发生冰雹灾害的对流性天气地闪特征分析

利用地面雷电定位系统的观测资料,结合天气背景及地理特征,对2004～2006年期间发生在湖南省湘西自治州、邵阳市、株洲市等3市（州）的10起冰雹灾害天气进行综合分析,并详细分析3次典型过程的地闪特征,结果表明：冰雹天气都伴有地闪发生,地闪平均持续时间为2h左右,每10min的地闪峰值在1～19次之间,正地闪比例不高,与北方冰雹天气的高正地闪频数特征存在明显不同,持续过程中都会出现地闪频数峰值或次峰值,其平均雷电强度和平均雷电陡度均高于一般雷暴天气．     

湖北省不同土地覆盖类型地闪参数分布特征

为进一步了解不同土地覆盖类型雷电参数分布特征及其差异,为雷电防护工程设计和雷击风险评估提供参考,根据2007—2019年湖北省地闪监测数据及土地覆盖数据,采用数理统计方法,分析研究不同土地覆盖类型地闪频次、地闪回击密度、地闪强度、地闪陡度等雷电参数的分布特征.结果表明:近13年地闪回击密度减少趋势明显,正地闪百分比整体呈上升趋势;地闪活动主要集中在全年的3—9月、全天的14—20时,地闪活动较弱的月份、时段发生正地闪的比例较高;建成区地闪回击密度值为6.7次·km^-2·a^-1,明显高于其他土地覆盖类型;不同土地覆盖类型地闪强度年际变化整体呈上升趋势,林草区正地闪强度明显高于其他土地覆盖类型;不同土地覆盖类型正地闪陡度大于总地闪和负地闪,耕地区和水域区正地闪、负地闪和总地闪平均陡度相对较大,林草区正地闪、负地闪和总地闪平均陡度最小,由此说明,正地闪雷电感应的危害大于负地闪和总地闪,耕地区、水域区雷电感应的危害最大,建成区次之,林草区雷电感应的危害最小.     

基于GIS的冬小麦干旱灾害风险分析及评价——以四川省冬麦区为例

以四川地区冬小麦干旱灾害为例,利用气象数据、产量数据、地理信息数据以及农业经济等数据,在小麦作物气候适应性分区的基础上,选取灾害强度、地形、河网、作物种植分布等要素作为风险因子,应用层次分析法建立灾害风险区划指标体系,从致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承灾体易损性和抗灾能力4个方面进行分析,建立适用于四川省冬小麦干旱灾害的综合风险区划模型并计算风险指数,借此将四川地区划分为由高至低的5个风险等级区域.结果表明,针对冬小麦的四川地区干旱灾害风险水平具有显著的地域分布差异,高风险和较高风险区主要集中在四川盆地中部及西部的浅丘和中高丘陵区,此外受季节性干旱气候控制的攀西农区风险水平也较高.     

福建沿海近岸海区闪电致灾危险性分析

为了解福建省沿海近岸海区闪电分布特征,为海上作业提供参考,选定福建省海岸线向外延伸约40km作为研究区域,基于2015—2020年闪电监测资料分析研究区域地闪时空分布特征,并对研究区域进行危险性区划。结果表明,地闪频次逐年增加,平均强度和陡度减弱;强度和陡度有较明显的季节差异;莆田北部沿海、漳州南部海域、石狮和晋江附近海域属于雷灾较高和高危险区域。     

云南中部一次雷暴过程的多普勒雷达和电场特征分析

利用闪电定位系统、大气电场仪和多普勒雷达等多种探测资料,对2009年7月20日导致云南省中部地区发生5起雷电灾害事故的1次雷暴过程进行了分析.结果表明:在雷暴天气过程中,无论是大气电场仪范围内还是雷达回波内的地闪都是以负地闪占绝对主导地位;雷暴期间电场值在-12.540～13.907 kV/m之间剧烈变化,且不断向正向或负向突变;负地闪主要发生在强回波区,对应着径向速度场上的逆风区,成熟阶段增加的正地闪分散地出现在弱回波区中;整个雷暴过程中-10℃层回波强度维持在40 dBz以上,-20℃层回波强度在35 dBz以上,-10℃层和-20℃层雷达回波强度的每一次跳跃变化都对应着地闪频数的跳跃发展,且总在地闪频数变化之前11～30 min;回波顶高均大于9 km,地闪最密集时段,回波顶高保持在14 km左右.     

基于浙江省三维闪电监测系统的多回击闪电参数的特征分析

为深入了解浙江地区地闪和云闪的雷电活动,基于2019—2020年浙江省三维闪电定位探测资料,分析研究了该地区多回击地闪和云闪相关参数特征。结果表明:两年内浙江省共发生地闪回击数和云闪回击数98万和38万余次,多回击地闪和云闪分别占28.1%和8.01%,其中负闪占总闪比重大于正闪;地闪和云闪频数存在明显的月变化和地域分布,夏季和浙南地区更易发生多回击过程;云闪平均回击次数为1.10次,低于地闪的1.59次。地闪和云闪回击平均强度随回击数的增加而下降,其中正闪下降趋势更为剧烈;超一半的多回击地闪和云闪至少有一次继后回击电流强度大于首次回击电流强度,地闪和云闪继后回击与首次回击强度的比值呈对数正态分布,集中在0～2,其中云闪分布更为集中。地闪和云闪回击间隔时间算术平均值相当,约115 ms,几何平均值地闪明显大于云闪;回击间隔时间呈对数正态分布,其云闪分布更为集中,且集中区域对应的回击间隔时间更小。不同回击次数的云闪和地闪平均间隔时间随回击数增加而减少。地闪和云闪间隔距离分布相似,地闪平均间隔距离明显小于云闪,且分布更为集中。     

昭通6.5级地震灾区雷电活动特征及雷电灾害易损性区划研究

云南省地震灾害频发,在雷电活动高发季节,雷击易导致灾区群体性灾害事件发生.以2014年8月3日昭通6.5级地震灾区为例,结合近30年全省雷暴日统计资料、2009—2013年闪电定位监测和2006—2015年全国雷电灾害汇编资料,分析区域雷电活动时空分布特征,建立雷电灾害易损性指标,对各指标量化分级赋值,获取雷灾易损综合评价指数R并进行雷灾风险等级划分,形成地震灾区雷电灾害易损性区划图.结果表明,灾区雷电活动具有明显的季节变化特征,闪电发生频繁且强度密度大,雷电活动从午后呈逐渐增强趋势,巧家县为雷电灾害高易损区,鲁甸县为雷电灾害中易损区.建立地震灾区雷电灾害易损性区划,能够为确定灾区雷电防护重点,科学指导灾区重建工作提供必要的参考依据,不同雷灾风险易损程度等级的区域应当采取相应的雷电防护措施.     

2013-2017年北京市地闪活动时空特征分析

利用ADTD-2C型VLF/LF三维闪电定位仪对北京市2013—2017年地闪的观测数据,统计分析了北京市地闪活动的时空分布及变化特征。结果表明:1)2015—2017年,北京市地闪频次及电荷结构发生较大变化,年地闪时间及频次显著增加,正地闪比例大幅提高,负地闪比例相应降低;2)2013—2017年北京市地闪活动年内分布不均,显著集中于6—9月份,白天比夜间活跃,午后至傍晚最频繁;3)一天内正、负地闪的小时强度变化相反,正地闪活动白天比夜间强度略高,而负地闪强度夜间显著高于白天,正地闪强度均值显著高于负地闪,危险性增加,地闪小时频次与小时强度均值呈显著负相关关系;4)一日间地闪密度高值区受人类活动等多因素影响分布不均,5年间北京市密云区和平谷区地闪密度降低,其余14个区县密度增加,南部增幅显著大于北部。研究成果以期充实对北京市对流天气事件气候规律的认识,为北京市雷电预报预警及防雷规划管理提供理论依据。     

地闪特征在冰雹天气识别中应用分析

利用福建省闪电定位和地面观测资料,对福建2013—2015年14次冰雹过程的地闪活动特征和变化机制进行了研究.通过分析发现,冰雹天气过程中正地闪占总地闪的比例平均为14.2%,远高于2004—2015年福建地区正地闪比例的气候特征值3.4%.14次降雹过程中,地闪过程平均提前28.9min被观测到,正闪提前18.2min被观测到,正闪次数峰值一般出现在降雹之后.降雹之前,闪电的最大强度(陡度)绝对值呈变大趋势,降雹过程中,闪电最大强度(陡度)绝对值呈无明显规律变化,在降雹结束阶段,闪电最大强度峰值的绝对值呈减小趋势.以上这些特征揭示了冰雹天气过程中的地闪演变规律,可以作为福建地区冰雹天气过程监测和识别的参考指标.     

“2010.8.5”强对流天气过程中地闪特征分析

本文通过对2010年8月5日江淮之间北部和淮北地区出现的一次强对流天气过程中洪泽地区地闪特征进行分析,结果表明：强对流是由热低压倒槽和西风槽系统共同影响产生的,中低层水汽充沛,上升运动强烈。此次强对流过程中负地闪起主导地位,正地闪相对不活跃,地闪最大频次238次/10min,最大强度-141KA,最大陡度-71.80KA/μs,地闪绝大多数发生在强度≥40dBz回波的范围内,地闪频次与回波强度、强回波（≥40dBz）面积成正比。     

2008年云南省雷电活动及雷电灾害特征分析

利用云南省2008年雷电定位网监测的地闪资料和全省16个州(市)的雷电灾害资料,对云南省2008年雷电活动及雷电灾害的时空分布特征进行分析.结果表明:2008年云南雷电活动频繁且持续时间较长,滇西南雷电日最多且开始较早结束较晚;2008年全省平均地闪密度值较高,负地闪占绝对优势,正地闪比例随季节呈现先减小后增大特征;负地闪电流的空间分布与密度分布具有负相关特征,正地闪电流表现为北部电流高于南部;雷电灾害的特征是滇西南、滇中为雷电灾害事故和雷灾造成人员伤亡人数最多区域,滇西北最少;雷电灾害事故主要发生在6～9月;5:00～12:00是雷电活动和雷电灾害相对较少时段;16:00～22:00是雷电活动和雷灾频发时段;2008年我省雷电灾害的频繁程度并不完全取决于雷电活动分布、人口密度和经济发展状况,而可能与更多的因素有关.     

杭州市主城区暴雨内涝灾害风险区划

城市暴雨内涝灾害风险区划对减轻城市灾害损失以及提高防洪抗灾能力有着重要的现实意义.从致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承灾体易损性以及防灾减灾能力4个方面出发,在已有洼地积涝提取模型的基础上,采用GIS空间分析技术和模糊综合评价方法,选取内涝灾害频发的杭州主城区进行暴雨内涝灾害风险区划研究,最终生成以30m×30m为基本评价单元的暴雨内涝灾害风险区划图.结果表明,杭州市主城区大部分区域(面积比约为83.12%)风险等级为中等及以下,小部分区域(面积比约为16.88%)风险等级较高,整体表现出较强的空间差异性,呈现出以上城和下城等老城区为中心向外辐射、风险等级逐渐降低的特点,其中富阳区内局部地区由于受地形影响导致风险等级较高.     

华东地区一次飑线过程的地闪演变特征

为深入了解飑线的触发机制和其地闪活动演变特征,本文利用全国地闪定位资料、常规气象观测资料、雷达资料,分析了发生在安徽和江苏地区的一次飑线过程的天气背景、地闪时空分布特征及其与雷达回波之间的关系。结果表明,飑线的发生依赖于"下湿上干"的不稳定大气层结,低层的辐射逆温层加剧了不稳定能量的积累,槽前高低空急流和副热带高压带来了充足的水汽和热量,同时低涡和切变线提供动力条件。此次飑线过程中,负地闪占主导,一般集中于45~55 d BZ的强回波区,而正地闪更容易发生于强对流中心外围30~45 d BZ的次强回波区内,负地闪和正地闪的频数演变特征在飑线成熟阶段基本一致,但正地闪在对流云体减弱时却显得相对活跃。地闪活动集中于回波顶高8~14 km且40 d BZ回波顶高突破了0℃层结高度尤其是突破了-10℃的区域。随着对流系统的减弱负地闪的发生位置更加趋近于强回波中心,而正地闪主要分布于回波单体之间的过渡区,对单体的对流强度要求较负地闪要低。     

河南省农业干旱风险评价框架与应用

风险评价是风险管理的基础性工作,科学合理的风险评价框架是实现综合风险防范的核心内容和关键环节.文章基于灾害系统理论,从灾害形成机理视角,构建了农业干旱风险评价框架,并以河南省2014年干旱事件为案例进行实证研究.结果表明,1)河南省农业干旱风险呈现明显的空间差异特征,高风险区主要分布在平顶山、洛阳和南阳等地区,而低风险区主要分布在北部的鹤壁、安阳、濮阳和新乡以及东南部的信阳等地区,并体现出致灾因子与承灾体的叠加作用;2)基于灾害系统理论的农业干旱风险评价框架包含了植被、土壤、降水以及承灾体数量和分布特征等多方面要素,能够有效表征农业干旱灾害的致灾过程,同时结合本文采用的赋权方法能够较好地再现河南省2014年夏季干旱灾害的受灾等级和空间分布特征.     

基于栅格数据的气象灾害风险评估

全球变化背景下,洪涝、干旱、高温热浪和低温冷冻等气象灾害频发,给农业生产和生态环境带来严重损害.气象灾害风险评估与区划是灾害评估与管理的重要内容,本文利用江苏省气象水文数据、基础地理信息数据、社会经济数据、灾害数据,通过分析气象灾害(洪涝、干旱、高温热浪和低温冷冻)致灾因子、孕灾环境因子、承灾体易损性因子和防灾减灾因子等指标,利用GIS技术,建立了江苏省气象灾害风险评估模型,进而对气象灾害进行风险评价与区划.结果表明:(1)高温灾害苏南地区风险最大,苏北地区风险最小;(2)低温灾害风险在省内从北向南递降,高风险区位于苏北地区,低风险区位于苏南地区;(3)洪涝灾害高风险区主要位于苏北地区,淮安、宿迁、连云港以及盐城北部属洪涝灾害的高风险区,镇江、泰州和南通北部属于中风险区,而低风险区主要分布在徐州西部,无锡、苏州以及南通东南部;(4)旱灾风险从苏南向苏北递增,最大区域为宿迁、连云港西部及徐州东部,旱灾风险低值区位于苏州、无锡、镇江、泰州及南通北部.风险区划结果能直观反映出气象灾害的区域性差异,且与致灾因子危险性分布图一致,因此对气象灾害进行全面精准的预报是进行防灾减灾的主体,同时还应采取措施降低孕灾环境的敏感性,成灾体的易损性以及加强防灾减灾能力建设.     

内蒙古巴彦淖尔市冰雹天气云地闪电特征分析

利用闪电定位数据和雷达数据,对内蒙古自治区巴彦淖尔市地区2009~2015年37次冰雹过程的地闪特征进行分析。地闪数据的统计分析结果表明,正地闪占总地闪比例大于25%。正地闪强度较大,负地闪强度较小,地闪发生频数在降雹前一般低于3 fl/5 min,降雹后负地闪频数有明显增大。雷达和地闪定位数据的个例对比分析表明,降雹前强回波区附近以正地闪为主,地闪频数低,地闪的空间分布与对流云系的发展阶段有一定关系。地闪的空间分布可能指示云系移动方向,强回波区正地闪的时空分布可能对冰雹天气的预判有一定帮助。     

湖南省14个市州冰冻灾害风险区划研究

以湖南省14个市州为研究对象,利用1981-2010年湖南省97个地面气象站点的气象资料选取致灾因子进行低温雨雪冰冻过程评估,根据自然灾害风险原理获取湖南省统计年鉴中社会经济资料、农林业发展情况以及地理信息等资料从致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承灾体易损性以及抗灾能力4个方面构建湖南省冰冻灾害风险区划综合评估模型,采用层次分析法、不等权重加权综合评价法以及ArcGIS制图技术等方法对低温雨雪冰冻灾害进行风险评估与区划.结果表明,冰冻灾害极高风险区和高风险区主要集中在湘中地区的邵阳市、湘潭市和衡阳市以及益阳市和岳阳市,湘西州、永州市、娄底市和长沙市处于中等风险区;怀化市、株洲市和郴州市处于低风险区;张家界市和常德市处于极低风险区.湖南省低温雨雪冰冻灾害风险评估与区划结果可以为湖南省抗灾减灾工作和预防灾害提供参考.     

基于闪电定位系统的重庆地区地闪日分布特征分析

采用重庆地区闪电定位资料(1999-2008),通过数理统计等方法,重点分析重庆地区地闪日分布的特征.结 果表明:全市闪电发生频率呈现双峰双谷状态,二个高频时期分别为0:00-3:00和13:00-16:00;闪电雷电流幅 值的两个峰值时段分布在凌晨和正午前夕;夜间闪电比例达到60%以上,主要分布在22:00-04:00,为典型的夜 间主导型地区;全市夜间闪电百分率可以分为5个等级.在此基础上,对夜闪分布进行了区划,得到了地形、太阳 辐射的日循环和季节性变化是影响日分布特征形成的重要因素.     

区域洪涝灾害风险评价研究进展

洪涝灾害风险研究是当前灾害科学研究的热点.本文对洪涝灾害风险的概念进行了界定,从危险性分析、脆弱性分析和灾害损失评估等方面总结了区域洪涝灾害风险评价的内容;从灾情数据判断的区域风险评价、水文水力学模型的洪水仿真模拟、地理空间信息技术、指标体系、情景驱动以及数学等方面梳理了洪涝灾害风险评价的方法.指出了未来区域洪涝灾害风险评价的发展态势和方向.     

甘肃金昌大风沙尘气象灾害风险区划分析

通过综合分析影响金昌市大风沙尘气象灾害的致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承灾体易损性、防灾减灾能力等多个评价因子,建立基于ArcGIS应用技术的灾害风险指数评估模型,对金昌市开展大风沙尘气象灾害风险区划,将风险区划分为5个等级,分别为:低风险、次低风险、中度风险、次高风险、高风险。绘制大风沙尘气象灾害风险区划图,为科学制定气象灾害防御规划、防灾减灾、减低灾害损失提供技术参考。