Mémoire d'actuariat

Modélisation du risque de tempête en France métropolitaine
Auteur(s) BEDI Nathalie
Société ACTUARIS
Année 2018

Résumé
Les tempêtes représentent après les inondations le phénomène climatique qui cause le plus de dégâts. Elles peuvent avoir un impact considérable aussi bien pour l'homme que pour ses activités ou son environnement. A titre d'exemple, les tempêtes Lothar et Martin de décembre 1999 sont responsables de 92 décès et ont causé plus de 15 milliards d'euros de dommages. L'objectif du mémoire est de mettre en place un outil permettant aux assureurs de modéliser le risque de tempête en France métropolitaine. Nous avons mis en place dans ce mémoire un modèle stochastique basé sur la théorie des valeurs extrêmes en utilisant des données historiques de vitesse de vent recueillies sur le site de Météo France. Un historique de sinistres sur un portefeuille de contrats multirisques habitations a servi à construire des courbes de vulnérabilité, permettant de modéliser l'impact de différentes tempêtes et taux de destruction des biens assurés, il est possible d'évaluer les dommages causés par le risque de tempête sur le portefeuille en une année. La modélisation effectuée dans ce mémoire permet donc de mettre en place une distribution des pertes financières annuelles sur le portefeuille considéré grâce à la simulation de différents scénarios annuels d'évènements tempête. Les courbes AEP et OEP, correspondant respectivement à la distribution des pertes totales annuelles et des pertes maximales annuelles, servent à visualiser cette distribution de charges. Dans le cadre de Solvabilité II, le modèle pourra être utilisé pour challenger la Formule Standard, définir le Besoin Global de Solvabilité de la compagnie et construire des scénarios de stress en vue de la production d'un ORSA. Il pourra également servir, dans un cadre plus stratégique, à analyser l'impact de différents scénarios sur le portefeuille de la société d'assurance et à optimiser les programmes de réassurance.

Abstract
After floods, storms represent the most damageful climatic phenomena. They can have a considerable impact on people, their activities or their environment. For example, storms Lothar and Martin were responsible in December 1999 for 92 deaths and caused damages with a cost of more than 15 billion euros. The goal of this thesis is to set up a tool allowing insurers to model the risk of storms in metropolitan France. In this paper, we built up a stochastic model based on extreme value theory using historical wind speed data collected on Météo France's website. In order to model different storm's impacts on insured properties, we constructed vulnerability curves using historical data. More specifically, we used data from the home insurances claims recorded by the company. Therefore, based on simulated storm's intensities and the relationship between the intensity of the storms and destruction rate of insured properties, the damage caused in one year by the storm risk on the portfolio can be estimated. Thus, the modeling carried out in this paper makes it possible to set up a distribution of the annual financial losses on the portfolio through the simulation of several annual scenarios of storm. The AEP (Annual Exceedance Probability) and OEP (Occurrence Exceedance Probability) curves, which represent the total and the maximum annual losses, are used to view this loss distribution. In the context of the Solvency II Directive, the model can be used to calculate the SCR and also to perform stress tests for the ORSA through the various simulations. From a more strategic perspective, it could also be used to analyze the impact of different scenarios on a company's portfolio and to optimize reinsurance programs

Mémoire complet