Cross-sector scenario design
Scenarios are built with a trigger, severity, timing and conditions, then traced through the dependencies of energy, water, communications, finance and public services, with every assumption written down.
GCRI · Systemisches Risikomanagement
Szenarioentwurf und Stresstests
Scenario design and stress testing are the method this platform stewards for the network. They turn severe but plausible events into structured tests of plans, buffers and dependencies. In systemisches Risiko management they are used to probe cross-sector cascades, to find breaking points and to compare preparedness across institutions on common assumptions.
01Registrieren
Scenario design and stress testing on the record.
MethodennachweisMINT-Methode
- MethodeSzenarioentwurf und Stresstests
- Sachwaltersystemischer Risiken Management
- Angewandt inSystemisches Risikomanagement
- Daten4 Eingaben
- Prüfungen3 Validierungsschritte
- Kanonische SeiteMINT-Commons
02Antrag
What scenario design and stress testing does here.
Scenario design and stress testing construct plausible, severe future conditions to examine how Systeme and institutions would perform. They complement probabilistic analysis where data are scarce or futures are deeply uncertain. In risk management and systemisches Risiko and methods and modelling, stress tests reveal vulnerabilities that arise when several risks materialise together. They inform capital, contingency and coordination plans across sectors. The canonical description is on die STEM Commons.
Reverse stress testing
Starting from a defined failure, such as a service stopping, analysts search for combinations of events that would cause it and document which ones are plausible.
Second-round effects
Tests add the reactions of institutions during a crisis, such as asset sales, supply hoarding or service cuts, to see how responses amplify or dampen the initial shock.
03Simulator
Bestände, Flüsse, Verzögerungen und eine Kippschwelle.
Zwei Bestände, Druck und Anpassungsfähigkeit, verbunden durch eine sich verstärkende Wachstumsschleife, eine verzögerte ausgleichende Reaktion und Schäden, wenn der Druck die Fähigkeit übersteigt; jenseits der Schwelle kann das System kippen. Lehrmodell mit angegebenen illustrativen Werten, keine Vorhersage.
Steuerung
- Wachstum des Drucks
- 6,0 % pro Jahr
- Wirksamkeit der Kapazität bei der Druckminderung
- 4,0 % pro Jahr
- Investitionsreaktion auf wahrgenommenen Druck
- 20%
- Wahrnehmungsverzögerung
- 4.0 Jahre
- Kippschwelle des Drucks
- 60 Indizes
- Verstärkung jenseits der Schwelle
- 2,0-mal
- Simulierte Jahre
- 50 Jahre
Messwerte
- Spitzendruck
- 113 Index
- Kapazität am Ende
- Index 186
- Jahre über der Schwelle
- 15,8 Jahre
Zahlen, Methoden und Quellen
| Jahr | Druck | Kapazität | Wahrgenommen |
|---|---|---|---|
| 0 | 20.0 | 50.0 | 20.0 |
| 4 | 23.3 | 44.9 | 21.2 |
| 8 | 27.2 | 42.2 | 24.0 |
| 12 | 31.7 | 42.3 | 27.7 |
| 16 | 36.8 | 45.5 | 32.2 |
| 20 | 42.3 | 51.5 | 37.2 |
| 24 | 47.9 | 60.3 | 42.6 |
| 28 | 53.2 | 71.3 | 48.0 |
| 32 | 57.8 | 84.3 | 53.1 |
| 36 | 66.4 | 98.4 | 58.4 |
| 40 | 82.7 | 115.9 | 69.7 |
| 44 | 97.8 | 139.7 | 83.8 |
| 48 | 109.1 | 169.4 | 97.3 |
Methoden
- Systemdynamik Forrester (1961), Industrial Dynamics, MIT Press; Sterman (2000), Business Dynamics
- Kritische Übergänge und Kipppunkte Scheffer and others (2009), Early-warning signals for critical transitions, Nature 461
- Kausalschleifendiagramm Sterman (2000), Business Dynamics, McGraw-Hill
- Unsicherheitsfächer (Parameter-Monte-Carlo) Spiegelhalter, Pearson und Short (2011), Visualising uncertainty about the future, Science 333
- Sensitivität mit jeweils einem Faktor (Tornado) Saltelli and others (2008), Global Sensitivity Analysis: The Primer, Wiley
Daten
No observed data enters this model: it runs on the teaching values set by the controls, to be replaced with a programme’s own evidence.
Über die sechs Säulen, unter Leitung von Nexus Consortium
- Experimente Labore
- Erstellt in Systemisches Risikomanagement in Foundry
- Getestet am Systemisches Risikomanagement in Universe
- Kodifiziert in Systemische Risiken in Standards
- Veröffentlicht in Systemisches Risikomanagement in Reports
- Gelehrt in Fakultät für Risikowissenschaft und Methoden in der Akademie
04Daten
Was die Methode verwendet.
Datasets and records used by scenario design and stress testing on this platform, with the role each plays and the label its values carry. Sources are listed in dem Quellenregister.
| Daten | Rolle | Kennzeichnung |
|---|---|---|
| NGFS-Klimaszenarien | Reference physical and transition pathways | MODELLIERT |
| Reasonable worst-case planning scenarios | Civil contingency assumptions | Veröffentlichte Statistiken |
| Historical event reconstructions | Calibration of severity | BEOBACHTET |
| Dependency inventories | Propagation structure | DEKLARIERT |
05Methoden und Evidenz
How scenario design and stress testing is modelled, measured and tested.
Das Modell, seine Annahmen, seine Daten und seine Unsicherheit in der Form, in der eine Wissenschaftlerin oder ein Ingenieur sie prüfen würde. Die Strukturen folgen veröffentlichten Methoden. Die dargestellten Werte sind illustrativ, keine Befunde.
Modell, Gleichungen und Annahmen
The model structure used for scenario design and stress testing, the assumptions it makes and how each is tested.
Risiko des Elements i
Ri = f(Hi, Ei, Vi, Ci)Gefahr, Exposition, Verwundbarkeit und BewältigungskapazitätErwarteter jährlicher Schaden
EAL = ∑k pk · Lküber Ereignisse k mit jährlicher Wahrscheinlichkeit pkGekoppelte Systeme
xt+1 = A xt + B ut + εtA carries the couplings, u the shock, ε the error| Annahme | Warum es entsteht | Wie es geprüft wird |
|---|---|---|
| Gefahr und Exposition sind innerhalb eines Ereignisses unabhängig | Hält das Schadensintegral berechenbar | Mit einer Copula-Anpassung an gemeinsamen Aufzeichnungen vergleichen |
| Kopplungen sind nahe dem Arbeitspunkt linear | Lässt Schocks sich über A ausbreiten | Über den linearen Bereich hinaus stören und vergleichen |
| Vulnerabilitätskurven lassen sich zwischen Orten übertragen | Lokale Kurven sind selten verfügbar | Anhand beobachteter Schäden validieren, wo es sie gibt |
- Eingaben
- versionierte Datensätze mit Herkunftsnachweis
- Ergebnisse
- Verteilungen, nie einzelne Zahlen
- Code
- mit Modellkarte und Tests veröffentlicht
- Reproduktion
- gleiche Daten, Code, Umgebung und Seed
FAIR-Leitprinzipien · GO FAIR und FORCE11W3C PROV · World Wide Web ConsortiumHinweise zur einheitlichen Behandlung von Unsicherheiten · IPCCCEOS Analysis Ready Data · Committee on Earth Observation Satellites
06Validierung
Wie Ergebnisse geprüft werden.
Scenarios are reviewed for plausibility, internal consistency and severity relative to history. Exercise outcomes are compared with actual events when they occur.
| Prüfen | Wie es gemacht wird |
|---|---|
| Plausibility review | Scenarios are reviewed by domain experts for internal consistency and plausibility before use |
| Severity benchmarking | Scenario severity is compared with historical events and published reference scenarios |
| Model coverage | The share of mapped critical dependencies represented in the test is reported with the results |
Scenario choice can reflect prevailing assumptions and miss novel combinations. Results depend on how participants and models represent responses.
07Verbindungen
Themen, die sich auf diese Methode stützen.
08Treuhänderschaft
Wer die Methode pflegt.
systemischer Risiken Management stewards scenario design and stress testing for the Consortium and reviews how it is applied across platforms.
09Fragen
Fragen und Antworten.
What are the limits of scenario design and stress testing in this field?
Scenario choice can reflect prevailing assumptions and miss novel combinations. Results depend on how participants and models represent responses.
Wie werden Ergebnisse geprüft?
Scenarios are reviewed for plausibility, internal consistency and severity relative to history. Exercise outcomes are compared with actual events when they occur.
Sind die Werte auf dieser Seite echt?
The data names, roles and checks are real descriptions of practice. The canvas shows a design of the method’s use, not a run; no result is reported here.
Wo wird diese Methode sonst angewandt?
Das kanonische Methodenseite listet jede Plattform auf, die sie anwendet.
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