路云涯 余勇 陳小塵
摘 要:利用天府新區2013~2015年雷電監測資料和各鄉、鎮、街道統計數據,選取落雷密度M、雷電強度K、經濟損失模數D和生命易損模數L作為雷電災害易損性風險評估指標,計算出各區域雷電災害易損性指標值,然后采用5級分區法對各指標值經行分級并確定其分級標準,獲得各區域易損性等級值,在此基礎上對各區域易損性等級值進行累加,并取平均值為該區域易損性綜合評估指標值,再采用5級分區法對天府新區雷電災害綜合易損性進行區劃,并繪制天府新區雷電災害易損性區劃圖。
關鍵詞:天府新區;雷電災害;易損性;區劃
雷電災害是聯合國“國際減災10年”公布的最嚴重的10種自然災害之一,它造成的經濟損失僅次于干旱和洪澇災害,是公共安全大敵,也是影響社會進步和經濟發展的重要制約因素。雷電災害頻發,要求防雷減災工作進一步明確雷電防護重點,區劃分析是一種簡便有效的災害管理方法。近年來,我國在雷電災害風險評估和區劃方面,取得了不少有意義的研究成果。李家啟等[1]對重慶市雷電災害易損性風險進行了綜合評估與區劃;田艷婷等[2]對河北省雷電災害易損性風險經行了綜合評估與區劃;尹娜[3]對廣東省雷電災害的脆弱性和易損度進行了區劃。文獻[1-3]都是針對省或直轄市的區劃研究,然而,對區縣的雷電災害易損性風險評估與區劃研究較少,本文利用了2013~2015年雷電監測資料和各鄉鎮街道統計數據,選取落雷密度M、雷電強度K、經濟損失模數D和生命易損模數L作為雷電災害易損性風險評估指標,對天府新區雷電災害易損性風險進行了綜合評估與區劃,進一步細化了雷電防護重點區域,為政府和相關部門指導天府新區規劃、防御雷電災害提供科學的客觀依據。也為其他區縣防雷區劃分析提供參考。
1 資料來源與統計
1.1 閃電監測資料
閃電監測資料來源于四川省雷電監測網,提取天府新區所需閃電數據,資料時間范圍為2013~2015年。
1.2 統計數據
本文利用的各鄉鎮街道的人口,面積,GDP等數據來源于各區域的統計局,資料的統計時間為2013~2015年。
2 雷電災害易損性風險綜合評估
2.1 易損性指標
本文對雷電災易損性風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所發生的雷電數量,單位為次/km2,它是反映雷電次數的一個指標。雷擊密度越大,說明區域內雷電災害易損性越大。N1為區域閃電次數,S為區域面積。
2.1.2 雷電強度K
雷電強度K為區域雷電流大小的平均值,表示該區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 經濟損失模數D
D=DS/S
經濟損失模數D表示區域發生雷電災害時單位面積上的經濟損失,單位為元/km2。該指標反映區域單位面積上的經濟損失。比較客觀反映了區域的經濟易損情況,也間接反映了區域防護雷電災害,抵抗雷電災害能力和可迅速恢復能力。
2.1.4 生命易損模數L
L=LS/S
生命模數L表示區域發生雷電災害時單位面積內受危害人口數量,單位為人/km2,該指標客觀反映區域生命對災害的敏感性,也間接反映區域防御和抵抗雷電災害的能力。
2.2 雷電災害易損性風險綜合評估
以天府新區37各鄉、鎮、街道為基本分析單元,利用雷電監測數據和統計數據,分別計算出天府新區各鄉鎮街道雷災易損性分析指標值。雷電災害易損性主要體現了該區域未來因雷電造成的可能損失量的高低,本課題對區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計分析中的分級統計方法。其核心思想是:首先將36各鄉鎮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組數據。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5個雷電災害易損性指標分級標準如表1所示。
將表1雷電災害易損性風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)統計換算為該類型指標的等級值(相對值)來劃分雷電災害易損等級。然后通過累加各個區域雷電災害易損指標等級值,取平均值得到各個區域雷電災害易損性綜合評估結果。從其的綜合易損度以及各指標值的大小,可以分析天府新區各鄉鎮街道雷電災害易損性風險情況,為天府新區各區域減少雷電災害,防御雷電災害規劃提供較客觀的科學依據。
3 天府新區雷電災害易損性風險區劃
根據雷電災害綜合易損度的評估結果,采用5級分區法將天府新區各鄉鎮街道劃分為極低易損區、低易損區、中易損區、高易損區、極高易損區5各不同的區域。計算的各區域雷電災害綜合易損度等級值分別為:極低易損區(0.000~0.275)、低易損區(0.276~0.450)、中易損區(0.451~0.500)、高易損區(0.501~0.700)、極高易損區(0.701~1.000)。區劃結果為表2和圖1。
4 結論
大林鎮,煎茶鎮,黃龍溪鎮,三星鎮,茶店鎮,新民鄉屬于極低易損區;籍田鎮,永安鎮,興隆鎮,合江鎮,視高鎮,老君井鄉,丹景鄉屬于低易損區;太平鎮,永興鎮,正興鎮,勝利鎮,白沙鎮,青龍鎮,公興鎮屬于中易損區;西航港街道,新興鎮,萬安鎮,金華鎮,普興鎮,山泉鎮,五指鄉,武廟鄉屬于高易損區;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,柏合鎮屬于極高易損區。
本文研究成果對天府新區防雷減災工作具有很好的指導意義,有利于明確防雷工作側重點,提高雷電災害主動防御能力。
參考文獻
[1]李家啟,申雙和,秦健,等.重慶市雷電災害易損性風險綜合評估與區劃[J].西南大學學報,2011,33(2):96-102.
[2]田艷婷,吳孟恒,史鋒旗,等.河北省雷電災害易損性綜合評估與區劃[J].氣象科技,2012,40(3):507-512.
[3]尹娜,肖穩安.區域雷災易損性分析、評估及易損度區劃[J]熱帶氣象學報,2005,21(4):441-448.
(作者單位:1.新津縣氣象局;2.新津縣氣象防災減災中心)