Stochastic differential equations death rates models : the portuguese case

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Baptista, Daniel dos Santos
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: eng
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.5/26200
Resumo: Mestrado Bolonha em Actuarial Science
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spelling Stochastic differential equations death rates models : the portuguese caseDeath ratesGeometric Brownian motionStochastic Gompertz modelStochastic Differential EquationsForecastingTaxas de MortalidadeMovimento Browniano GeométricoModelo de Gompertz estocásticoEquações Diferenciais EstocásticasPrevisõesMestrado Bolonha em Actuarial ScienceIn recent years, the increasing life expectancy of the world population (which is most commonly seen in first-world countries), due to increased availability to prescribed medication, quality of health care services and quantity of health care institutions, combined with a sharp decrease in birth rates along time has proven to be a challenging problem for governments worldwide. Both of these factors put at risk the sustainability of state funded welfare programs (e.g. social security) and also lead to a decrease in productivity, available workforce and tax revenue in the near future. With the tendency for these problems to worsen in the next decades, it is of paramount importance to estimate the extension of human life in order to analyse the severity of this phenomena. Stochastic differential equations have been used recently to model the evolution of death rates. In fact, such models have some advantages compared to the deterministic ones since we can input random environmental fluctuations and evaluate the uncertainty in forecasts. Instead of the usual cohort analysis, we propose a cross-sectional analysis of mortality by applying stochastic differential equations models, which we wish to model to the Portuguese population, describing death rates trends for all ages and for both genders. The main goal of this work is to apply and compare stochastic differential equations death rates models (Geometric Brownian motion, Stochastic Gompertz model) separately for each age and gender with independent standard Wiener processes and forecast Portuguese death rates until the year 2030.Nos últimos anos, o aumento da esperança média de vida da população mundial (que é habitualmente observada em países de primeiro mundo), devido ao aumento do acesso a medicamentos com receita médica, qualidade dos serviços relacionados com cuidados de saúde e quantidade de instituições de saúde, em conjunto com um forte decréscimo registado nas taxas de natalidade ao longo do tempo provou ser um problema desafiante para governos de todo o mundo. Estes fatores colocam em risco a sustentabilidade dos programas de assistência social financiados pelo Estado (como por exemplo a segurança social) e podem causar uma descida na produtividade, mão-de obra disponível e receita fiscal no futuro próximo. Com a tendência destes problemas agravarem-se nas próximas décadas, é da maior importância estimar o prolongamento da vida humana com a finalidade de analisar a gravidade dos fenómenos referidos. As equações diferenciais estocásticas têm vindo a ser usadas recentemente para modelar a evolução de taxas de mortalidade. De facto, este tipo de modelos apresentam algumas vantagens quando comparados aos modelos determinísticos, visto que podemos introduzir flutuações ambientais aleatórias e avaliar a incerteza nas previsões. Em vez da habitual análise por coorte, propomos uma análise transversal da mortalidade através da aplicação de modelos de equações diferenciais estocásticas, que desejamos modelar para a população portuguesa, descrevendo as tendências das taxas de mortalidade para todas as idades e para ambos os géneros. O principal objectivo deste trabalho ´e aplicar e comparar modelos de equaçõess diferenciais estocásticas de taxas de mortalidade (movimento Browniano Geom´etrico, modelo de Gompertz estoc´astico) separadamente para cada idade e género com processos de Wiener padrão independentes e efetuar as previsões das taxas de mortalidade portuguesas até ao ano 2030.Instituto Superior de Economia e GestãoBrites, NunoRepositório da Universidade de LisboaBaptista, Daniel dos Santos2022-11-24T14:33:53Z2022-102022-10-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10400.5/26200engBaptista, Daniel dos Santos (2022). “Stochastic differential equations death rates models : the portuguese case”. Dissertação de Mestrado. Universidade de Lisboa. Instituto Superior de Economia e Gestãoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-03-06T14:55:41Zoai:www.repository.utl.pt:10400.5/26200Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T17:09:54.136765Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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