路云涯 余勇 陳小塵
摘 要:利用天府新區(qū)2013~2015年雷電監(jiān)測資料和各鄉(xiāng)、鎮(zhèn)、街道統(tǒng)計數(shù)據(jù),選取落雷密度M、雷電強度K、經(jīng)濟損失模數(shù)D和生命易損模數(shù)L作為雷電災(zāi)害易損性風(fēng)險評估指標,計算出各區(qū)域雷電災(zāi)害易損性指標值,然后采用5級分區(qū)法對各指標值經(jīng)行分級并確定其分級標準,獲得各區(qū)域易損性等級值,在此基礎(chǔ)上對各區(qū)域易損性等級值進行累加,并取平均值為該區(qū)域易損性綜合評估指標值,再采用5級分區(qū)法對天府新區(qū)雷電災(zāi)害綜合易損性進行區(qū)劃,并繪制天府新區(qū)雷電災(zāi)害易損性區(qū)劃圖。
關(guān)鍵詞:天府新區(qū);雷電災(zāi)害;易損性;區(qū)劃
雷電災(zāi)害是聯(lián)合國“國際減災(zāi)10年”公布的最嚴重的10種自然災(zāi)害之一,它造成的經(jīng)濟損失僅次于干旱和洪澇災(zāi)害,是公共安全大敵,也是影響社會進步和經(jīng)濟發(fā)展的重要制約因素。雷電災(zāi)害頻發(fā),要求防雷減災(zāi)工作進一步明確雷電防護重點,區(qū)劃分析是一種簡便有效的災(zāi)害管理方法。近年來,我國在雷電災(zāi)害風(fēng)險評估和區(qū)劃方面,取得了不少有意義的研究成果。李家啟等[1]對重慶市雷電災(zāi)害易損性風(fēng)險進行了綜合評估與區(qū)劃;田艷婷等[2]對河北省雷電災(zāi)害易損性風(fēng)險經(jīng)行了綜合評估與區(qū)劃;尹娜[3]對廣東省雷電災(zāi)害的脆弱性和易損度進行了區(qū)劃。文獻[1-3]都是針對省或直轄市的區(qū)劃研究,然而,對區(qū)縣的雷電災(zāi)害易損性風(fēng)險評估與區(qū)劃研究較少,本文利用了2013~2015年雷電監(jiān)測資料和各鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道統(tǒng)計數(shù)據(jù),選取落雷密度M、雷電強度K、經(jīng)濟損失模數(shù)D和生命易損模數(shù)L作為雷電災(zāi)害易損性風(fēng)險評估指標,對天府新區(qū)雷電災(zāi)害易損性風(fēng)險進行了綜合評估與區(qū)劃,進一步細化了雷電防護重點區(qū)域,為政府和相關(guān)部門指導(dǎo)天府新區(qū)規(guī)劃、防御雷電災(zāi)害提供科學(xué)的客觀依據(jù)。也為其他區(qū)縣防雷區(qū)劃分析提供參考。
1 資料來源與統(tǒng)計
1.1 閃電監(jiān)測資料
閃電監(jiān)測資料來源于四川省雷電監(jiān)測網(wǎng),提取天府新區(qū)所需閃電數(shù)據(jù),資料時間范圍為2013~2015年。
1.2 統(tǒng)計數(shù)據(jù)
本文利用的各鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道的人口,面積,GDP等數(shù)據(jù)來源于各區(qū)域的統(tǒng)計局,資料的統(tǒng)計時間為2013~2015年。
2 雷電災(zāi)害易損性風(fēng)險綜合評估
2.1 易損性指標
本文對雷電災(zāi)易損性風(fēng)險評估指標的選用如下:
2.1.1 雷擊密度M
M=N1/S
雷擊密度是指單位面積內(nèi)所發(fā)生的雷電數(shù)量,單位為次/km2,它是反映雷電次數(shù)的一個指標。雷擊密度越大,說明區(qū)域內(nèi)雷電災(zāi)害易損性越大。N1為區(qū)域閃電次數(shù),S為區(qū)域面積。
2.1.2 雷電強度K
雷電強度K為區(qū)域雷電流大小的平均值,表示該區(qū)域雷電釋放能量的大小,雷電強度越大,造成的損失可能越大。
2.1.3 經(jīng)濟損失模數(shù)D
D=DS/S
經(jīng)濟損失模數(shù)D表示區(qū)域發(fā)生雷電災(zāi)害時單位面積上的經(jīng)濟損失,單位為元/km2。該指標反映區(qū)域單位面積上的經(jīng)濟損失。比較客觀反映了區(qū)域的經(jīng)濟易損情況,也間接反映了區(qū)域防護雷電災(zāi)害,抵抗雷電災(zāi)害能力和可迅速恢復(fù)能力。
2.1.4 生命易損模數(shù)L
L=LS/S
生命模數(shù)L表示區(qū)域發(fā)生雷電災(zāi)害時單位面積內(nèi)受危害人口數(shù)量,單位為人/km2,該指標客觀反映區(qū)域生命對災(zāi)害的敏感性,也間接反映區(qū)域防御和抵抗雷電災(zāi)害的能力。
2.2 雷電災(zāi)害易損性風(fēng)險綜合評估
以天府新區(qū)37各鄉(xiāng)、鎮(zhèn)、街道為基本分析單元,利用雷電監(jiān)測數(shù)據(jù)和統(tǒng)計數(shù)據(jù),分別計算出天府新區(qū)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道雷災(zāi)易損性分析指標值。雷電災(zāi)害易損性主要體現(xiàn)了該區(qū)域未來因雷電造成的可能損失量的高低,本課題對區(qū)域綜合易損度采用極高1.0、高0.8、中0.5、低0.2、極低0.0五個等級來描述。分級方法采用氣象統(tǒng)計分析中的分級統(tǒng)計方法。其核心思想是:首先將36各鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道的某個指標值從小到大按順序排列,并按第一組到第四組7個記錄,第五組8個記錄的方法分為5組數(shù)據(jù)。第n(n=1,2,3,4)組中的最大值和第n+1(n=1,2,3,4)組的最小值的平均值作為第n(n=1,2,3,4)級的最大值和第n+1(n=1,2,3,4)級的最小值。天府新區(qū)5個雷電災(zāi)害易損性指標分級標準如表1所示。
將表1雷電災(zāi)害易損性風(fēng)險評估指標按照登記標準進行劃分,即各易損指標的損失估計值(絕對值)統(tǒng)計換算為該類型指標的等級值(相對值)來劃分雷電災(zāi)害易損等級。然后通過累加各個區(qū)域雷電災(zāi)害易損指標等級值,取平均值得到各個區(qū)域雷電災(zāi)害易損性綜合評估結(jié)果。從其的綜合易損度以及各指標值的大小,可以分析天府新區(qū)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道雷電災(zāi)害易損性風(fēng)險情況,為天府新區(qū)各區(qū)域減少雷電災(zāi)害,防御雷電災(zāi)害規(guī)劃提供較客觀的科學(xué)依據(jù)。
3 天府新區(qū)雷電災(zāi)害易損性風(fēng)險區(qū)劃
根據(jù)雷電災(zāi)害綜合易損度的評估結(jié)果,采用5級分區(qū)法將天府新區(qū)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道劃分為極低易損區(qū)、低易損區(qū)、中易損區(qū)、高易損區(qū)、極高易損區(qū)5各不同的區(qū)域。計算的各區(qū)域雷電災(zāi)害綜合易損度等級值分別為:極低易損區(qū)(0.000~0.275)、低易損區(qū)(0.276~0.450)、中易損區(qū)(0.451~0.500)、高易損區(qū)(0.501~0.700)、極高易損區(qū)(0.701~1.000)。區(qū)劃結(jié)果為表2和圖1。
4 結(jié)論
大林鎮(zhèn),煎茶鎮(zhèn),黃龍溪鎮(zhèn),三星鎮(zhèn),茶店鎮(zhèn),新民鄉(xiāng)屬于極低易損區(qū);籍田鎮(zhèn),永安鎮(zhèn),興隆鎮(zhèn),合江鎮(zhèn),視高鎮(zhèn),老君井鄉(xiāng),丹景鄉(xiāng)屬于低易損區(qū);太平鎮(zhèn),永興鎮(zhèn),正興鎮(zhèn),勝利鎮(zhèn),白沙鎮(zhèn),青龍鎮(zhèn),公興鎮(zhèn)屬于中易損區(qū);西航港街道,新興鎮(zhèn),萬安鎮(zhèn),金華鎮(zhèn),普興鎮(zhèn),山泉鎮(zhèn),五指鄉(xiāng),武廟鄉(xiāng)屬于高易損區(qū);石羊街道,桂溪街道,中和街道,東升街道,華陽街道,龍泉街道,大面街道,柏合鎮(zhèn)屬于極高易損區(qū)。
本文研究成果對天府新區(qū)防雷減災(zāi)工作具有很好的指導(dǎo)意義,有利于明確防雷工作側(cè)重點,提高雷電災(zāi)害主動防御能力。
參考文獻
[1]李家啟,申雙和,秦健,等.重慶市雷電災(zāi)害易損性風(fēng)險綜合評估與區(qū)劃[J].西南大學(xué)學(xué)報,2011,33(2):96-102.
[2]田艷婷,吳孟恒,史鋒旗,等.河北省雷電災(zāi)害易損性綜合評估與區(qū)劃[J].氣象科技,2012,40(3):507-512.
[3]尹娜,肖穩(wěn)安.區(qū)域雷災(zāi)易損性分析、評估及易損度區(qū)劃[J]熱帶氣象學(xué)報,2005,21(4):441-448.
(作者單位:1.新津縣氣象局;2.新津縣氣象防災(zāi)減災(zāi)中心)