How to fight against southern pine beetle epidemics: An insurance approach

The southern pine beetle (SPB) is among the leading biological agents killing southern pine species in the eastern United States. In light of recognized spatiotemporal autocorrelation in SPB outbreaks, we devise a spatiotemporal block bootstrapping method that can be applied to analyze spatiotemporally dependent infestations. We also identify the relevant risk determinants and evaluate their impacts on the frequency of SPB outbreaks. For example, we find forest type, climate, and natural disasters like storm and forest management are all significantly associated with SPB risks. Using the results of a statistical model, we design a county‐level group index insurance plan that generates estimates of actuarially fair premium rates for timber stands containing southern pine species. Given that no government‐provided compensation scheme for SPB epidemics currently exists, application of this new insurance product could reduce forest owners losses. Our study offers an approach to analyzing and protecting against risks of other destructive pests affecting the timber sector. Le dendroctone méridional du pin (DMP) est l'un des principaux agents biologiques tuant les pins dans l'Est des États‐Unis. À la lumiére de l'autocorrélation spatio‐temporelle des épidémies de DMP, nous avons mis au point une méthode d'amorçage en bloc (bootstrapping) spatio‐temporel qui peut être utilisée pour analyser les infestations qui sont spatio‐temporellement dépendantes. Nous identifions également les déterminants de risque pertinents et évaluons leurs impacts sur la fréquence des épidémies de DMP. Par exemple, nous constatons que le type de forêt, le climat, les catastrophes naturelles telles que les tempêtes et la gestion des forêts sont tous significativement associés aux risques de DMP. À l'aide des résultats d'un modéle statistique, nous concevons un régime d'assurance de type indexé sur les groupes au niveau du comté qui génére des estimations des taux de prime équitables sur le plan actuariel pour les peuplements de bois contenant des espéces de pins du sud. Étant donné qu'il n'existe actuellement aucun systéme d'indemnisation fourni par le gouvernement pour les épidémies de DMP, l'application de ce nouveau produit d'assurance pourrait réduire les pertes des propriétaires forestiers. Notre étude propose une approche pour analyser et protéger contre les risques d'autres ravageurs nuisibles affectant le secteur du bois.