Новый инструмент помогает защитить фермеров и страховщиков кукурузы от будущих климатических экстремумов

Исследователи из DSE и Университета Арканзаса опубликовали в Journal of Data Science, Statistics, and Visualization исследование и открытый инструмент, демонстрирующие необходимость изменений в федеральных программах страхования урожая, которые могут принести пользу фермерам, компаниям и климату.

Инструмент с открытым исходным кодом использует искусственный интеллект для моделирования вероятного будущего индустрии кукурузы в США, в котором производители и страховые компании столкнутся с растущей экономической неопределённостью.

«Страхование урожая выросло на 500% с начала 2000-х годов, и наши симуляции показывают, что страховые затраты, вероятно, удвоятся к 2050 году», — сказал Сэм Поттингер, ведущий автор и старший исследователь-дата-сайентист и инженер-программист DSE. — «Это значительное увеличение станет результатом будущего, в котором экстремальные погодные явления станут более частыми, что подвергает существенному риску как производителей, так и страховые компании».

Искусственная нейросеть моделирует условия выращивания в период с 2020 по 2050 год при различных сценариях. Это включает прогнозы будущей урожайности кукурузы, если современные условия выращивания останутся неизменными в течение следующих трёх десятилетий (служа «базовой линией»). Модель сравнивает эту базовую линию со сценариями Межправительственной группы экспертов по изменению климата, которые предполагают более частые экстремальные погодные явления.

Исследователи обнаружили, что если условия выращивания останутся неизменными, федеральные страховые компании увидят продолжение текущих уровней страховых случаев в следующие 30 лет. Однако в ожидаемом будущем при изменении климата компании могут столкнуться с увеличением числа заявлений на 22% к 2030 году и на 29% к 2050 году.

«В проекциях модели мы видим не только значительный рост частоты страховых случаев в условиях изменения климата, но и увеличение их серьёзности», — сказал Лоусон Коннер, соавтор исследования и доцент кафедры сельскохозяйственной экономики и агробизнеса Университета Арканзаса. — «Например, мы обнаружили, что страховые компании могут увидеть увеличение средней покрываемой части страхового случая до 19% к 2050 году».

Выпущенный веб-инструмент позволяет пользователям взаимодействовать с результатами исследования. Например, можно изучить, как устанавливаются цены на страхование урожая, или как изменения в этих структурах отразятся на производителях с высокой и низкой стабильностью урожая. Также в инструменте доступен для скачивания весь набор данных исследователей.

«Мы выпустили этот инструмент с открытым исходным кодом вместе с исследованием, потому что ценим прозрачность и стремимся распространить наши выводы за пределы академических кругов», — сказала Майя Вельтман-Фахс, старший менеджер программ DSE. — «Этот инструмент был разработан с учётом потребностей лиц, определяющих политику и принимающих решения, чтобы наши выводы могли быть более действенными».

Федеральное страхование урожая, распределяемое Министерством сельского хозяйства США (USDA), является критически важным источником экономической стабильности для фермеров. В настоящее время основным показателем для определения федерального покрытия (согласно Закону о сельском хозяйстве) является среднегодовая урожайность фермера.

Чтобы лучше защитить производителей в будущем и снизить финансовые обязательства страховых компаний, авторы исследования предлагают два возможных пути улучшений:

1. Относительно небольшое изменение текста Закона о сельском хозяйстве могло бы стимулировать фермеров к внедрению (или лучше учитывать тех, кто уже внедрил) сельскохозяйственных практик, таких как посев покровных культур и севооборот.
2. Учёные указывают на возможности внесения аналогичных изменений через механизм 508(h), который позволяет частным компаниям рекомендовать альтернативные и/или дополнительные страховые продукты для рассмотрения USDA.

«Мы уже наблюдаем более интенсивные засухи, более длительные волны жары и более катастрофические наводнения. В будущем, которое принесёт ещё больше подобных явлений, наши рекомендации могут помочь защитить производителей и страховщиков от последствий экстремальных погодных условий», — сказал Тимоти Боулз, соавтор и доцент кафедры экологических наук, политики и менеджмента Калифорнийского университета в Беркли.

Это второе совместное исследование команды после публикации осенью 2024 года статьи в Science и сопутствующего инструмента с открытым исходным кодом, демонстрирующего возможности сокращения глобального пластикового загрязнения до 91% к 2050 году.