競合リスクと累積発生関数
原因別ハザードと累積発生関数、Kaplan–Meier が確率を過大評価する理由、Fine–Gray モデルが答える別の問いを解説します。
Mark編集 · 一次情報は記事末尾に掲載
要点
競合リスクは、複数の相互排他的なイベントの一つが先に起き、別のイベントを観察できなくするときに生じます。ローンはデフォルト、期限前返済、満期、売却で先に終了し、返済後は元契約のデフォルトが不可能です。原因別ハザードは無イベント対象で一原因が起こる瞬間率、累積発生関数は期限までにその原因が最初に起こる実際の確率です。競合イベントを普通の独立打切りとして 1−Kaplan–Meier を計算すると原因確率を過大評価します。
最初のイベントが将来のリスク集合を変えます
期限前返済や満期が先に起こるなら、デフォルト時間は単独では観察されません。一つが起これば元契約で後のデフォルトは不可能です。
最初のイベントという問いでは順序が相互排他的なので競合します。イベント分類は経済過程に沿わせます。
全終了をまとめれば任意の終了までを、分ければどれが先かを問います。競合のない仮想世界は別の強い問いです。
通常の打切りは誤った確率を作ります
Kaplan–Meier は打切り対象がリスク集合の残存対象を代表すると考えます。競合イベントは目標がもう最初に起きないという情報です。
デフォルト推定で期限前返済を打ち切ると、返済済みローンにも継続ローンと同じ将来のデフォルト機会を仮想します。
一からその曲線を引く値は競合を除いた純量で、通常は現実のデフォルト累積発生率より大きくなります。
原因別ハザードは現在のイベント流を表します
原因 k の原因別ハザードは、まだ何のイベントもない対象で k が瞬間的に起こる率です。
Cox モデルは他原因を打切りとして共変量関連を推定できます。ここで打切りはリスク集合を構成する装置です。
原因別ハザード比は機序の問いに有用ですが、全原因のハザードなしに累積発生確率へ直接変換できません。
累積発生関数は絶対確率に答えます
原因 k の累積発生関数は、時点 t までに k が最初のイベントとして起こる確率です。
現在の原因別ハザードと各時点まで全イベントを避ける確率を組み合わせるため、競合原因も目標確率を変えます。
原因別累積発生率の合計は任意イベントの確率で、残りが無イベント生存確率です。
Fine–Gray は部分分布ハザードをモデル化します
Fine–Gray 回帰は累積発生を直接モデル化するよう構成した部分分布ハザードと共変量を結びます。
重み付け規則によって既に競合イベントを経験した対象もリスク集合に残すため、比は通常の現在ハザード比ではありません。
累積発生との関連が目標なら使えますが、係数を確率の直接的な倍率に翻訳してはいけません。
共変量は競合経路を通じて働きます
借り手特性が期限前返済とデフォルトの両ハザードを高めることがあります。早い返済は高リスクローンを先に除きます。
そのため原因別デフォルトハザードを上げながら、デフォルト累積発生との関連は弱いか逆になる場合があります。
矛盾ではありません。現在のイベント流と実現した最初のイベント確率という別の問いです。
金融応用には完全なイベントラベルが必要です
信用データはデフォルト、期限前返済、満期、条件変更、ローン売却を、ファンドは清算、合併、データ消失を分けます。
誤分類は観測を原因間で動かし全リスク集合を変えます。曖昧な終了コードを黙って打切りにしません。
識別には独立した追跡不能がなお必要です。暦上の終了と経営難に関連する未分類消失は異なります。
機序と確率を併記します
最初のイベント、分類階層、期限、時間原点、遅延加入、打切り、同時や曖昧な結果の処理を定義します。
無イベント生存と各累積発生関数を一緒に描き、確率を整合させ、重要期限の絶対発生率と不確実性を示します。
イベント動態には原因別モデルを、累積発生が意思決定対象のときだけ Fine–Gray を使い、各比率を明記します。
よくある質問
デフォルト分析で期限前返済をなぜ打ち切れませんか?
原因別ハザード推定には使えますが、1−Kaplan–Meier で現実のデフォルト確率を推定する用途には不適切です。
累積発生関数は時間とともに下がりますか?
いいえ。期限までに一原因が最初に起きた累積確率なので非減少です。
原因別 Cox と Fine–Gray のどちらが優れますか?
一律の優劣はありません。前者はイベント動態、後者は共変量と累積発生の関連を問います。
競合リスク確率の合計は一を超えますか?
正しく推定すれば、各原因の累積発生率と無イベント生存率の合計は各時点で一です。
出典
この考え方を自分のオプションに当てはめる
契約と目標を選ぶと、価格・時間・ボラティリティの前提を一つの分析で確認できます
自分のオプションを分析する(英語)