王 倩

棗莊市氣象局，山東棗莊 277800

棗莊市位于山東省南部，地處魯中南低山丘陵南部地區(qū)，屬于中緯度暖溫帶季風(fēng)型大陸性氣候區(qū)，同時(shí)兼有南方溫濕氣候和北方干冷氣候特點(diǎn)。因全球氣候變暖現(xiàn)象不斷加劇，棗莊市境內(nèi)暴雨、大霧等氣象災(zāi)害頻繁出現(xiàn)，若不能第一時(shí)間發(fā)布對(duì)應(yīng)的氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)，將對(duì)人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)均會(huì)造成不可估量的損失。因此，利用2011—2021年棗莊市氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)數(shù)據(jù)，分析了其發(fā)布的時(shí)空分布特征、發(fā)布頻次及特點(diǎn)，對(duì)日后監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)災(zāi)害性天氣具有較強(qiáng)的指導(dǎo)作用，同時(shí)還能有效降低災(zāi)害性天氣造成的損失[1]。

1 資料與方法

2011—2020年6月棗莊市氣象局主要借助于國(guó)家突發(fā)事件預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)和災(zāi)害性天氣監(jiān)測(cè)預(yù)警平臺(tái)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“災(zāi)害性平臺(tái)”）發(fā)布?xì)庀鬄?zāi)害預(yù)警信號(hào)，預(yù)警信號(hào)可利用2個(gè)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)同步發(fā)布，前者屬于國(guó)家突發(fā)事件預(yù)警信息權(quán)威發(fā)布系統(tǒng)，政府和社會(huì)公眾可根據(jù)該渠道獲取所需的預(yù)警信息，實(shí)現(xiàn)了同社會(huì)媒體之間的預(yù)警數(shù)據(jù)共享，其弊端則是該系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間從2015年開(kāi)始，預(yù)警信號(hào)資料時(shí)間序列相對(duì)較短。為了較好地反映出棗莊市氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)，選用災(zāi)害性平臺(tái)中2011—2021年預(yù)警信號(hào)數(shù)據(jù)作為研究樣本，對(duì)其發(fā)布的時(shí)空分布特征、發(fā)布頻次和特點(diǎn)展開(kāi)分析[2]。

棗莊市氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)主要涵蓋臺(tái)風(fēng)、暴雨、暴雪、寒潮、大風(fēng)、沙塵暴、高溫、干旱、雷電、冰雹、霜凍、大霧、道路結(jié)冰13類(lèi)。自2011年至2021年，由于棗莊市沙塵暴預(yù)警信號(hào)發(fā)布次數(shù)為零，所以不作統(tǒng)計(jì)。根據(jù)不同種類(lèi)災(zāi)害性天氣發(fā)生特征和氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)，棗莊市氣象局可以將對(duì)應(yīng)級(jí)別的預(yù)警信號(hào)，精準(zhǔn)及時(shí)發(fā)送給影響區(qū)域內(nèi)的合適承災(zāi)對(duì)象。為了全面分析棗莊市氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)分布特征，選用比率分析法和統(tǒng)計(jì)比較法，探討了該區(qū)域內(nèi)災(zāi)害預(yù)警信號(hào)的時(shí)空分布特征。

2 結(jié)果與分析

2.1 氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)發(fā)布分類(lèi)統(tǒng)計(jì)

將災(zāi)害年變化的客觀(guān)影響去除后，2011—2014年棗莊市發(fā)布的氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)整體偏少，而從2014年往后，棗莊市發(fā)布的預(yù)警信號(hào)則比前4年明顯偏多（表1）。尤其是暴雨、臺(tái)風(fēng)、雷電、大霧、高溫、大風(fēng)、暴雪、寒潮等對(duì)人們?nèi)粘Ｉ钣绊戄^大的預(yù)警信號(hào)，在2014年前呈現(xiàn)出不發(fā)或者少發(fā)布的狀態(tài)，對(duì)社會(huì)公眾了解氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)及日常生產(chǎn)、生活及工作均產(chǎn)生了不同程度的影響。而雷電、大霧、高溫、暴雨則是棗莊市發(fā)布最多的4類(lèi)預(yù)警信號(hào)，這4種類(lèi)型的預(yù)警信號(hào)共發(fā)布1 914次，占全部預(yù)警信號(hào)次數(shù)的78.5%，而道路結(jié)冰、暴雪、霜凍、臺(tái)風(fēng)、干旱、冰雹則是發(fā)布最少的預(yù)警信號(hào)，這6類(lèi)預(yù)警信號(hào)在近11年內(nèi)共發(fā)布162次，占全部預(yù)警信號(hào)次數(shù)的6.6%。棗莊市在夏季風(fēng)和地形抬升的影響下，使得山區(qū)內(nèi)對(duì)流顯著，雷電活動(dòng)頻繁出現(xiàn)，因此，棗莊市雷電預(yù)警信號(hào)發(fā)布次數(shù)最多。另外，棗莊市春季冷空氣活動(dòng)頻繁，常出現(xiàn)大風(fēng)天氣；夏季則受臺(tái)風(fēng)外圍和強(qiáng)對(duì)流天氣的共同影響；冬季強(qiáng)大干冷的蒙古高壓控制我國(guó)，棗莊市位于冷高壓東南象限，常受南下冷空氣影響，多大風(fēng)天氣；導(dǎo)致棗莊市大風(fēng)預(yù)警信號(hào)次數(shù)偏多。道路結(jié)冰、暴雪、霜凍、臺(tái)風(fēng)、干旱、冰雹在棗莊市出現(xiàn)頻率相對(duì)較低，尤其冰雹形成的條件極為苛刻，提高這類(lèi)氣象災(zāi)害的預(yù)報(bào)預(yù)警準(zhǔn)確率仍是當(dāng)前需要攻關(guān)的技術(shù)難題，發(fā)布時(shí)需要慎重，因此對(duì)這6種氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)發(fā)布次數(shù)偏少。

表1 2011—2021年棗莊市預(yù)警信號(hào)發(fā)布次數(shù) 次

圖1是棗莊市雷電、大霧、高溫、暴雨4種年發(fā)布頻率較高的預(yù)警信號(hào)，從圖1中可以看出，雷電預(yù)警信號(hào)發(fā)布次數(shù)增加幅度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他類(lèi)型的預(yù)警信號(hào)，且2020年和2021年棗莊市發(fā)布的雷電預(yù)警信號(hào)同2011年和2012年相比增長(zhǎng)了4～8倍。除去變化的客觀(guān)影響，雷電、大霧、高溫、暴雨預(yù)警信號(hào)次數(shù)的穩(wěn)定增加可能與全球氣候變暖、自動(dòng)觀(guān)測(cè)站布設(shè)密度和預(yù)報(bào)員預(yù)警信號(hào)發(fā)布技巧不斷成熟有關(guān)。其中，全球變暖導(dǎo)致氣候異常，雷電、高溫和暴雨等天氣頻繁發(fā)生；自動(dòng)觀(guān)測(cè)站布設(shè)密度加大，使得臺(tái)站對(duì)雷電、暴雨的監(jiān)測(cè)面更為廣泛[3]。

圖1 2011、2012、2020、2021年棗莊市雷電、大霧、高溫、暴雨預(yù)警信號(hào)的年發(fā)布次數(shù)

2.2 氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)發(fā)布次數(shù)

2.2.1 年際變化2011—2021年棗莊市氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)發(fā)布次數(shù)整體呈現(xiàn)出直線(xiàn)增加的趨勢(shì)，對(duì)人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活的影響不斷擴(kuò)大。近11年，棗莊市共發(fā)布?xì)庀鬄?zāi)害預(yù)警信號(hào)2 438次，平均每年預(yù)警信號(hào)221.6次，其中2021年氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)發(fā)布次數(shù)最多，高達(dá)372次；而2011年最少，只有70次，最大值約是最小值的5.3倍，說(shuō)明棗莊市氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)年際變化波動(dòng)幅度較大。

2.2.2 月季變化結(jié)合2011—2021年棗莊市逐月氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)發(fā)布情況，可以發(fā)現(xiàn)棗莊市年內(nèi)氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)發(fā)布次數(shù)呈現(xiàn)出單峰型變化特征，峰值出現(xiàn)在7月，預(yù)警信號(hào)次數(shù)高達(dá)573次，占23.5%；次大值出現(xiàn)在8月，占20.3%；最小值則出現(xiàn)在10月，預(yù)警信號(hào)次數(shù)只有43次，占1.8%；次小值則出現(xiàn)在9月，占3.9%。另外，通過(guò)分析棗莊市四季的氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)發(fā)布次數(shù)，棗莊市春季預(yù)警信號(hào)發(fā)布380次，占15.6%；夏季則是年內(nèi)預(yù)警信號(hào)發(fā)布的高峰期，同棗莊市汛期時(shí)間吻合，發(fā)布預(yù)警信號(hào)1 339次，占54.9%；秋季發(fā)布預(yù)警信號(hào)310次，占12.7%；冬季發(fā)布預(yù)警信號(hào)409次，占16.8%。

2.2.3 小時(shí)變化通過(guò)分析棗莊市2011—2021年氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)發(fā)布次數(shù)前3名的發(fā)布時(shí)間段，棗莊市氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)發(fā)布主要有2個(gè)高峰期，分別出現(xiàn)在06:00～10:00、14:00～16:00（圖2）。其中雷電預(yù)警信號(hào)主要在中午到傍晚前后較為集中，出現(xiàn)這種情況的原因可能是強(qiáng)對(duì)流天氣在午后開(kāi)始發(fā)展，雷電活動(dòng)也主要在午后到夜間出現(xiàn)；大霧預(yù)警信號(hào)主要在凌晨到清晨較為集中，夜間風(fēng)力偏弱，空氣相對(duì)濕度較大，在出現(xiàn)大幅度降溫后，會(huì)造成近地面層空氣達(dá)到飽和水汽凝結(jié)，為大霧天氣的出現(xiàn)提供了有利條件；高溫天氣預(yù)警信號(hào)主要集中在下午，因?yàn)榇蠖鄶?shù)情況下一天中的最高氣溫出現(xiàn)在下午[4]。

圖2 棗莊市2011—2021年氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)發(fā)布次數(shù)前3名的發(fā)布時(shí)間段

2.3 不同等級(jí)氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)的年發(fā)布次數(shù)

棗莊市氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)主要包含有4個(gè)不同的等級(jí)，災(zāi)害影響程度逐漸遞增，分別是藍(lán)色、黃色、橙色、紅色[5]。其中藍(lán)色級(jí)別代表一般，黃色級(jí)別代表中等，橙色級(jí)別代表較強(qiáng)，紅色級(jí)別則代表最強(qiáng)。從表2中可以看出，棗莊市氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)等級(jí)以黃色為主（1 104次），是預(yù)警信號(hào)總次數(shù)的45.3%；其次是橙色預(yù)警信號(hào)（804次），占33.0%；藍(lán)色預(yù)警信號(hào)（450次），占18.5%；紅色預(yù)警信號(hào)最少（80次），占3.3%，說(shuō)明棗莊市氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)發(fā)布總體呈現(xiàn)出中級(jí)別高頻次、低高級(jí)別低頻次的特點(diǎn)，氣象災(zāi)害對(duì)棗莊市的影響程度屬于中等偏重。

表2 2011—2021年棗莊市不同等級(jí)氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)年均發(fā)布次數(shù) 次

另外，棗莊市雷電、大霧、高溫、道路結(jié)冰、暴雨預(yù)警信號(hào)大都集中在黃色級(jí)別，寒潮、大風(fēng)預(yù)警信號(hào)則集中在藍(lán)色級(jí)別。雷電和大霧的黃色及橙色預(yù)警信號(hào)在對(duì)應(yīng)總次數(shù)中分別占據(jù)99.3%、91.4%；高溫天氣則以黃色和橙色為主；暴雨藍(lán)色、黃色、橙色預(yù)警信號(hào)在暴雨信號(hào)總次數(shù)中占據(jù)90.7%；大風(fēng)、寒潮藍(lán)色預(yù)警信號(hào)在對(duì)應(yīng)總次數(shù)中分別占98.4%、90.3%；道路結(jié)冰黃色預(yù)警信號(hào)在其總次數(shù)中占68.9%。

3 結(jié)論與建議

通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析棗莊市2011—2021年12類(lèi)氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)發(fā)布數(shù)據(jù)，得出以下結(jié)論：

（1）2011—2014年棗莊市發(fā)布的氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)整體偏少，自2014年以后，棗莊市發(fā)布的氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)則比前4年明顯偏多，尤其是暴雨、臺(tái)風(fēng)、雷電、高溫、大霧、大風(fēng)、暴雪、寒潮等對(duì)人們?nèi)粘Ｉ钣绊戄^大的氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)。

（2）2011—2021年 棗 莊 市 氣 象 災(zāi)害預(yù)警信號(hào)發(fā)布次數(shù)整體呈現(xiàn)出直線(xiàn)增加的趨勢(shì)，對(duì)人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活的影響不斷加深；棗莊市年內(nèi)夏季是預(yù)警信號(hào)發(fā)布的高峰期，占54.9%，同汛期時(shí)間吻合，其次是冬春季節(jié)，而秋季則相對(duì)較少；棗莊市氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)發(fā)布主要有2個(gè)高峰期，分別出現(xiàn)在06:00～10:00、14:00～16:00。

（3）按照不同的等級(jí)將棗莊市氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)劃分為藍(lán)色、黃色、橙色和紅色，具有中級(jí)別高頻次、低高級(jí)別低頻次的特征，氣象災(zāi)害對(duì)棗莊市的影響程度屬于中等偏重。

利用山東省氣象業(yè)務(wù)一體化平臺(tái)在多個(gè)平臺(tái)同時(shí)發(fā)布?xì)庀鬄?zāi)害預(yù)警信號(hào)，大幅度縮短了預(yù)警信號(hào)的發(fā)布時(shí)間，提高了預(yù)警信號(hào)發(fā)布的提前量，并采取科學(xué)防御措施將災(zāi)害性天氣造成的損失盡可能降到最低。因此，在研究結(jié)論的基礎(chǔ)上，提出了以下幾方面的意見(jiàn)：（1）棗莊市氣象局需對(duì)雷電、大霧、高溫、暴雨、大風(fēng)、寒潮等常見(jiàn)的氣象災(zāi)害開(kāi)展有針對(duì)性的研究，進(jìn)一步提高全市氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)發(fā)布的準(zhǔn)確性和時(shí)效性；（2）棗莊市氣象局應(yīng)結(jié)合氣象災(zāi)害中級(jí)別高頻次、低高級(jí)別低頻次的特點(diǎn)，將不同級(jí)別的氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)內(nèi)容，借助合適的發(fā)布渠道，第一時(shí)間推送給災(zāi)害落區(qū)內(nèi)的合適承災(zāi)對(duì)象；（3）棗莊市氣象局需不斷完善發(fā)布機(jī)制，拓寬氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)的發(fā)布渠道和擴(kuò)大覆蓋范圍，同時(shí)還要充分發(fā)揮出基層氣象協(xié)理員、信息員和微網(wǎng)格員的作用，確保氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)可以覆蓋到個(gè)人，以解決預(yù)警信號(hào)發(fā)布“最后一公里”方面的問(wèn)題，從而提高全市防災(zāi)減災(zāi)能力。