DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 1. 背景介绍 对城市安全和社会稳定具有重要意义的视频监控系统近年来得到了越来越多的关注和越来越快的发展。监控摄像机几乎在城市关键场所都有所布局。监控摄像机拍摄下来的视频和图片是宝贵的信息，这些信息为公安部门进行危险预警，案件侦破提供非常重要的帮助。但是由于视频和图片数量巨大，如何充分利用其信息是一项重要挑战。传统的依靠人力进行视频监控的方法显然不能充分利用这些信息。这是因为人眼在进行长期视频监控过程中会产生视觉疲劳，从而产生一定的错误。其次完全依靠人力进行视频监控对监控人员的精力是一项巨大的消耗。所以辅助工作人员进行视频分析的软件系统是非常必要的。 在工作人员进行视频监控时，在监控摄像头下出现的行人是其更为关注的内容。因此聚焦于行人的视频监控系统开发具有很大的价值。行人重识别可以在多相机视频监控网络下，将同一个行人从不同的监控摄像机下识别出来。行人重识别技术可以将在不同的监控场景下以及在多摄像机网络中拍摄的行人图片之间建立对应关系。通过比对图片可以追踪目标行人对其进行行为分析。这会为搜索目标行人以及对特定事件进行分析提供非常大的助力。 因此一个面向视频监控应用的行人重识别系统是非常有意义的，可以应用在以下场景： 1) 在刑侦事件中，对目标行人的行为分析通常由经验丰富的公安监控人员来完成，但是监控系统拍摄的数据是海量的，通过人力进行目标锁定和案件分析是一件非常低效的事情，对人力也是极大的浪费。利用面向视频监控的行人重识别系统进行行人比对，自动锁定目标行人的位置，将会极大的提高办案效率。 2) 在实时视频监控中，可实时监控目标行人。如果在实时存储的行人数据集图片中可以检索到与目标行人相近的外貌体型特征，可以将目标行人和实时拍摄的行人图片建立联系，提醒视频监控人员，预防危险事件发生。
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user: 2. 国内外研究现状 行人重识别在视频监控中是非常重要的问题。尽管目前已经有很多研究聚焦于这一领域，行人重识别依旧面临很多挑战。 一、目前监控场所捕捉到的行人图片分辨率低，提取清晰的生物特征用于行人重识别非常困难。 二、不同的行人在两个摄像机场景出现的时间变化非常大，使用时间和空间限制帮助行人重识别非常困难。 三、仅仅依靠外貌特征用来识别行人并不稳定，因为行人的外貌特征会受到姿态，光照，背景和遮挡的影响。 四、在大型的视频监控网络行人重识别计算效率低也给行人重识别应用带来非常大的挑战。 特征提取和行人比对是行人重识别中的两个研究方向。 特征提取作为行人重识别的基础和关键，提取出具有区别性的可靠特征是非常重要的。目前的特征提取方法分为传统方法和深度学习的方法，传统方法发展至今，已经提出了大量的特征用于行人重识别，比如颜色 [ 1 ] [ 2 ] ，形状 [ 3 ] [ 4 ] ，纹理 [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] 等。但是，单一特征受光照变化，遮挡等的严重影响，性能并不好。另一方面，深度学习的方法通过设计网络自适应的模型用于学习行人的特征表达。这种方法近年来得到了很大的应用，尤其是用深度卷积网络(CNN)提取行人的空域特征取得了比较好的效果 [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] 。然而，这类方法同样在行人外貌特征变化很大时，会引发较为严重的过拟合现象，单一地应用提取出的空域特征并不够可靠，此时性能不够理想。目前多特征融合是行人重识别中可以提高识别准确率的一个有效方法。因为单一特征不能强大到捕捉所有行人图片间的细微差别。而融合特征被证实在行人重识别中可以取得较为理想的算法准确率。 行人比对目前主流的方法是基于度量学习 [ 13 ] [ 14 ] 的比对方法。这种方法通过学习找到最能区分正确行人对和错误行人对的最佳距离度量，用于进行行人比对。度量学习的方法通过对特定场景进行标定训练，会对比对效果有较大提升，但普适性不强，针对新的场景需要进行重新训练，训练标定过程较为复杂，且方法的空间复杂度都较高，目前还很难应用到实际系统中。
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user: 3. 系统的设计和实现 目前的行人重识别模块有很多方案可供选择，在选择方案时，我们主要考虑以下两个方面的因素： 算法的准确率。行人重识别算法的准确率主要是指目标行人正确匹配的行人图片在进行相似度排名时排在前面的比例。只有算法准确率高才能被使用。如果正确匹配的行人图片出现在排名的末尾，那么仍然需要消耗极大的人力进行比对。无法起到提高效率的作用。 算法的时间消耗。因为监控摄像机拍摄的图片量极大。因此在实际应用中算法时间消耗是软件设计时需要考虑的问题。如果算法为了高的准确率而消耗了过多时间导致运算过慢，在实际应用中是得不偿失的。 考虑到以上两个因素我们使用了一种分辨率自适应特征提取与融合的行人重识别方法 [ 15 ] 。该算法融合了多种特征，在准确率上有一定的保证，并且使用多尺度图片和筛选过程提高了算法的效率。 图1是该算法的框架图：算法具体流程如下： 第一步：设 为相机A下的行人图片集合， 为相机B下的行人图片集合； 第二步：对P和Q中的原始行人图片进行降采样，得到低尺度图片；采用筛选机制，先将行人图片集合Q用HS和HOG筛选，得到筛选后的集合 ，然后在高尺度图片上提取LPQ特征，所述高尺度图片是原始行人图片集合P和Q，在P上能检测出人脸特征的行人图片集合记为 ，在Q上能检测出人脸特征的行人图片集合记为 ，最后用能检测到人脸的行人图片集合 来补充候选行人集 ，将候选行人集扩充为C，如式(1)所示。 (1) 第三步：在 的原始行人图片上即高尺度图片上提取有空间限制的纹理特征(LSCF)，极大稳定颜色区域特征(MSCR)和加权颜色特征(wHSV)； 第四步：采用自适应加权的方法融合在低尺度和高尺度上提取的特征，针对行人 ， ，对行人集合中的各行人进行相似度计算，并对得到的相似度按降序排列。 综上，本发明方法根据特征在分辨率上的特点，在不同的图像尺度提取特征，然后用颜色、轮廓和人脸特征筛选行人，然后再自适应融合在高尺度和低尺度提取的特征，选出与目标行人最接近的行人；通过生物特征和外貌特征的自适应融合可以提高方法的准确率，通过在低尺度提取外貌特征以及筛选机制可以降低方法复杂度。 确定算法之后，我们设计如下软件框架： 软件系统框架如图2所示。在使用行人重识别算法进行行人行为分析时首先要选择目标行人，在选择目标行人后运行行人重识别算法，底层算法会对数据库中的行人图片按照和目标行人的相似程度进行排序，然后将其展示在相似行人展示区域，通常我们只显示前5个最相似的行人，如果目标行人没有出 图1. 分辨率自适应的行人重识别算法 [ 15 ] 图2. 行人重识别软件系统设计架构图 现在前5名，继续进入相似行人扩展区域查看后续排名的相似行人。在进行候选行人和目标行人比对并按照相似度排名后，点击正确匹配的行人图片，软件会根据图片拍摄地点展示在地图区域，帮助进行行人行为分析。
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user: 4. 主要功能和性能 4.1. 主要功能设计及实现 软件使用的开发环境是windows 7硬件平台。硬件参数是Intel i7，3.4 GHz，8G-B RAM。 首先对软件功能模块进行介绍。 1) 选择目标行人模块。行人重识别系统的主要目标是找到与目标行人的相关联图像。软件系统的首要功能是将目标行人图片载入系统。该模块负责完成这一功能。 2) 行人重识别模块。该模块对目标行人进行行人重识别，即在存储的图片库中找到与目标行人最相似的行人图片。 3) 相似行人展示模块。该模块对候选行人图片和目标行人图片的相似程度进行分析，将相似度排名靠前的几张行人图片展示出来。 4) 相似行人扩展展示模块。如果我们想要的行人图片没有出现在相似行人展示模块中，可以在该模块将后续排名的行人图片展示出来。 5) 行人位置分析模块。该模块通过对行人图片拍摄地点解析，将其在地图中展示出来，帮助监控人员进行目标行人行为分析。 图3是软件的人机交互界面，分别为选择目标行人模块，行人重识别算法后的相似行人展示区域模块，相似候选行人扩展展示区域和行人所在地图位置分析模块。图4是运行软件后的效果图。 图3. 软件主界面和模块介绍 4.2. 性能测试和验证 测试所使用的数据集是在真实道路监控摄像机下的拍摄的行人图片。选择其中抓拍获取的图片进行行人重识别。利用本文实现的软件系统对多行人对进行比对排序，记录正确比对的行人图片数目。 准确率 = (正确匹配的行人图片数目/进行行人重识别的行人图片总数) × 100%。从表1中我们可以看到我们的行人重识别系统有较为满意的识别准确率。 同时我们还进行了另外一个实验来验证算法的效率。我们将一张目标行人图片和其他83个行人图片进行比对来进行行人重识别。比较了我们集成的算法有筛选和无筛选的两种情况，其中无筛选可以认为筛选系数为0的一种特殊情况。我们将计算消耗的时间展示在表2中，通过实验我们可以看到算法经过筛选过程效率有了一定程度的提高。 图4. 软件功能在线展示 Table 1 Test results of algorithm performanc 检测项目 测试结果 行人重识别 行人重识别总体识别率大于等于85% 实际图片对数量 83 r = 1 正确率(%) 87.95 r = 2 正确率(%) 90.36 r = 3 正确率(%) 90.36 r = 4 正确率(%) 91.57 r = 5 正确率(%) 91.57 表1. 算法性能测试结果 Table 2 The comparison of the operating efficiency of algorithm realizatio 无筛选 有筛选 时间消耗 57877 ms 52947 ms 表2. 实现算法的运行效率的比较
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user: 5. 总结 根据视频监控实际应用需求，本文设计和开发了面向视频监控应用的行人重识别系统。本系统采用多种特征融合的算法方案，并结合了人脸生物特征和图像的外观特征，使得行人重识别的准确率大大提高。设计开发软件在使用方法上简单易行，操作方便。另外在软件运行效率上，本系统使用的算法具有筛选的过程，并且提取特征在多尺度图像上进行，减少了特征提取和特征比对带来的时间消耗，使运行效率获得了提升。本文研究系统可有效帮助监控人员进行行人布控和排查分析，对提高公安相关业务处理效率具有重要的作用。
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user: 摘 要 在碳排放交易制度的实施中，配额分配过程是将体现在排放配额中的财富进行分配，其结果必须对参加碳市场的利益相关者的成本以及整个社会的运行带来经济影响。然而，分配决定并不会对制度实施的环境效果带来影响，因为分配并没有改变政策所要求的整体减排水平。碳排放交易制度会创设一种新的资产，该资产具有相当大的潜在货币价值，衡量排放配额或许可的价值依据的并非完成总量限额所产生的成本，而是碳排放交易制度下那些支付更高能源或排放价格的实体向配额持有人所转移的财富。配额分配可以采用免费分配与有偿分配两种方式，分配能够改变经济激励因素和企业的行为。 关键词 :模板，碳排放交易制度，配额分配，财富创造，财富转移 Copyright © 2017 by author and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 在碳排放交易制度所面临的诸多重要设计难题中，配额分配成为了争论中的核心挑战。这方面毫无疑问是与这份巨大的金融资产利益攸关。这是因为在未来中国的统一国家碳市场中，每年数以百亿计的配额资产要被分割并在排放交易中进行发放。配额分配决策首先涉及的是利益如何配置的问题，即哪些行业能得到多少。两个关键的经济问题与此相关，其一是尝试分配方法所带来的某些行为变化会导致意想不到后果的风险，其二则是分配方法的采用可以降低特别脆弱产业部门、居民家庭或地区所承担的成本。
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user: 2. 碳排放交易：一种创设财富的手段 碳排放交易制度的实施改变了排放价格，并创设了一项资产和义务。涵盖在交易中的控排企业，包括生产商以及上游领域的化石燃料加工商，将承担新的上缴配额的义务。为了与这项新义务相匹配，政府需要以排放配额的形式创设一种新资产。这些配额免费分配给排放实体，或由政府持有进行拍卖。下游企业或其他部门承担的能源价格调整将反映上缴相关配额的机会成本，而配额成本反过来又会随着能源使用排放的二氧化碳含量而变化。然而，最重要的是，配额分配的方法选择并不会对碳市场实现减排目标的能力造成影响。 配额中蕴含的财富是巨大的。在中国建立整个经济体系层面碳市场的情形下，如果配额价格在10元/吨二氧化碳当量左右的话，每年配额总价值累计可以达到将近500亿元。如果在150元/吨二氧化碳当量的高价位，正如2008-2012年欧盟碳市场的预期价格，每年配额总价值将超过1000亿元。配额总价值并不是实施碳市场经济成本的衡量标准。但是，在碳排放交易制度中，配额价值却反映了那些愿意支付更高能源或排放成本的企业，向最初接受配额分配的实体转移财富的过程。那么，排放交易的成本究竟是什么呢？它是为了实现总量目标而减排每一吨排放量所附带成本的总和。反过来，配额价格取决于边际减排成本，即最后的、最昂贵的单位吨减排量。假设我们强制实施7吨总量限额之前，经济运行产生的总排放量为10吨。多出3吨的减排成本分别为1元、5元和10元。这里碳排放交易的总成本为16元。但边际成本只是最后的、也最昂贵的10元；这个成本决定了碳排放交易制度中的配额市场价格。最后，7个配额的总价值为70元。
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user: 3. 配额分配的政策选项 3.1. 配额的价值取向：效率与公平 配额分配会影响碳排放交易制度中两个重要的经济因素：效率与公平。所谓效率是指实现排放总量目标的总经济成本，而公平则是关于经济成本在经济体系所有产业部门和家庭之间的分配问题。一般而言，追求公平目标意味着会牺牲部分效率。一些方法可以用来决定排放交易机制中的初始配额分配。配额可以免费分配给受交易机制影响较大的实体，无论这些企业是否受到直接管制。最容易受到碳排放交易制度影响的企业是那些传递伴生成本最弱的实体，既包括上缴配额所带来的直接成本，也包括在上游领域管制排放而产生的高能源成本，消费者将承担最终成本。 政府可以根据排放实体过去或当年的数据进行配额分配。或者，政府可以将配额简单地进行拍卖，拍卖收入由政府保留(最终进行再分配)。两者的结合方法也可以采用。根据《美国清洁空气法案》酸雨条款所建立的国家二氧化硫交易制度，绝大部分排放配额采用免费方式发放给交易机制管控的排放实体。这一模式也在美国东部各州的氮氧化物交易项目以及欧盟排放交易体系(EU-ETS)中采用。然而，我们始终没有找到配额分配与履约义务的配置不能分离的经济原因，也就是说，没有理由将配额不分配给排放交易机制没有直接管制的实体。事实上，大部分履约成本都要传递给非直接管制的企业。考虑到公平因素，分配过程更应当关注对下游的能源消费者进行补偿。 在这种情况下，免费配额的接受者可以将配额卖给直接承担履约义务的实体。排放配额可以当作另外一种投入的生产要素，像资本和劳动力一样，控排企业必须获得才能进行产品生产。无论分配如何进行，配额最终都必须流入到控排企业手中。在一个更简单的例子中，政府可能将配额免费分配给管制或非管制企业，或将配额直接卖给控排企业。至今为止，大部分建立的排放交易制度，包括美国二氧化硫和氮氧化物项目以及欧盟排放交易体系，都将配额免费分配给控排企业。这种免费分配过程事实上是将政府许可所代表的财富转移给排放实体，因而对交易体系的公平性产生影响。而经济学家经常指出的是，通过销售配额将收入用于减税的方式，可以大幅度降低整个交易成本。因此，在美国二氧化硫和氮氧化物项目以及欧盟碳市场的案例中，对于补偿管制产业部门的关切似乎已经显示出对于效率因素的考虑。有趣的是，欧盟排放交易体系第二阶段所宣布的配额分配计划，以及美国东北部各州实施的区域温室气体减排行动(RGGI)中提到的分配方法，都采用了免费分配与配额销售(拍卖)相结合的方式。 当配额被视作一种财富的代表，显而易见的是，采取何种配额分配方法进行这笔财富的分配，将改变相关个体企业以及利益群体在经济社会中的地位。然而，分配也会改变整个经济体系的行为方式，如果分配取决于当前或未来的行为方式，与完全基于历史行为的分配形成鲜明对比，也会改变未来的温室气体排放形势。这是因为基于未来行动或行为的分配将不可避免地会对这样的行动或行为产生激励作用。当这种行动或行为反过来影响碳排放交易制度的效率之时，至关重要的是，任何更新分配方法的激励作用得到了充分考虑。 3.2. 免费分配：基于排放量的祖父法 假设决定采用免费分配的方法向特定产业部门分配配额，针对控排企业的免费分配已经成为现行排放交易体系的标准做法，而且这种简单分配排放配额的方法经常涉及“祖父法”这个概念。每个控排企业都会获得配额总量中的一定份额，该份额由规定基准年中所有控排企业总排放量的一定比例进行划分，相当于每个控排企业在基准年的排放量乘以排放总量限额与基线年总排放量的比率值。 3.3. 免费分配：基于产量的祖父法 祖父法是直接的配额分配方法，但它依赖过去的行为，因此会给予历史排放量巨大的排放者更多的配额量。祖父法的使用也可以依据历史产量来取代历史排放量，即产业部门内的每个控排企业将根据其基线年的历史产量所占部门总产量(而非排放量)的比率，来决定该实体在产业部门总配额量中所能获得的分配份额。其结果是，具有最高历史产量而非历史排放量的控排企业将获得最多的分配份额。当前，祖父法是针对控排企业进行免费分配唯一或主要的方法，但该方法的使用也可以扩展到对非控排企业进行分配。例如，配额可以免费分配给大型能源用户来抵消能源价格升高的影响。在这种情况下，分配的依据可以采用历史产量、劳动力投入量或其他能够衡量该实体高能源成本传递能力的指标。 3.4. 免费分配：基于更新产量的分配法 任何祖父法的应用进行配额分配都是基于过去的行为，一般情况下不能将产业部门随时间发生的变化考虑在内。而将近期变化考虑在内的方法被称作基于更新产量的分配法，该方法是基于历史产量祖父法的动态模拟。在更新数据的情况下，产量份额将根据时间变化进行二次计算，后续的分配方案将根据单个实体产量所占产业部门份额的动态变化值进行调整。 尽管更新方法听起来像是对静态分配方法的改进，但是也会产生新的问题。因为如果控排企业得知他们所能获得配额分配将基于未来产量，而且配额又是具有价值的，该方法的使用会激励企业提高产量，并产生两个影响效果。其一，如果多家公司都竞相提高产量来获得更大比例的配额分配，产品的价格将走低，因为配额分配相当于构成了对产品的补贴。其二，如果价格下降，将无法激励消费者减少对管制部门产品或服务的消费量。虽然降低的价格对消费者是件好事，但事实上由于不能产生保护环境的激励效果，反而增加了碳排放交易制度的总成本。 3.5. 免费分配：改变激励因素 多种方法都可以用于向不同控排企业和利益相关群体分配免费配额。提出的许多分配方法都可以实现既定的经济或政治目标。然而，从经济效率和环境效果的立场上看，选择分配方法最重要的依据仍然是分配对经济系统中不同实体未来行为的影响效果。正如前文中所讨论的内容，这种效果并不会立即显现。在欧盟排放交易体系中，如果控排企业关闭了排放设施，将失去获得配额分配的机会。这种情况形成了一个看似合理的规则，即没有排放就没有分配。但是该规则却产生了一种事前激励作用，让那些低效且可能产生高排放的设施保持运行，以便让它的母公司能够继续索要配额。这种结果可能并非合乎电力部门的需要，但却对那些面临外部竞争压力的产业部门有利。在这种情况下，保持设备运转并向海外转移可能将是最好的结果。
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user: 4. 针对新进入和退出的排放源分配 配额分配制度设计中一个更具挑战的问题是如何应对新排放源的加入和既有排放源的退出。如果是配额是拍卖获得的，新入和退出排放源将不会提出这样的问题，即新入者可以像其他既有排放源那样购买配额，而退出排放源不应再持有多余的配额。但在配额全部或部分免费分配的背景下，如何协调新入和退出排放源却是一个主要问题。在这种情况下，政府是在把财富转移给私营部门。如果新进入者不能像既有排放源那样获得相同的财富转移，他们将处于不利地位。与此相似，如果退出者能够再停产后继续持有配额也将处于更加有利的地位。 对于这些问题并没有形成统一的观点。欧盟排放交易体系预留了部分配额用于未来分配给新进入者，并向退出者索回分配的配额。与此相比，美国二氧化硫项目仅仅预留了极其有限的配额发给新进入者，并且允许退出者继续保留配额。在美国一些近期的气候政策提案中，新进入者是否能够获得分配将受到是否达到某一特定绩效标准的限制。例如，新成立的燃煤发电厂只有达到与整体煤气化联合循环电厂相同的排放水平，才有资格从储备池或新入者预留配额中获得分配。为新入者设置预留配额并从退出排放源那里索回配额，也会对企业的未来行为产生不同的激励作用。将新入者配额分配与达到特定技术基准相绑定，可以在不经意间支持该技术的发展，而不用去专门进行温室气体排放控制。
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user: 5. 结语 在碳排放交易制度下，决定如何进行配额分配相当于决定如何分配一笔每年总计数以百亿计的资产。这个困难的分配问题必须通过立法形式才能解决。国家职能部门正是判定这一基础性分配问题的权威机构。同时，分析中也提出了一些重要的经济问题。其一，碳排放交易制度并不像看上去那样会产生显著的影响，控排企业并非必然承担排放交易制度产生的成本。而且，控排企业并不一定成为唯一的配额接收者。其二，政府对于采用拍卖方式进行绝大部分配额分配的兴趣越来越高。配额分配思维方式的转变出于多种原因，一个理论基础是拍卖收入可以用来降低其他税负或避免增加税收，从而大幅降低气候政策的成本。最后，将分配规则潜移默化影响未来行为的情形纳入考虑十分重要。激励作用和行为的不经意变化将会潜在大幅增加气候项目的实施成本。
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user: 资助信息 国家社会基金一般项目：“京津冀大气污染治理一体化立法研究：国际视野与区域问题”(16BFX146)；教育部社科基地重大项目：“低碳社会发展环境法制保障研究”(13JJD82001)；中国清洁发展机制基金赠款项目(2012023)。
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user: 摘 要 课堂教学中融入循证护理的理念能引导学生探索临床争议或不明确的问题，学会如何运用实证处理临床情境，培养学生评判性思维能力。循证护理的实施不仅促进学生学习专业知识与技能、获取临床实践经验，也确保了临床护理服务的安全与可靠。本文阐述基于循证的护理课堂教学的教学理念、方法及教学评价。 关键词 :循证，护理，课堂教学，方法 Copyright © 2017 by author and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 循证护理的核心思想是运用最佳实践证据，尊重患者意愿、考虑患者需求，结合临床具体特点以及护理人员的专业经验，做出临床判断与护理决策的过程 [ 1 ] 。在护理教学中渗透以实证为基础的循证理念，增强学生的循证意识，培养学生运用评判性思维探讨问题、分析问题和解决问题的能力，促进学生主动求索，发挥学习潜能，对护理专业人才的培养有着重要意义。
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user: 2. 教学理念 循证护理教育是运用循证护理的理念和方法进行教学，包括运用最佳证实的教学方法、考虑学生个体学习需求以及教育专家建议、课程设置的资源消耗等情况组织教学活动，提倡以问题/质疑为基础的学习，开展自导式学习，培养学生的实证为基础的护理观念和评判性思维，加深知识的理解与运用 [ 2 ] 。学习是一个积极主动的过程，学生带着曾经的经历进入学习环境，新知识建构于先前的学习，强调学习者对知识的内在化过程，运用当前和过去所获得的知识和经验建构新知识 [ 3 ] 。
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user: 3. 教学方法 基于循证的护理课堂教学方法通常围绕临床情境展开教学内容，通过计算机软件、标准化病人或角色扮演等多种方法创建动态的临床教学情境，将认知与情感、形象思维与抽象思维结合起来进行教与学的过程，充分发挥学生的学习主动性与创造性 [ 3 ] 。系统评价的meta分析显示情境教学促进学生的专业知识学习(DM 0.53，95% CI 0.16~0.90分，Z = 2.77，P = 0.006)，提高护理操作技能(DM 1.15，95% CI 0.78~1.52分，Z = 6.12，P < 0.00001) [ 4 ] 。在情境教学中，学生分析临床情境、提出需要解决的问题，然后检索循证依据，分析证据的可靠性及临床适用性，并运用证据解决问题。 3.1. 学习准备 老师讲解循证护理的内涵、方法以及实证的临床应用，讲解检索的基本技能、学习过程、学生和老师的角色特点等，使学生充分理解整个学习过程。 3.2. 情境设定 老师依据教学内容和目的，选择适合的临床个案，应用仿真模拟机器人或/和标准化病人等创建动态仿真临床情境。根据学生的知识、技能水平，调整情境的难易度与复杂程度，从简单到复杂，从单一疾病到几种疾病的合并，从轻症到重症，渐渐增强学生的学习信心 [ 5 ] 。每个情境中包含需要进一步澄清和评估的信息，激发学生的评判性思维，每个情境均备有一组思考题，有助于学生深入全面分析患者发生了什么。 3.3. 师生角色 学生是学习的主导者，进行小组讨论，分析情境、发现问题、检索证据、分析与筛选证据。根据情境由学生扮演护士、病人或家属等。使学生在演示中体会病人问题的所在，并运用实证解决问题，追踪观察，发现新问题，收集完整的资料，作出批判性的评价，提出建议。 老师作为促进者，激发学生的学习动力，启发学生思考，指导学生深入分析情境、讨论问题。 3.4. 学习过程 3.4.1. 引入临床情境 学生进行小组讨论，深入分析情境，思考：患者发生了什么？为什么？还会出现什么情况？有哪些因素会影响病情变化？ 3.4.2. 确立循证问题 老师引导学生深入讨论病情，提出需要解决的问题及所需的知识与技能。激发学生思考应如何处理患者目前的状况？在病情处理方面有哪些需要进一步探讨或有争议的问题？结合个案情境的特点，循证问题可涉及具体护理方法方面，如胃肠外营养留置导管护理方法、留置鼻胃管护理方法、气道湿化的适应症和具体方法、老年人认知障碍评估方法和沟通方法、预防跌倒方法、术后伤口疼痛护理方法等等需要进一步探讨的问题。 3.4.3. 文献检索、评鉴与筛选 以循证问题为导向，老师帮助学生确定文献检索的中文与英文关键词，指导学生通过图书馆资源、网上数据库资源等途径检索相关主题的系统评价、临床实践指南、最佳实证指南等循证资源。老师与学生共同整理文献、分析证据的内容，包括干预措施的作用原理、适用人群、适应情况，比较各种方法的干预效果及使用局限或不足等，最后结合个案病情特点、考虑患者的需求，筛选出适合本个案情境的最佳证据。根据所检索的循证护理中心的证据级别，对所检索的证据进行质量与可靠性的筛选，考虑证据的可行性、适宜性、意义、有效性、经济性等 [ 3 ] 。建议学生在运用循证护理中心推荐的最佳实践指南以及研究结果的系统评价的证据时也应考虑患者的需求和意愿，以及临床的具体情况。对于其他研究的证据应评鉴其真实性、适用性和重要性，参照Cochrane循证医学中心对于随机对照试验研究的评价标准，以及澳大利亚JBI循证保健中心对类实验性研究、队列研究/病例对照研究、描述性研究、质性研究和专家建议的真实性评价标准进行进一步分析与筛选。 3.4.4. 应用证据与效果评价 在老师的指导下，学生应用证据解决问题，评价效果。在小组讨论中进行同伴教学，相互分享知识与经验，提出进建议。 学生进行护理评估，运用所学的知识解释病情，告知患者发生了什么，目前应该注意什么？老师用仿真模拟机器人模拟症状与体征、心电图变化、左右肺不同呼吸音特点，训练学生识别异常情况，同时也设置模拟人发出疼痛、饥饿或口渴等主诉、也可伴有呕吐、喘息或咳嗽等，训练学生在评估患者的同时关注患者感受，重视伴随症状并及时给予处理。 学生根据评估资料，确定患者存在的护理问题，制定护理计划，告知患者将要为他/她做什么？为什么？以取得患者或/和家属的同意与配合。根据医嘱，学生以最佳实证的方案为指导，进行各项护理干预，监测病情变化，评价干预效果。 老师利用计算机软件模拟可能出现的各种病情情况。在给氧或插胃管或输血时，患者出现血压下降、心电图的变化、频繁呕吐、持续喘息呼吸困难等，训练学生对突发情况的分析与处理及小组合作能力。如果患者的重要病情变化被忽略或延误处理，患者的病情会恶化，老师引导学生讨论病情为什么会加重？有哪些重要的临床表现没有及时处理？并启发学生思考护士的责任，护理中确保患者安全的重要性。 3.4.5. 学习反思 老师组织学生讨论所检索的循证证据是否能解决临床问题？存在哪些运用局限或困难？在证据运用方面有无争议？是否需要进一步探究？等。使学生意识到最佳实证在运用时，需要根据具体情境的特点进行调整，并考虑患者的病情特点与意愿。 教学举例：融入循证理念的输血护理技术的教学过程如下： 1) 讲解相关的理论和操作知识：用多媒体课件讲述输血的基本理论、输血的操作步骤以及和注意事项，输血中的观察处理要点等。 2) 引入临床情境：引入两个临床情境，一是因高空坠落的复合外伤造成大量失血需要即刻快速输血，二是慢性消化道出血造成贫血需要输血。 3) 提出循证问题：引导学生探讨如下问题：输血的临床指征有哪些？如何评估？此两种情境的输血有什么不同？分别应选择哪种类型的输血？为什么？在输血的速度、输血反应的观察、库存血袋的复温方法、输入多个单位血之间的冲管溶液以及快速输血对水电解质、酸碱平衡的身体内环境影响等方面有哪些循证建议或临床实践指引？ 4) 检索文献：根据这些问题，学生分成几个小组分别选择不同的主题，进行文献搜寻、分析、评价和归纳整理，然后组织学生进行小组汇报与讨论，分享所搜寻到的信息，进行同伴教学讲解主题内容，讨论各种处理方法的优势与不足，老师给予小组汇报的讲评和知识的澄清。 5) 运用证据进行护理干预：当学生掌握了输血相关的理论知识后，要求学生针对个案的情况和所搜寻到的证据，进行护理计划，并指出效果评价方法，完成循证学习反思报告。
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user: 4. 教学评价 除进行理论和操作考试以外，还应评价学生的循证学习反思报告以反映在循证学习过程中的知识获取。循证学习反思报告内容包括：阐述情境中存在的关键问题、搜寻途径和关键词、分析归纳各种干预措施的优缺点和适用情况、运用证据探讨解决问题的方法、以及评价效果。老师对学生的小组反思报告进行评价，给予评语。
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user: 5. 小结 课堂教学与临床实践相结合，围绕临床情境开展教学活动，引导学生进行讨论、发现循证问题，利用理论知识和检索信息进行分析问题，学会运用实证解决问题，进行护理干预并评价效果。循证护理的实施不仅促进学生学习专业知识与技能，同时也获取临床实践经验，培养学生的评判性思维能力，确保了临床护理服务的安全与可靠。
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user: 6. 建议 根据学生的知识技能水平和学习个性特点，调整模拟情境的难易度，提供由简单到复杂的模拟情境，循序渐进地提高他们的临床决策、沟通、合作等认知技能和进行综合分析和处理临床问题的能力信念。开展循证护理学的师资培养，使老师树立循证观念、掌握循证护理的概念与基本原则及文献检索方法、理解系统评价、Meta分析的相关概念及结果解释等，指导学生进行证据检索、分析与运用 [ 1 ] [ 2 ] 。还应开设循证护理、文献检索、临床流行病学、计算机应用、科研设计等相关课程的教学，使学生掌握科学文献评价与筛选的方法。应完善网络数据库资源或借助循证护理研究中心，以获得更全面的实证护理信息。
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user: 摘 要 为了获取管道壁面在瓦斯爆炸冲击作用下的破坏特性，利用LS-DYNA建立了管道内瓦斯爆炸物理模型和数学模型，模拟了管道内不同爆炸强度的瓦斯爆炸冲击破坏特性，模拟结果表明：在瓦斯爆炸瞬间，爆炸冲击波直接加载在管道壁面及封闭端，封闭端隅角处冲击波汇聚叠加，致使管道封闭端发生膨胀变形。随着瓦斯爆炸的进行，封闭端区域内出现了负压区，空气回流压缩，冲击波都汇聚在“Z”型槽里，此时管道壁面变薄，出现了“阶梯式”破坏特征。随着瓦斯爆炸强度的增加，爆炸冲击波荷载超过了材料的屈服强度，管道封闭端与内壁面结合隅角部位，内壁面沿管道出现了“Z”型破坏。随着爆炸荷载的持续加载，壁面最终出现了“阶梯式”的破坏和张开型的扩展现象。 关键词 :瓦斯爆炸，破坏特征，爆炸强度，数值模拟，管道壁面 Copyright © 2017 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 煤矿瓦斯爆炸是煤炭开采过程中最严重灾害之一，尤其是特别重大瓦斯爆炸事故导致众多人员伤亡、巷道设施设备严重破坏和巨大财产损失，造成不良的社会影响。例如2004年大平煤矿、陈家山煤矿、2005年孙家湾煤矿、2007年山西瑞之源煤业公司等瓦斯爆炸事故。因此，我国政府加强了煤矿的安全投入和安全管理，在国有重点煤矿中，推行综合机械化开采技术，其比例己达75%，并出台和修订了一批强化安全管理的法律法规，如《煤矿安全规程》、《防治煤与瓦斯突出规定》等；同时，坚决关闭一些证件不全、非法开采的小煤矿，我国安全技术及管理水平得到了较大提高，我国煤矿生产安全状况持续好转，但也偶尔也发生了许多重特大瓦斯爆炸事故。国内外许多的专家学者利用实验巷道或管道平台对瓦斯爆炸进行了大量实验研究 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] ，也有学者采用了数值模拟方法对瓦斯爆炸进行分析，并取得大量的研究成果 [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] 。当整个巷道充满瓦斯或产生连续瓦斯爆炸，其爆炸破坏时间相对较长。在一些矿井，瓦斯爆炸产生的冲击波甚至通过井口破坏地面建筑物，伤害地面人员 [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] ，所以人们历来十分关注巷道周围结构在冲击波载荷作用下的冲击破坏问题，并进行了大量的研究工作 [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] 。但是采用数值模拟分析瓦斯爆炸热冲击问题时，不同瓦斯爆炸强度的管道壁面破坏特征分析较少。然而LS-DYNA能很好解决热冲击对管道壁面破坏问题，因此，本文利用LS-DYNA对管道内瓦斯爆炸热冲击进行了数值模拟，研究不同瓦斯爆炸强度的管道壁面冲击破坏特征，期望研究结果为煤矿或瓦斯隧道等受限空间的瓦斯爆炸事故防治以及降低瓦斯爆炸事故灾害损失提供理论依据和技术指导。
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user: 2. 物理数学模型的建立 2.1. 物理模型 2.1.1. 有限元模型的建立 本次所用材料的模型和参数均采用统一单位制(kg/m/s)，本次数值模拟所采用管道几何参数：管道长L = 20 m，半径r = 0.8 m，一端密闭，另一端为开口，预混气体与管道开口末端之间用膜片隔开，管道有限元模型如图1所示。 2.1.2. 网格划分 根据本次研究内容的需要，对于规则形状的管道模型，通常利用映射网格划分，对管道瓦斯爆炸物理模型采用六面体单元映射网格划分。因此，本次设置单元尺寸大小为0.04 m，管道瓦斯爆炸物理模型共划分为1，563，880个单元，管道的单元数为33，200个，瓦斯单元数为765，340个，空气的单元个数为765，340个，划分网格后的有限元模型如图2。 图1. 管道有限元模型 图2. 划分网格后的有限元模型 2.1.3. 定义单元类型与材料模型 利用ANSYS/LS-DYNA，采用8节点实体SOLID164单元建立管道瓦斯爆炸物理模型，根据国外现有的有关领域研究成果及研究现状可以知道，应变率是结构抗动态冲击荷载一个非常关键的因素。因此，材料模型应选用适用于钢材并考虑应变率影响的模型。本次选用非线性塑性材料模型，常用的模型为*MAT_PLASTIC_KINEMATIC，对于爆炸冲击荷载作用下的金属材料非常适用，其中，应变率采用Cowper-Symonds模型来考虑。 2.1.4. 边界条件与初始条件 瓦斯爆炸是一种极其迅速复杂的化学反应，其爆炸过程中所涉及大量的中间和瞬间产物，本次忽略其化学反应的中间过程。为了简化计算，对几何模型做出了一些基本假设如下：(1) 只有瓦斯爆炸热源存在，管道内再无其它热源。(2) 设置管道壁面光滑绝热，瓦斯初始状态如浓度、温度和压力均匀分布，初始温度和压力分别为 ， 。(3) 模型设置一端密闭，另一端开口且无反射边界条件。(4) 几何模型的轴对称性，边界的剖面法线方向位移为零。 2.1.5. 状态方程 瓦斯爆炸过程涉及许多的瞬间和中间产物，若不考虑热辐射、热传导、对流以及粘滞摩擦等，则将爆炸后生成的爆炸产物均可当作理想介质。瓦斯与空气的混合气体在爆炸过程中，其原始反应物和爆炸产物分别遵循理想气体的状态变化特性，因此，采用理想气体的γ律方程描述爆炸后的气体状态变化过程。 (1) 瓦斯材料模型及状态方程 LS-DYNA中采用HIGH_EXPLOSIVE_BURN材料关键字描述爆炸物质，同时结合线性多项式状态方程LINEAR_POLYNOMIAL进行相应定义。 (2) 空气材料模型及状态方程 空气一般采用空气材料模型和线性多项式状态方程加以描述，线性多项式状态方程为： (1) 式中， 表示爆炸压力； 表示单位体积内能； 表示相对体积。当此方程用于空气模型时： ， 。空气密度为1.225 kg/m 3 ，初始相对体积 为1.0。 2.2. 数学模型 2.2.1. 基本假设 为了方便数值模拟和建立数学模型，本次进行如下假设：① 不考虑瓦斯的化学反应过程，但需要考虑气体粘性。② 假设管道绝热、光滑，常温常压下瓦斯预混气体初始状态如浓度、温度和压力分布均匀。 2.2.2. 基本控制方程 管道瓦斯爆炸传播问题属于一端开口、一端封闭的管状空间内含有高温高压的冲击波流动过程，在直角坐标系下，瓦斯爆炸流场三维非定常流动的三个守恒方程式分别如下： 质量守恒方程： (2) 动量守恒方程： (3) 能量守恒方程： (4) 状态方程： (5) 式中 为坐标参数； 为流体密度，kg·m −3 ； 为压力，Pa； 分别是三个坐标方向的速度， ；t为时间坐标，T为温度，K；R为气体常数； 为比能， ， ，其中 是气体指数，为常数。
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user: 3. 数值模拟及结果分析 通过管道内瓦斯填充长度的不同来实现瓦斯爆炸的不同强度，进而研究不同的瓦斯爆炸强度对管道壁面损伤破坏的影响，基于前期分析结果和模拟结论，本次分别模拟了瓦斯填充长度为15 m、16 m、17 m、18 m、19 m和20 m。 图3是瓦斯填充长度为15 m的管壁不同时刻等效应力云图，从图3的分析可知，在0~0.04 s时间内，仅t = 0.01 s时刻，管壁最大值应力为279.3 MPa，管道局部位置应力超过了管道的屈服强度，管道发生了弹塑性变形，在0.01 s之后时间内，最大应力值均未超过279.3 MPa，未超过材料的抗拉强度，管壁瓦斯爆炸完成后，管道内还剩有空气冲击波作用，管壁再次发生变形，从瓦斯爆炸开始到完成整个时间内，管壁发生着变形-恢复循环往返，导致管道发生疲劳损伤，若冲击波持续加载，最终管壁会出现破坏现象。 图4为管道内填充长度为16 m的管壁不同时刻等效应力云图，从图4分析可知，在0~0.04 s的时间内，仅t = 0.01 s时刻，应力最大值为229.0 MPa，未超过管道屈服强度，管道发生了弹塑性变形，随着瓦斯爆炸的完成，瓦斯量的消耗，之后的整个时间内，最大应力都没有超过229.0 MPa，壁面没有出现破坏现象，但是管道会发生疲劳损伤效应。 图5是管道内瓦斯填充长度为17 m的不同时刻壁面等效应力云图，由图5分析可知，瓦斯爆炸瞬间，封闭端隅角处冲击波汇聚叠加，致使管道封闭端和管道发生膨胀变形。在t = 0.0008 s时，管道封闭端拐角位置沿圆的周向开始出现“Z”型缺口，即内壁面出现一层壁面失效，管道外壁没有任何的破坏痕迹。随着瓦斯爆炸的进行，爆炸冲击波压缩临近的气体，迫使周围的空气离开原来占据的位置，迅速向开口端运动。此时封闭端区域内出现了负压区，空气回流压缩，冲击波都汇聚在“Z型”槽里，冲击波叠加程度更大，封闭端膨胀再次发生变形，管壁又有一层的失效，管道壁面变薄，在“Z”型槽内壁面继续失效破坏，出现了“阶梯式”破坏特征。 图6为管道内瓦斯填充长度为18 m的不同时刻壁面等效应力云图，由图6分析可知，瓦斯爆炸瞬间，爆炸冲击荷载加载在管道壁面及封闭端，封闭端隅角处冲击波汇聚叠加，致使管道封闭端和管道发生膨 图3. 管道内瓦斯填充长度为15 m壁面等效应力云图 图4. 管道内瓦斯填充长度为16 m壁面等效应力云图 图5. 管道内瓦斯填充长度为17 m壁面等效应力云图 胀变形。在t = 0.0008 s时，管道封闭端与壁面的拐角区域沿圆的周向开始出现“Z”型缺口，管道外壁没有出现破坏痕迹。管道封闭端发生瓦斯爆炸，冲击波沿程衰减，导致封闭端区域内出现负压区，空气回流压缩，冲击波都汇聚在“Z”型槽里，冲击波叠加程度更为严重，出现了“阶梯式”破坏特征，其产生的原因是壁面反射冲击波、隅角汇聚冲击波及静态气体压力，其中壁面和封闭端结合处角隅汇聚冲击波最大。 图6. 管道内瓦斯填充长度为18 m壁面等效应力云图 图7为管道内瓦斯填充长度为19 m的不同时刻壁面等效应力云图，由图7分析可知，管道内瓦斯爆炸的瞬间，冲击荷载作用在管道封闭端及壁面上，封闭端隅角处冲击波汇聚叠加，致使管道封闭端和管道发生膨胀变形。t = 0.0008 s时，管道封闭端隅角沿圆的周向开始出现“Z”型缺口，管道外壁没有出现破坏痕迹。管道封闭端发生瓦斯爆炸，冲击波沿程衰减，导致封闭端区域内出现负压区，空气回流压缩，冲击波都汇聚在“Z”型槽里，冲击波叠加程度更为严重，出现了“阶梯式”破坏特征。 图8为管道内瓦斯填充长度为20 m的不同时刻壁面等效应力云图，由图8分析可知，瓦斯爆炸瞬间，管道壁面及封闭端受到爆炸冲击波直接加载，在管道隅角处冲击波汇聚叠加，致使管道封闭端向外膨胀变形。在t = 0.0008 s时，管道封闭端与壁面的拐角位置沿圆的周向开始出现“Z”型缺口，即内壁面出现一层壁面失效，此时管道外壁没有出现任何的破坏痕迹。随着瓦斯爆炸进行，爆炸冲击波压缩临近的气体，迫使周围空气离开原来占据的位置，迅速向开口端运动。此时封闭端区域内出现了负压区，空气回流压缩，冲击波都汇聚在“Z”型槽里，冲击波叠加程度更大，封闭端膨胀再次变形，在“Z”型槽内壁面再次失效，出现了“阶梯式”破坏特征，其产生的原因是壁面反射冲击波、隅角汇聚冲击波及静态气体压力，其中壁面和封闭端结合处角隅汇聚冲击波最大。 通过对管道内瓦斯填充长度分别为15 m、16 m、17 m、18 m和20 m的瓦斯爆炸对管道壁面破坏模式及特征进行了分析，由此可以得到：管道内瓦斯填充15 m和16 m时管道壁面没有出现明显的破坏， 图7. 管道内瓦斯填充长度为19 m壁面等效应力云图 但管道一定会出现疲劳损伤，若冲击波对管道壁持续作用，管道最终出现破坏。当管道内瓦斯填充长度17 m时，瓦斯爆炸瞬间管道壁面开始出现破坏现象，并且瓦斯填充长度超过17 m的管道壁面均出现了破坏，随着瓦斯填充长度的增大，管道壁面的破坏现象加剧。 随着管道内瓦斯填充长度增加，即瓦斯爆炸强度的增加，管道封闭端最开始有弹性膨胀变形，爆炸冲击波荷载超过了材料的屈服强度，管道封闭端与内壁面结合隅角部位，内壁面沿管道周向出现一层脱落，出现了“Z型”破坏，随着爆炸荷载的持续加载，壁面最终出现了“阶梯式”的破坏，但是爆炸强度继续增大，最终在管道壁面沿周向出现一圈缺口，封闭端逃离束缚，管道壁面开始撕裂，产生了张开型的扩展现象。
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user: 4. 结论 通过有限元软件LS-DYNA对管道内不同爆炸强度的瓦斯爆炸冲击破坏特性进行了数值模拟研究，得到如下结论： (1) 在瓦斯爆炸瞬间，爆炸冲击波直接加载在管道壁面及封闭端，封闭端隅角处冲击波汇聚叠加，致使管道封闭端和管道发生膨胀变形。 (2) 随着瓦斯爆炸的进行，爆炸冲击波压缩临近的气体，迫使周围的空气离开原来占据的位置，迅速 图8. 管道内瓦斯填充长度为20 m壁面等效应力云图 向开口端运动。此时封闭端区域内出现了负压区，空气回流压缩，冲击波都汇聚在“Z型”槽里，冲击波叠加程度更大，封闭端膨胀变形，管壁又有一层的失效，管道壁面变薄，出现了“阶梯式”破坏特征。其中壁面和封闭端结合处角隅汇聚冲击波最大。 (3) 随着瓦斯爆炸强度的增加，管道封闭端最开始有弹性膨胀变形，当爆炸冲击波荷载超过了材料的屈服强度，在管道封闭端与内壁面结合隅角部位的内壁面沿管道周向出现一层脱落，出现了“Z型”破坏。 (4) 随着爆炸荷载的持续加载，壁面最终出现了“阶梯式”的破坏。随着爆炸强度继续增大，管道壁面开始撕裂，产生了张开型的扩展现象。
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user: 摘 要 本文考虑了再保险人的违约风险，首先运用失真风险度量和失真保费原理建立了含有违约风险的总风险模型。其次通过边际索赔(MIF)函数与分出函数之间的关系建立了与总风险模型等价的MIF再保险优化模型。然后对MIF再保险优化模型的求解得到最优的边际索赔(MIF)函数，进而得到最优的分出函数。最后应用该方法研究了在VaR风险度量和Wang’s保费原理下的最优分出函数。 关键词 :最优再保险，违约风险，边际赔偿函数，失真风险度量，再保险保费，VaR风险度量，Wang’s保费原理 Copyright © 2017 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 对于保险人，再保险是重要的风险管理工具，并且在精算领域的研究非常广泛。保险人分出一部分风险给再保险人来减少自己的风险责任，同时再保险人向保险人收取一定的保费来支付未来可能的索赔。最优再保险是在一个优化标准下去确定最优的分出风险。在不同的在保险合同中最优的分出风险有停止损失、比例损失、变换损失、限额停止损失以及有限截断停止损失等。Borch (1960) [ 1 ] 通过方差最小模型来研究再保险，在期望保费原理下，使得保险人自留风险的方差最小得到停止损失再保险是最优的。Arrow (1963) [ 2 ] 研究了在期望效用模型下的最优再保险。Young (1999) [ 3 ] 运用Wang’s保费原理推广了Arrow (1963)的结果。Kaluszkal (2001) [ 4 ] 在均值–方差保费原理下推广了Borch (1960)的结果。 在最近的研究中，Cai (2007) [ 5 ] 介绍了两类最优再保险模型，在期望保费原理下，通过风险度量VaR和CTE使得保险人的总风险最小来研究停止损失函数的最优自留额。Cai (2008) [ 6 ] ，Cheung (2010) [ 7 ] 和Tan (2011) [ 8 ] 在期望保费原理下，通过风险度量VaR和CVaR使得保险人的总风险最小来研究最优的分出函数的具体形式。Chi和Tan (2013) [ 9 ] 应用VaR和CVaR研究了一类保持凸序的保费原理下的最优再保险。Cui和Yang (2013) [ 10 ] 推导了一般的失真风险度量和失真保费原理下最优再保险，但是假定的失真函数是分段凸或者凹的。Zheng和Cui (2015) [ 11 ] 运用失真风险度量和期望保费原理来研究最优再保险。Cai (2014) [ 12 ] 考虑了初始资本和违约风险对再保险的影响，在期望保费原理下分别应用期望–效用模型和风险度量VaR来得到最优的分出风险。Assa (2014) [ 13 ] 首次应用边际索赔函数(Marginal Indemnification Function)来研究在失真风险度量和失真保费原理下的最优再保险。Zhuang和Weng (2016) [ 14 ] 首先再保险保费进行一定的限制，然后在失真风险度量和失真保费原理下应用边际索赔函数(MIF)和拉格朗日对偶方法研究了最优再保险。本文在Zhuang和Weng (2016)的基础之上考虑了再保险人违约风险，建立违约风险的最优化模型，在失真风险度量和失真保费原理下运用MIF函数研究了最优再保险。 文章的结构安排如下：第2节建立了违约风险的最优再保险模型。第3节研究了失真风险度量下的最优再保险以及对应的最优分出风险。第4节对风险度量VaR和Wang’s保费原理的实例分析。第5节是全文的总结。
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user: 2. 模型的建立 本文中，所有的随机变量均定义在概率空间 ，假设保险人面对的损失在一个固定时间下是非负的随机变量 ，对应的分布函数为 ，生存函数 ，并且 。记 ，随机变量 的有效域记为 ，如果 ，即 ，本文所有的结果也均成立。 在建立模型之前，首先引入失真风险度量以及失真保费原理的相关概念。 2.1. 失真风险度量和失真保费原理 我们称函数 是失真函数，如果它是满足： 并且 是非减左连续的实值函数。 定义1 对于非负的随机变量 和失真函数 ，定义失真风险度量 。 满足如下性质： (1) 同单调可加性： ，对任意两个同单调的随机变量 和 。 (2) 平移不变性： ，对任意的 和随机变量 。 (3) 单调性： ，当随机变量 。 关于失真风险度量的具体讨论见Dhaene等(2006) [ 5 ] 。 当失真函数 给出不同的形式时，失真风险度量包含许多其他类型的风险度量。两个主要的例子就是 和 ，给出如下定义： 定义 2 对于随机变量 ，给定置信水平 ，我们定义 。 和 。 对于失真风险度量，当 (其中 是示性函数)， ，当 ， 。 对于风险度量 ， 。当 ，有 ，为此我们规定参数 满足 。另外，对于任意左连续的增函数 ， 。 假定再保险保费是失真保费原理，它的定义如下： 定义 3失真保费原理定义为 (1) 其中： 代表相对安全加载， 为失真函数。 特别地，当 ，失真保费原理就是期望保费原理，即 。 当 是增的凹函数且 ，失真保费原理就是Wang’s保费原理。 2.2. 初始资本和违约风险的再保险模型 在再保险合同中，保险人同意支付 的部分损失 ，则对应保险人的自留损失为 。因此称 和 分别分出损失函数和自留损失函数。当保险人考虑再保险人的初始资本和违约风险时，对于分出的损失 ，我们用失真风险度量 来确定再保险人的初始资本 ，即 。 用 表示再保险保费，根据(1)式，即 。 对于再保险人的赔偿，保险人意识到存在一定的潜在风险。如果 ，但再保险人仅赔付 ，显然保险人会出现亏损，如果 ，再保险人仅赔付 ，则就是一般研究的经典的风险模型。因此，在考虑违约风险的情况下保险人的总风险可以表示为： ， 其中 。 2.3. 分出损失函数集的建立 假定再保险合同中分出函数 满足下面两个条件： (i) 且 是非减函数。 (ii) 。 在这篇文章中，所有的分出函数均满足条件(i) (ii)，记 。 由于分出函数 是Lipschitz连续的，因此 在 上几乎处处是可导的，即存在一个勒贝格可积函数 使得 。 函数 就是分出函数在 点的斜率，因此， ， ，我们称函数 是“边际赔偿函数(MIF)”。 经典的风险模型研究中，经常得到停止损失或比例停止损失是最优的分出风险。但是Balbas (2015) [ 15 ] 指出，在实际中再保险人很难接受这一类分出损失，因为分出风险在超过某一范围时缺少对再保险人的一些奖励性政策。因此，Balbas规定在分出损失进行一定的范围限制进而避免这种情况。 本文中根据Balbas的观点，我们建立边际赔偿函数 满足如下集合： ， 其中 和 是两个常数并且满足 。 因此， 可以记为 。 2.4. 最优再保险模型 假设保险公司用失真风险度量 对总风险进行度量，使得在总风险的 最小的情况下得到最优的分出函数 ，即考虑下面的最优化问题： (2) 其中 ， 是失真函数。
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user: 3. 失真风险度量下的最优再保险 对于(2)式的最优化问题，我们可以通过“边际索赔函数(MIF)”得到它的一个等价最优化标准。首先给如下引理： 引理 1 (Zhuang 2007)对任意的失真函数 ，任意的 ，则存在函数 使得 并且 。 根据引理1，可以得到 和 分别为： (3) 和 。 (4) 因此，由(3)式和(4)式我们就能得到 的表达式为： 其中 。 (5) 由于 是一个常数，故只分析 就能得到(2)式的最优解。因此，我们将最优化目标(2)式可以转化为MIF的形式如下： 。 (6) 注1 假定 ，对于每一个 ，由于 有界并且上界是 ，因此 即由(2)式得到(6)式的上确界形式并且它是有界的。 根据以上的推导，我们知(6)式和(2)式的最优化目标是等价的。因此，通过对(6)式的最优化问题求解，进而可以得到(2)式的最优分出函数，具体过程及结果见定理1。这里用 表示为Lebesgue测度。 定理1如果 是(6)式最优解当且仅当 表示为： (7) 其中 的定义域是 。当 ， 为取值在 内的任意实值函数。 证明 假设存在 与 在一个Lebesgue测度集 上是不同的，并且 。只需证明 ，因此，将 和 相减则有 显然有 ，证毕。 注2 ，如果 ，则 ，则定理1也是Zhuang (2015)的无保费限制的最优解。如果 ，则 ，最优解就是考虑违约风险的最优解。 由(6)式和(2)式的最优化目标的等价性。我们就能得到(2)式的最优分出损失函数为： (8) 其中 满足(7)式。如果取 在 时，对应的MIF函数 。 (9) 是(6)式的最优解，然后就能得到(2)式的最优分出函数为 。 推论1 对于(2)式的最优分出函数 在 上是唯一的当且仅当 。
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user: 4. 风险度量VaR和Wang’s保费原理的实例分析 在这一节，应用风险度量VaR和Wang’s保费原理来求解(2)式的最优分出函数。首先对于再保险人的准备金 ，取 ，其中 。在保险保费为Wang’s保费原理，即 ，其中 是增的凹函数且 。对于(2)式中度量总风险的失真风险度量 ，我们取 ，其中 。根据以上的假设，(5)式可以具体的表示为： 其中 ， 是增的凹函数且 ， 。 接下来主要讨论 中 与 大小关系进而得到最优的分出函数。 (a) 若 ；则 。 (i) 如果 由于 在 是单调递减，因此，复合函数 表示为： 因此，根据定理1和(9)式，我们就能得到(6)式的最优解为： 最后根据(8)式，就能得到(2)式的最优分出函数 。 (ii) 如果 ，复合函数 表示为： 因此，根据定理1和(9)式，对应(6)式的最优解为： 从而(2)式的最优分出函数为 。 (b) 若 ；记 。 当 ， ；当 ， 。 (i) 如果 ，则 。 则 表示为： 显然，根据(9)式，(6)式的最优解为： 则(2)式的最优分出函数为 。 (ii) 如果 ，则 。 则 表示为： 根据(9)式，(6)式的最优解为： 则(2)式的最优分出函数为 。 (iii) 如果 ，则 。 则 ： 同样根据(9)式，得到(6)式的最优解为： 则(2)式的最优分出函数为 。
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user: 5. 结论 本文考虑了再保险人的违约风险，建立了含有违约风险的再保险优化模型，为了避免再保险中的道德风险以更适应再保险市场，对分出损失进行一定范围的限制，然后应用失真风险度量和失真保费原理，通过边际索赔(MIF)函数与分出函数之间的关系建立了与之等价的再保险优化模型模型，进而得到最优分出函数的具体表达形式。最后通过具体的风险度量VaR和Wang’s保费原理得到对应的最优分出函数。传统的应用风险度量来研究最优再保险时，均是先构造一个分出函数的形式，然后来证明它是最优的。但是运用MIF函数，对最优化标准求解就能简单直观的得到最优的MIF函数，进而得到最优的分出损失。因此，应用边际赔偿(MIF)函数是我们研究最优再保险的有力工具。