天峻縣大風災害風險評價及區劃

摘 要：選取天峻縣1980—2020年氣象觀測數據，以氣象數據、社會經濟數據和地理信息數據為基礎，綜合考慮大風的致災危險性、致災因子等，對大風災害風險進行評估和區劃。結果表明：1980—2020年天峻縣年大風日數呈減少變化趨勢；1980—2020年間天峻縣年最大風速呈減小變化趨勢；天峻縣高致災危險性區主要位于天峻縣東南部地區，西北部地區為低致災危險性區。

關鍵詞：大風災害；風險評價；天峻縣

中圖分類號：P429 文獻標志碼：B 文章編號：2095–3305（2024）12–0-03

大風災害通常是一種突發性的災害，往往在短時間內對人類的生產、生活造成較大傷害。大風會毀壞地面設施和建筑物，影響航海、海上施工和捕撈等作業，導致農牧業、城市建設及交通電力等行業受損，不利于經濟社會的可持續發展[1-2]。青海省是全國大風較多的地區之一，以青海省海西蒙古族藏族自治州天峻縣為例，開展該地大風災害風險普查和風險評估及區劃，旨在為地方政府制定科學合理的防災減災政策、優化資源配置、提高災害應對能力提供有力支撐。

1 青海省大風地域性特征

青海省大風的地理分布具有明顯的地域性。一是高海拔地區年大風日數明顯多于低海拔地區。青南地區平均海拔4 000 m左右，18個站點年平均大風日數為56.4 d；而東部農業區平均海拔2 000 m左右，13個站點年平均大風日數僅7.3 d，相差7.7倍。海拔最高的五道梁年大風日數為128.1 d；海拔次高的沱沱河年大風日數達161.8 d，為境內年大風日數之冠；低海拔的平安，年大風日數為2.5 d；海拔最低的民和，年大風日數為2.2 d，為全省最低。

二是峽谷效應明顯。例如，茫崖處于柴達木盆地西沿的阿爾金山山口，年大風日數達61.7 d，而同為柴達木盆地西沿的冷湖，年大風日數為67.9 d。茶卡為盆地的東出口，年大風日數為52.6 d，而距茶卡西面不足百公里的烏蘭，年大風日數僅為13.0 d。處于祁連山南沿峽谷中的托勒、野牛溝，年大風日數分別為68.2、

55.4 d，同處于祁連山背風坡的祁連年大風日數只有23.2 d。

三是盆地少于高原。柴達木盆地10個站點平均年大風日數為30.7 d，較青南高原的18個站點平均年大風日數57.6 d偏少47%。

四是青海湖地區年大風日數多。北岸的托勒、野牛溝、天峻、剛察年大風日數分別為68.2、55.4、49.9和47.7 d，南岸的共和年大風日數為36.4 d，均比湖區附近其他地區的大風日數多。

2 調查研究內容及方法

2.1 主要內容

此次大風災害調查內容主要包括天峻縣大風次數、最大風速統計，不同時長大風重現期分析，歷次大風災害損失情況及縣級歷年大風災害損失情況調查等。

2.2 技術方法

2.2.1 調查研究區域概況

天峻縣隸屬于青海省海西蒙古族藏族自治州，位于青海湖西北部、柴達木盆地東緣，東鄰海北藏族自治州祁連縣和剛察縣，南接海南藏族自治州共和縣和海西蒙古族藏族自治州烏蘭縣，西毗德令哈市，西北與甘肅肅北蒙古族自治縣為界。它是海西州唯一的牧業縣，主要產業包括煤炭和畜牧業。全縣地勢西北高、東南低，是典型的高寒干燥大陸性氣候區。下轄3鎮7鄉，2019年末全縣常住人口2.3萬人。當前，縣內有包括天峻國家基本氣象站在內的共計19個地面氣象觀測站。

2.2.2 數據來源

基礎數據來自天峻國家級地面氣象觀測站1980—2020年天峻縣大風資料，包括大風日數、最大風速的日值、月值及年值；大風災情資料來自《中國氣象災害大典：青海卷》及相關災情統計部門數據。

2.2.3 技術方法

按照《全國氣象災害綜合風險普查技術規范》《氣象災害風險評估技術規范 大風》（DB 63/T 2235—2024）

要求，利用國家站和區域站資料，收集能夠描述評估區域大風災害特征的相關氣象資料，制作相應的分類調查數據集，采用數理統計方法，分析天峻縣大風災害變化趨勢。

（1）資料收集。收集調查天峻縣國家級地面氣象站1980—2020年天峻縣大風資料，大風致災因子基本情況，包括風速、頻次、分布、經度、緯度、海拔、影響范圍等。收集調查區域內歷次大風災害發生起止時間、強度及其空間分布特征、規律等氣象資料。根據相關部門提供的信息項收集歷次大風災害災情資料及相關網站信息資料等。

（2）危險性調查。大風危險性調查包括歷史大風災害事件調查和大風氣候特征調查。調查歷史大風災害事件的基本信息，包括開始日期、結束日期、持續時間、影響范圍；調查歷史大風災害事件的致災因子信息，包括大風分類、日最大風速、日極大風速和風向；調查歷史大風災害事件的災情信息，包括事件受災分布、直接經濟損失、農業受損面積及詳細災情描述；調查區域內各站點的大風日數、日極大風速平均值；調查區域內大風日數和極大風速的年、季節變化特征；調查區域內大風日數和最大風速均值的空間分布特征[3-4]。

（3）危險性評估。大風危險性指標的確定：選擇發生大風的年平均次數和最大風速大小作為大風災害致災因子的危險性評估指標，并采用熵權法對大風頻次和強度分別賦予權重，兩個指標加權相加后得到危險性指標[5-9]。大風危險性區劃：將大風危險性指標分為5級，從低到高分別為低、較低、中、較高、高風險區，根據該級別進行劃分。不同重現期水平下的大風危險性水平評估：基于大風次數（日數）和最大風速在不同重現期（5年、10年、20年、50年）水平下的數據分析，然后同樣采用上述危險性指標，確定不同重現期水平下大風危險性水平的區劃與評估。

3 大風特征分析

3.1 大風日數特征

根據1980—2020年天峻縣大風日數年均數變化趨勢（圖1）可知，1980—2020年天峻縣大風年均日數整體呈減少趨勢，線性變化傾向率為-19.317 d/10 a。此外，在此期間，平均值為60.1 d，大風年日數最大值為120 d（1984年），最小值為10 d（2020年），兩者差值為110 d。這說明天峻縣大風年均日數波動比較大，21世紀前后平均每年大風日數分別為80.3、40.9 d，尤其是2011—2020年，每年平均大風日數21.4 d。

3.2 最大風速特征

通過分析1980—2020年天峻縣年最大風速變化趨勢（圖2）可知，1980—2020年天峻縣年最大風速整體呈減小趨勢，線性變化傾向率為-0.383 （m/s）/10年。此外，在此期間，最大風速平均值為12.5 m/s，年最大風速最大值為14.09 m/s（1980年），最小值為11.4 m/s（2017年）。21世紀前后平均最大風速分別為12.9、12.1 m/s，尤其是2011—2020年，每年平均最大風速為11.9 m/s。

3.3 不同重現期不同時段特征

3.3.1 大風日數

大風日數重現期（5、10、20、50年）分別是70.0、87.2、104.0、125.3 d（表1）。重現期（5年）70.0 d，表明大風事件在該地屬于較為常見的氣象現象；重現期（10年）87.2 d，反映了長期來看，大風對該地影響更為顯著；重現期（20年）104.0 d，則表明，大風對該地區構成了更為持久的挑戰；重現期（50年）125.3 d，不僅表明了該地區大風天氣的頻繁性和嚴重性，還提示了在進行長期規劃和重大決策時，必須充分考慮大風因素的影響，制定科學合理的應對策略。

3.3.2 最大風速

如表2所示，重現期（5年）最大風速為18.4 m/s，重現期（10年）最大風速為21.5 m/s，重現期（20年）最大風速為24.8 m/s，重現期（50年）最大風速為29.2 m/s。這表明大風災害的強度具有顯著的遞增性，意味著在更長的時間尺度上，該地區可能遭遇更為猛烈的風暴襲擊，從而導致更嚴重的災害后果。

4 天峻縣重大災害事件

2004年3月31日07：26，受高空急流南壓的影響，

天峻地區出現了大風沙塵天氣。11：37～15：43，天峻地區出現了強沙塵暴，最小水平能見度為200 m，最大瞬時風速為31 m/s，在此期間，沙塵暴與揚沙交替出現。天峻地區風力較強，持續時間長，導致災情發生。

截至4月2日18：00，天峻縣基礎設施建設遭到了不同程度的損壞。城鎮基礎設施經濟損失8.98萬元，基層基礎設施損失14.15萬元；全縣共死亡牲畜（羊）54只，造成經濟損失1.62萬元。全縣共造成經濟損失24.75萬元。

5 致災因子危險性評估

5.1 大風災害致災因子危險性指標計算

對天峻國家基本氣象站大風日數及最大風速做標準化處理，利用熵權法計算權重，大風日數及最大風速權重分別占0.65、0.35，然后確定出天峻縣大風危險性指標。

5.2 致災因子危險性評估

將全縣大風危險性指標分為5級，從低到高分別為低、較低、中、較高、高風險區。根據分級顯示，天峻縣東南部為大風危險性高、較高風險區，中部為中風險區，西北部為較低、低風險區。

5.3 致災因子危險性區劃

5.3.1 天峻危險性區劃

天峻大風致災危險性區劃圖（圖3）中顯示，天峻縣自西北向東南基本呈現出低、較低、中、較高、高風險區分布。

5.3.2 歷史重現期區劃

分析歷史重現期天峻大風致災危險性區劃（圖4）可知，隨著重現期時段的增加，天峻縣西邊界低風險區范圍逐步擴大，較低風險區范圍縮小，東部的高、較高風險區范圍有所減小，中風險區有所東移。

6 結論

（1）1980—2020年天峻縣年大風日數呈減少變化趨勢；（2）1980—2020年天峻縣年最大風速呈減小變化趨勢；（3）天峻縣高致災危險性區主要位于天峻縣東南部地區，西北部地區為低致災危險區。

參考文獻

[1] 邱王澤禾，章藍文.椒江沿海大風特征分析及精細化預報方法研究[J].海洋預報，2024，41（3）：98-109.

[2] 何麗華，覃豐阜，何蕊，等.封開縣汛期致災大風特征及對農業生產的影響[J].現代農機，2024（2）：86-88.

[3] 陳晶，張笑寒，郭安欣.黃南地區1990—2021年大風的時空特征及成災分析[J].農業災害研究，2024，14（1）：112-114.

[4] 鄭玲，孫芙榮，雷春苗，等.格庫鐵路青海段沿線大風特征統計分析[J].青海環境，2021，31（4）：181-184.

[5] 巨海晨，扎西才讓，馬學蓮，等.2020年3月11—12日青海大部地區大風沙塵天氣過程分析[J].青海科技，2023，30（4）： 152-158.

[6] 毛萬珍，婁仲山，郭連云.1961—2017年青海湖南部大風日數的變化特征[J].中國農學通報，2019，35（14）：115-121.

[7] 石大明，劉玉英.吉林省大風氣象災害風險區劃評價研究[J].吉林氣象，2012（1）：2-3，19.

[8] 徐藝芙，陳笑娟，李婷，等.新樂市大風災害經濟風險評估[J].農業災害研究，2023，13（8）：326-328.

[9] 舒海燕，白佳寧，范野，等.1961—2020年阜新市大風及災情特征[J].江西農業學報，2023，35（4）：98-104，121.

收稿日期：2024-08-15

作者簡介：袁世龍（1996—），男，青海樂都人，助理工程師，研究方向為縣級綜合氣象業務工作。#通信作者：白吉萍（1997—），女，青海西寧人，助理工程師，研究方向為縣級綜合氣象業務，E-mail：2868504045@qq.com。