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GCRI · Gestão do risco sistêmico

Desenho de cenários e testes de estresse

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 risco sistémico management they are used to probe cross-sector cascades, to find breaking points and to compare preparedness across institutions on common assumptions.

01Registrar

Scenario design and stress testing on the record.

Registro do métodoMétodo CTEM
  1. MétodoDesenho de cenários e testes de estresse
  2. Guardiãorisco sistêmico Management
  3. Aplicado emGestão de riscos sistêmicos
  4. Página canônicaCommons CTEM
02Candidatura

What scenario design and stress testing does here.

Scenario design and stress testing construct plausible, severe future conditions to examine how sistemas and institutions would perform. They complement probabilistic analysis where data are scarce or futures are deeply uncertain. In risk management and risco sistémico 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 o STEM Commons.

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.

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.

03Simulador

Stocks, fluxos, atrasos e um limiar de rutura.

Dois stocks, a pressão e a capacidade de adaptação, ligados por um ciclo de crescimento que se reforça, uma resposta de equilíbrio com atraso e danos quando a pressão ultrapassa a capacidade; para lá do limiar, o sistema pode bascular. Modelo didático com valores ilustrativos declarados, não uma previsão.

Controles

Crescimento da pressão
6,0% ao ano
Eficácia da capacidade na redução da pressão
4,0% ao ano
Resposta do investimento à pressão percebida
20%
Atraso de perceção
4.0 anos
Limiar de rutura da pressão
60 índices
Amplificação para lá do limiar
2,0 vezes
Anos simulados
50 anos

Leituras

Pressão máxima
113 índices
Capacidade no final
Índice 186
Anos acima do limiar
15,8 anos
Números, métodos e fontes
AnoPressãoCapacidadePercebido
020.050.020.0
423.344.921.2
827.242.224.0
1231.742.327.7
1636.845.532.2
2042.351.537.2
2447.960.342.6
2853.271.348.0
3257.884.353.1
3666.498.458.4
4082.7115.969.7
4497.8139.783.8
48109.1169.497.3

Métodos

  1. Dinâmica de sistemas Forrester (1961), Industrial Dynamics, MIT Press; Sterman (2000), Business Dynamics
  2. Transições críticas e pontos de rutura Scheffer and others (2009), Early-warning signals for critical transitions, Nature 461
  3. Diagrama de ciclos causais Sterman (2000), Business Dynamics, McGraw-Hill
  4. Leque de incerteza (Monte Carlo de parâmetros) Spiegelhalter, Pearson e Short (2011), Visualising uncertainty about the future, Science 333
  5. Sensibilidade de um fator de cada vez (tornado) Saltelli and others (2008), Global Sensitivity Analysis: The Primer, Wiley

Dados

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.

Estoques, fluxos, atrasos e um limiar de inflexão. Modelo didático ilustrativo: funciona com os valores definidos pelos controles, não com dados medidos. Métodos: dinâmica de sistemas (Forrester (1961), Industrial Dynamics, MIT Press; Sterman (2000), Business Dynamics); transições críticas e pontos de inflexão (Scheffer e outros (2009), Early-warning signals for critical transitions, Nature 461); diagrama de ciclos causais (Sterman (2000), Business Dynamics, McGraw-Hill).
04Dados

O que o método consome.

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 registro de fontes.

DadosFunçãoRótulo
Cenários climáticos da NGFSReference physical and transition pathwaysMODELADO
Reasonable worst-case planning scenariosCivil contingency assumptionsEstatísticas publicadas
Historical event reconstructionsCalibration of severityOBSERVADO
Dependency inventoriesPropagation structureDECLARADO
05Métodos e evidência

How scenario design and stress testing is modelled, measured and tested.

O modelo, os seus pressupostos, os seus dados e a sua incerteza, na forma que um cientista ou engenheiro verificaria. As estruturas seguem métodos publicados. Os valores representados são ilustrativos, não conclusões.

Modelo, equações e pressupostos

The model structure used for scenario design and stress testing, the assumptions it makes and how each is tested.

Risco do elemento iRi = f(Hi, Ei, Vi, Ci)ameaça, exposição, vulnerabilidade e capacidade de enfrentamento
Perda anual esperadaEAL = ∑k pk · Lksobre os eventos k com probabilidade anual pk
Sistemas acopladosxt+1 = A xt + B ut + εtA carries the couplings, u the shock, ε the error
PressupostoPorque é feitoComo é testado
A ameaça e a exposição são independentes dentro de um eventoMantém tratável o integral de perdasComparar com um ajuste de cópula sobre registros conjuntos
Os acoplamentos são lineares perto do ponto de funcionamentoPermite que os choques se propaguem através de APerturbar para além do intervalo linear e comparar
As curvas de vulnerabilidade transferem-se entre lugaresAs curvas locais raramente estão disponíveisValidar face às perdas observadas quando existam
Entradas
conjuntos de dados versionados com proveniência
Resultados
distribuições, nunca números isolados
Código
publicado com a ficha de modelo e os testes
Reprodução
mesmos dados, código, ambiente e semente
Formulações padrão de risco e de espaço de estados; os pressupostos listados são típicos do método, indicados para revisão, não resultados.
Princípios orientadores FAIR · GO FAIR e FORCE11W3C PROV · World Wide Web ConsortiumOrientação sobre o tratamento consistente das incertezas · IPCCCEOS Analysis Ready Data · Committee on Earth Observation Satellites
06Validação

Como os resultados são verificados.

Scenarios are reviewed for plausibility, internal consistency and severity relative to history. Exercise outcomes are compared with actual events when they occur.

VerificarComo é feito
Plausibility reviewScenarios are reviewed by domain experts for internal consistency and plausibility before use
Severity benchmarkingScenario severity is compared with historical events and published reference scenarios
Model coverageThe 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.

08Gestão responsável

Quem mantém o método.

risco sistêmico Management stewards scenario design and stress testing for the Consortium and reviews how it is applied across platforms.

09Perguntas

Perguntas e respostas.

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.
Como os resultados são verificados?
Scenarios are reviewed for plausibility, internal consistency and severity relative to history. Exercise outcomes are compared with actual events when they occur.
Os valores desta página são reais?
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.
Onde mais este método é aplicado?
A página canônica do método lista todas as plataformas que o aplicam.
RelatóriosContribuir

Contribua com evidências a partir desta página.

Relatórios is the Consortium’s quarterly publication. What you know about this subject can become evidence, a case or a correction in the next edition, credited to you and published under CC BY 4.0 where it is your own work.

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