魏敏 河南理工大學資源環境學院,河南焦作 454003
廣東省自然災害統計分析
魏敏 河南理工大學資源環境學院,河南焦作 454003
根據致災因子,將廣東十年發生的自然災害整理分類,分為:氣象災害、地質災害、其他災害三類。研究發現:氣象災害產生的直接經濟損失最大,暴雨洪澇和熱帶氣旋為主要貢獻災種,氣象災害和自然災害的直接經濟損失、氣象災害和其他災害的直接經濟損失比重存在著顯著回歸關系;其他災害導致的死亡人數最多,全部由海難和火災死亡人數組成,近年均呈下降趨勢,氣象和地質災害引起的死亡人數間也存在著顯著回歸關系。
廣東;自然災害;統計分析
隨著經濟的發展和社會的進步,自然災害對人們的日常生產和生活帶來日益嚴重的影響。對于經濟發達的廣東省,自然災害對社會經濟的發展及其制約作用也是越來越明顯,自然災害的影響主要表現在兩個方面:一是限制了土地利用和開發的規模,加大了城市土地開發利用的成本;二是對城市的經濟建設造成了危害,使廣東省的生態環境和工程地質條件造成退化,所以關于自然災害的研究更加有必要和迫在眉睫。
通過對廣東2000~2009年自然災害進行分析,為全面、充分認識和了解近年來廣東自然災害類型的變化、各種類型的災害導致經濟損失的比例和人員死亡數、構成各類型災害較大損失的影響災種和各種類型災害之間的關系,為制定經濟發展、自然災害防災減災規劃提供參考和預報依據。
廣東省地處中國大陸最南部,面積為17.79萬平方公里,東鄰福建,北接江西、湖南,西連廣西,南臨南海,珠江口東西兩側分別與香港、澳門特別行政區接壤,西南部雷州半島隔瓊州海峽與海南省相望。全境位于北緯20°13′~25°31′和東經109°39′~117°19′之間。廣東省河流眾多,水網發育,主要有珠江水系的東江、北江、西江和珠江三角洲水系,其次為粵東、粵西沿海獨流水系,具有流量大、含沙量小、汛期長、水力資源豐富等特點。海岸線漫長曲折,多港灣,島嶼,大陸海岸線長3368千米,500平方米以上的大小島嶼共759個。全省共有21個地級市。2009年末常住人口9638.00萬人。
廣東省屬熱帶和亞熱帶季風氣候區,氣候資源十分豐富。由于地處低緯,面臨廣闊的海洋,因此海洋和大陸均對廣東氣候有非常明顯的影響。冬季(12~2月)冬季較溫暖。春季(3~5月)是過渡季節,不穩定性很大。在4月份,各地先后進入前汛期。夏季(6~8月)普遍吹偏南風,帶來豐沛的雨水。6月份是廣東前汛期的降雨高峰期,各地出現暴雨的機會甚多。同時,每年的6~10 月又是熱帶氣旋影響廣東的主要時段,影響廣東的熱帶氣旋,有89%以上出現在這個時段內。秋季(9~11月)氣溫逐漸下降,多晴朗天氣,少降水,開始進入干季,熱帶氣旋活動的次數減少,11月份仍有出現的可能。
廣東省地貌類型具有明顯的分區現象,可大致分為山丘區(山地丘陵)和平原區。山丘區包括一般山丘和巖溶山丘,北部、西北部、粵東和粵西沿海均為山地、丘陵,約占全省面積的三分之二,大部分為一般山丘區。粵北等地分布有巖溶山丘區。地下水類型屬基巖裂隙水及構造脈狀水,徑流以基巖裂隙水為主。山丘區,基巖巖性多樣,主要有碎屑巖、侵入巖、變質巖和碳酸鹽巖等。碎屑巖分布較廣,時代上多屬上古生代泥盆系和石炭系、中生代的白堊系和新生代的第三系,以白堊系至第三系紅色碎屑巖類為主,屬貧乏含水巖組;侵入巖多為燕山三期的花崗巖,分布面積較廣,多形成山地丘陵,地下水以基巖裂隙水為主;變質巖分布也較廣,主要為震旦系的變質砂巖、片麻巖和混合巖,地下水以基巖裂隙水為主;碳酸鹽巖生成年代主要為晚古生代,即泥盆系和石炭系。集中分布于粵北地區,其他地區零星分布。平原區主要有珠江三角洲、韓江三角洲以及一些濱海平原和河谷平原。巖土性組成主要是第四系松散沉積物,地下水類型屬松散巖類孔隙水,主要補給源為大氣降水和地表水。
本研究使用廣東10年(2000-2009年)自然災害造成的直接經濟損失、死亡人員數據,根據致災因子,將自然災害分為:氣象、地質和其他災害三類,通過數理統計分析,比較找出極值,再針對性的進行各種災害研究,且建立方程。其間,使用無偏相關系數、線性傾向估計、一元回歸分析[5]等方法。
廣東省的自然災害一部分是由于自然變異 (作用 )造成的;另一部分是由于不合理、不適當的人類活動引發或加重的。研究表明,大多數自然災害是由于自然因素與人類活動共同作用的結果。據統計,廣東省2000-2009年自然災害和災種類型如表1。
3.1 廣東省自然災害經濟損失分析
將10年自然災害的直接經濟損失、氣象、地質、其他災害的直接經濟損失累加,然后求出三種災害在自然災害損失的比重,得出結論:給廣東經濟造成的損失中,氣象災害的損失最大,達87%,最小是地質災害,占1%,而其他災害則有12%。如圖1所示。
逐年統計三種災害類型導致的損失中,氣象災害位于前三位的年份為2006、2003、2001年,地質災害損失位于前三位的年份2002、2005、2000年,其他災害損失前三位的年份分別為2009、2007、2000年,經過計算,三曲線相關關系并不顯著,各最高與最低點出現在不同的年份。氣象、其他、地質災害的傾向值分別為-1.408、2.0827、-0.6712,可見,氣象和地質災害損失的比重趨勢均呈下降趨勢,而其他災害則呈上升狀態。圖2所示。
3.1.1 氣象災害災情分析
由于廣東特殊的地理位置,每年均遭受不同程度的暴雨洪澇、熱帶氣旋、雷擊等氣象災害。在10年中,登陸并影響廣東的熱帶氣旋平均為4個左右,2008、2009年的登陸個數最多,達7個,最少的2007、2005也受2個熱帶氣旋的影響。氣象災害中,暴雨洪澇和熱帶氣旋造成的直接損失均超過55%以上,唯有2004年最低,只占23.02%,如圖3所示。

表1 廣東省2000-2009年自然災害類型

圖1 廣東省2000-2009年各類型災害在直接經濟損失中的比重

圖2 廣東省2000-2009年各類型災害在直
3.1.2 氣象災害與自然災害的關系
從圖4中得出,氣象災害和自然災害直接經濟損失的點都在一條直線附近,經計算,得出其一元線性回歸方程為:y=1.0789x+9.5775,運用t檢驗法檢驗其顯著性。給定顯著性水平a=0.001,經計算得t=32.1017,查表得t0.0005(8)=5.041,由于│t│> t0.0005(8),故氣象災害和自然災害直接經濟損失的線性關系顯著。
3.1.3 氣象災害與其他災害的關系
圖5中得出,氣象災害和其他災害在直接經濟損失中的比重的點都在一條直線附近,經計算,得出其一元線性回歸方程為:y=-1.0072x+97.589,運用t檢驗法檢驗其顯著性。給定顯著性水平a=0.001,經計算得t=9.9198,查表得t0.0005(8)=5.041,由于│t│> t0.0005(8),故氣象災害和其他災害在直接經濟損失中的比重的線性關系顯著。
3.2 廣東省自然災害死亡人數分析
造成人員死亡人數最多的災害總是其他災害,氣象和地質災害分別列二、三位。在2006年,氣象和地質災害的死亡人數為十年中的最多值,與總死亡人數的最高點對應,而其他災害的死亡人數則提前了一年,即出現在2005年。如圖6。
值得注意的是:計算氣象和地質災害死亡人數兩者的相關系數,為0.90025,具有高度相關性。據統計學中大樣本定理,樣本量大于30才有統計意義,樣本量較小時,可用無偏相關系數加以校正

得出 r*=0.9145,經過計算t=15.80,對應自由度為8,顯著性水平0.001,ta=5.04, t>ta, 因此認為,相關系數是顯著的。
3.2.1 其他災害災情分析
進一步分析,發現是由海難和火災組成了其他災害的死亡人數,火災的人數普遍超過海難的人數,經過計算,火災人數是海難死亡人數的1.1~2.5倍,且在2002~2006年間火災死亡人數呈波動式變化,逐漸遞增,到2005年達到最多死亡人數(頂點),298人,此后呈下降,而海難人數在此期間卻出現兩個峰值,分別是在2003、2005年。十年間,火災和海難的傾向值分別為-10.879,-4.4727,可見,火災死亡人數的下降趨勢快于海難死亡人數的下降趨勢。見圖7海難和火災的死亡人數。
3.2.2 氣象災害和地質災害的關系
圖8中得出,氣象和地質災害死亡人數的點也在一條直線附近,經計算,得出其一元線性回歸方程為:y=0.7763x-53.084,運用t檢驗法檢驗其顯著性。給定顯著性水平a=0.001,經計算得t=5.849,查表得t0.0005(8)=5.041,由于│t│> t0.0005(8),故氣象和地質災害死亡人數的線性關系顯著。
通過以上分析,對造成廣東直接經濟損失和人員死亡的自然災害可以得出如下結論:
(1)近十年來,氣象災害造成的直接經濟損失最大,超過80%,特殊的地理位置和氣候條件下,暴雨洪澇和臺風是導致最大損失的災種,除2004年外,它們帶來的經濟損失占氣象災害損失的55%,平均登陸并影響廣東的臺風為4個左右。
(2)廣東省逐年自然災害造成的死亡人數最多的是其他災害,其中火災和海難構成死亡人數的全部,火災人數普遍超過海難人數,兩者之比在1.1~2.5范圍變化,火災死亡人數的下降趨勢快于海難死亡人數的下降趨勢。氣象、地質災害的死亡人數與總死亡人數出現的最多值均是在2006年,而其他災害的最多死亡人數則提前了一年出現。

圖3熱帶氣旋個數、暴雨洪澇和熱帶氣旋的直接經濟損失在氣象災害中的比重

圖4 氣象災害、自然災害直接經濟損失散點

圖5氣象災害、其他災害在直接經濟損失中的比重散點圖

圖6 廣東省2000-2009年自然災害、各類型災害的死亡人數

圖7 廣東省2000-2009年火災和海難死亡人數和趨勢擬合

圖8 廣東省2000-2009年氣象和地質災害死亡人數散點圖
(3)在廣東,地質災害對直接經濟、死亡人數的影響均處于最小,它和氣象災害各自造成的死亡人數在顯著性水平0.001下存在著顯著相關,氣象和地質災害死亡人數的一元線性回歸方程為:y=0.7763x-53.084。
(4)在顯著性水平a=0.001下,氣象災害和自然災害直接經濟損失的一元線性回歸方程為:y=1.0789x+9.5775,氣象災害和其他災害在直接經濟損失中比重的一元線性回歸方程為:y=-1.0072x+97.589。
[1]張修杰.廣東省水文地質概況[J].廣東: 廣東公路勘察設計.2009年第3期:28-30
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[3]張忠占,徐興忠編.應用數理統計[M].北京:機械工業出版社.2008.9:168—176
致謝
本文在原始資料收集過程中得到廣東省地質局、廣東省氣象局檔案館前輩的大力幫助,在此致以誠摯的感謝。
10.3969/j.issn.1001-8972.2011.11.001