調整(方法 2)與應用於年死亡率 \(q\) 的常數倍數(方法 3)。
• 暫時性額外風險:如果題目指明申請人僅支付 \(n\) 年的額外風險附加費或僅在 \(n\) 年內面臨額外死亡率,請嚴格僅對 \(t < n\) 進行調整;對於 \(t \ge n\),適用標準死亡率。
• 保單價值的方向性:雖然額外風險總是會增加保費,但對保單價值的影響則取決於額外風險隨著時間推移是保持水平、遞增還是遞減。