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GCRI · Ciencia de sistemas y modelización

Estadística para la modelización

Probability and statistics are the language of uncertainty in modelling. In this field they underpin calibration, inference about parameters, evaluation of model performance and the honest reporting of ranges, for every modelling platform in the network.

01Registro

Statistics for modelling on the record.

Registro del métodoMétodo CTIM
  1. MétodoProbabilidad y estadística
  2. Custodiosistemas y modelización
  3. Se aplica enCiencia de sistemas y modelización
  4. Página canónicaProcomún CTIM
02Solicitud

What probability and statistics does here.

Probability and statistics provide the mathematical framework for describing uncertainty and learning from data. They underpin estimation, testing and prediction in every risk discipline. In methods and modelling, risk management and riesgo sistémico and research and evidence, statistical methods quantify the likelihood and uncertainty of losses across interconnected sistemas. They make the evidence behind risk decisions explicit and reproducible. The canonical description is on STEM Commons.

Bayesian calibration

Model parameters are calibrated with Bayesian methods that combine prior knowledge with data and produce posterior distributions, including a term for model discrepancy.

Proper scoring of predictions

Probabilistic model outputs are scored with proper scoring rules so that honest uncertainty is rewarded.

Ensemble statistics

Ensembles of model runs are summarised with statistical methods that account for dependence between ensemble members.

03Métodos y evidencia

How statistics for modelling is modelled, measured and tested.

El modelo, sus supuestos, sus datos y su incertidumbre, en la forma en que un científico o un ingeniero los comprobaría. Las estructuras siguen métodos publicados. Los valores representados son ilustrativos, no hallazgos.

Modelo, ecuaciones y supuestos

The model structure used for statistics for modelling, the assumptions it makes and how each is tested.

Riesgo del elemento iRi = f(Hi, Ei, Vi, Ci)amenaza, exposición, vulnerabilidad y capacidad de afrontamiento
Pérdida anual esperadaEAL = ∑k pk · Lksobre los eventos k con probabilidad anual pk
Sistemas acopladosxt+1 = A xt + B ut + εtA carries the couplings, u the shock, ε the error
SupuestoPor qué se haceCómo se prueba
La amenaza y la exposición son independientes dentro de un eventoMantiene manejable la integral de pérdidasComparar con un ajuste de cópula sobre registros conjuntos
Los acoplamientos son lineales cerca del punto de operaciónPermite que las perturbaciones se propaguen a través de APerturbar más allá del rango lineal y comparar
Las curvas de vulnerabilidad se transfieren entre lugaresLas curvas locales rara vez están disponiblesValidar frente a las pérdidas observadas cuando existan
Entradas
conjuntos de datos versionados con procedencia
Resultados
distribuciones, nunca cifras únicas
Código
publicado con la ficha de modelo y las pruebas
Reproducción
mismos datos, código, entorno y semilla
Formulaciones estándar de riesgo y de espacio de estados; los supuestos enumerados son los típicos del método, expuestos para su revisión, no resultados.
Principios rectores FAIR · GO FAIR y FORCE11W3C PROV · World Wide Web ConsortiumOrientación para un tratamiento coherente de las incertidumbres · IPCCCEOS Analysis Ready Data · Comité sobre Satélites de Observación de la Tierra
04Datos

Lo que consume el método.

Datasets and records used by probability and statistics on this platform, with the role each plays and the label its values carry. Sources are listed in el registro de fuentes.

DatosFunciónEtiqueta
Observational datasetsCalibration and evaluationOBSERVADO
Model ensemble outputsEstadísticasMODELADO
Prior information from literatureBayesian priorsNOTIFICADO
05Proceso

Cómo funciona el proceso.

Process explorer · Process

Statistics for modelling: Catastrophe model pipeline

10 steps5 etapas

Proceso

Statistics for modelling: Catastrophe model pipeline

Los modelos de catástrofes suelen tener módulos de amenaza, vulnerabilidad, exposición y financiero, y producen tablas de pérdidas, la pérdida anual media, curvas de excedencia, la PML y el TVaR.

  1. 01 Amenaza

    1. 01Catálogo de eventosConjunto de datos · Desarrollador del modeloEl módulo de amenazas contiene un amplio catálogo de eventos simulados que representa una gran variedad de escenarios plausibles.
    2. 03Módulo de amenazasModelo · Desarrollador del modeloPara cada evento, el módulo de amenazas proporciona la intensidad local de la amenaza que lee el módulo de vulnerabilidad.
  2. 02 Exposición y daños

    1. 02ExposiciónDataset · Validation reviewerEl módulo de exposición contiene los datos de la cartera, como la información específica de cada ubicación.
    2. 04Módulo de vulnerabilidadModelo · Desarrollador del modeloEl módulo de vulnerabilidad cuantifica los daños esperados en los elementos expuestos a causa de un evento.
  3. 03 Financiero

    1. 05Módulo financieroModel · Validation reviewerEl módulo financiero calcula las pérdidas de todos los escenarios de eventos. Las pérdidas desde el primer euro (ground-up), brutas y netas difieren como se muestra a continuación.
    2. 06Tabla de pérdidas por eventoDataset · Validation reviewerUna tabla de pérdidas por evento enumera cada evento con su probabilidad de ocurrencia anual y su pérdida para la cartera.
    3. 07Tabla de pérdidas anualesDataset · Validation reviewerAlgunos modelos también muestrean años simulados a partir de las pérdidas de los eventos. Este esquema no describe su formato.
  4. 04 Métricas

    1. 08Probabilidad de excedencia curvesModel · Validation reviewerLa curva de ocurrencia indica la probabilidad de que la mayor pérdida de un año supere un importe. La curva agregada hace lo mismo para la suma de las pérdidas.
    2. 09AAL, PML y TVaRModel · Validation reviewerLa pérdida anual media suma la probabilidad de cada evento multiplicada por su pérdida. La PML es un punto de la curva de ocurrencia.
  5. 05 Uso de los resultados

    1. 10Uso de los resultadosDecision · Validation reviewerThe tail metrics are used when considering a portfolio’s exposure and the level of catastrophe reinsurance an insurer requires.

Esquema de una norma o un método externos, a partir de sus fuentes públicas. Describe lo que dice el marco, no un registro de ninguna ejecución. No demuestra que Nexus ni ningún socio realice, certifique o apruebe un paso. Una puerta es un paso del método, nunca una aprobación de Nexus.

06Validación

Cómo se verifican los resultados.

Results are checked through diagnostics, cross-validation and sensitivity to assumptions. Independent replication confirms findings.

VerificaciónCómo se hace
Posterior predictive checksCalibrated models must reproduce observed data
Prior sensitivityResults are recomputed under alternative priors
Scoring on held-out dataPredictions are scored on data not used in calibration

Inference depends on assumptions about independence, distribution and sampling that may not hold. Small or biased samples limit reliability.

08Custodia responsable

Quién mantiene el método.

sistemas Science and Modelling stewards probability and statistics for the Consortium and reviews how it is applied across platforms.

09Preguntas

Preguntas y respuestas.

What are the limits of probability and statistics in this field?
Inference depends on assumptions about independence, distribution and sampling that may not hold. Small or biased samples limit reliability.
¿Cómo se verifican los resultados?
Results are checked through diagnostics, cross-validation and sensitivity to assumptions. Independent replication confirms findings.
¿Son reales los valores de esta página?
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.
¿Dónde más se aplica este método?
La página canónica del método enumera todas las plataformas que lo aplican.
serie ReportsContribuir

Aporte evidencia desde esta página.

serie Reports 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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