基于区域灾害系统论的广东省台风灾害风险评估——以“山竹”台风为例

本研究的主要目的是构建一种适用于广东省的台风灾害风险评估模型,从而能有针对性地对广东省发生台风灾害后的抗灾救灾、应急决策提供参考意见.本文在区域灾害系统论的指导下,综合了致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承灾体脆弱性3方面,构建了一套新的评估指标体系,并以加权综合法、层次分析法、自然间断点分级法构建了广东省台风灾害风险评估模型.最后以2018年第22号超强台风“山竹”为例,对广东省进行了台风灾害风险评估,并形成了1 km×1 km的综合风险区划图和评估分析结果.结果表明：1）该模型评估出的广东省“山竹”台风灾害中高风险地区与灾情报告相符合,具有较高的可靠性;2）广东省“山竹”台风灾害致灾因子危险性呈现出中东部沿海和中西部地区高,并逐渐向周围递减的分布;3）广东省台风灾害高孕灾环境敏感性地区主要集中在珠江三角洲地区以及粤东潮汕地区,这些地区地势平坦、河网密集、植被覆盖度低;4）广东省台风灾害高承灾体脆弱性地区主要集中在珠江三角洲地区、粤东潮汕地区、粤西茂湛地区,这些地区人口稠密、经济发达、耕地众多、城市化程度高;5）广东省“山竹”台风灾害综合风险呈现出中东部沿海和中西部地区高,并逐渐向周围...     

海南台风灾害实时评估分析——以1816号台风“贝碧嘉”为例

以1816号台风"贝碧嘉"为例,本文选择了依据可拓理论建立的海南台风灾害实时评估系统,对1816号台风"贝碧嘉"给海南造成的灾害进行了灾前、灾中和灾后的实时动态评估,且通过与民政部门的实际灾情统计的对比分析验证了评估结果的准确性.     

“麦德姆”台风灾害防御行为效益评估研究

利用2014年福建省台风"麦德姆"气象监测资料、台风灾情资料和台风灾害防御效益评估网上问卷调查资料,采用相似分析法中的平均值距平估算法,预评估台风"麦德姆"造成的影响为中等,将造成直接经济损失为12.0×109~22.0×109元,并利用台风灾害风险指数评估模型,对台风"麦德姆"进行灾害风险评估,研究分析结果表明:台风"麦德姆"预评估结果与实际灾情相符,灾害损失降到最低限度.根据网上调查评估法得出:福建省防御"麦德姆"登陆台风灾害行为,减损经济效益贡献率为66%,主要体现在船只回港避风、地质灾害易发点整治建设和网箱养殖的除险加固等环节;减少人员伤亡贡献率为64%,主要体现在渔民上岸和人员转移到安全应急避难场所等环节.据估算,这次台风灾害防御行为福建省减轻直接经济损失约为8.349×109元.应用台风灾害防御效益评估三级指标体系,通过调查研究得出:指标体系中的各级各项指数均能较好地反映和评估福建省防御台风灾害行为的实际效益和作用,政府主导在各类减灾行为中作用最大,台风预报预警及时性、工程性建设、人员转移和船只回港避风作用最有效.     

台风灾害脆弱性评估的分析框架研究

借鉴国际上广泛应用的VSD(The vulnerability scoping diagram)评估框架,尝试构建台风灾害脆弱性评估的分析框架,包括暴露性、敏感性和适应性3个维度的指标体系和模型,试图促进台风灾害脆弱性评估的可视化与定量化,以呈现台风灾害时空演化与其脆弱性分布特征.对相关部门制定减轻脆弱性政策提供一些有益启示.     

海南省台风和暴雨灾害年景评估及其变化分析

利用海南省1982—2017年的气象观测资料、台风和暴雨灾情资料以及社会经济数据,构建了可较好去除物价上涨因素的灾害影响综合评估指数,并按照百分位法确定了灾害的气候年景等级阈值,给出了历年灾害年景的评估结果,分析了灾害年景的变化及其影响因素,结果表明:(1)所研制的灾害年景评估方法可以客观地反映海南省台风和暴雨灾害的年景分布;(2)近36年海南省台风和暴雨灾害年景等级年际间的波动剧烈,且在20世纪80年代后期至20世纪末存在3～6年的显著周期,21世纪初期存在短暂的4～5年和2～3年的显著周期.在年代际变化方面,1982—1996年期间,灾害年景等级基本处于相对偏高的阶段,1997—2017年灾害等级进入相对偏低的阶段,但未发生突变;(3)近36年来,尽管登陆海南岛的热带气旋的年最强登陆强度有增强趋势,热带气旋所造成的重度区域性暴雨过程的年频次亦有增加趋势,但由于热带气旋年登陆频数的减少以及防灾减灾能力的增强,台风和暴雨灾害所造成的人员死亡、房屋倒塌以及直接经济损失均有减少趋势,因而导致了台风和暴雨灾害年景有转好趋势;(4)海南省台风和暴雨灾害年景的年际变化与登陆海南岛的热带气旋年频数、年最强登陆强度以及热带气旋造成的重度以上区域性暴雨过程的年频次密切相关.     

福建省台风灾害直接经济损失预评估模型

基于2000—2009年对福建省造成灾害损失的22个台风数据,将台风分为气象型灾害和混合型灾害,利用数理统计的方法建立台风灾害直接经济损失预评估模型,在得到致灾因子和损失因子的多项式拟合关系基础上,进行了台风损失的悲观估计和乐观估计,并对台风灾害的影响等级进行了评估.研究结果显示该模型具有较高的拟合率,由误差分布和实际评估结果计算的模型的有效率均达到80%以上,能够较好地预评估台风可能造成的直接经济损失并能有效地分析台风灾害的趋势;灾害等级预报的准确性稍低于灾害经济损失预报的准确性,但总体属于同一水平.模型的建立可为防灾减灾提供科学依据,具有实际意义.     

不同地形条件下的台风灾害链致灾分析——以“利奇马”台风为例

以2019年9号台风"利奇马"为例,构建了不同的台风灾害链模式,根据灾害链外部环境的输入、灾害链系统的内部状态及灾害链的对外表现行为,讨论断链减灾模式.我国的台风灾害链主要有台风-大风灾害链、台风-风暴潮灾害链和台风-暴雨-滑坡/崩塌/泥石流灾害链,由于台风灾害链中的致灾事件不可控,需要通过改善灾害链所处的孕灾环境和改变链内传递状态来减少台风灾害的消极影响.据此提出海岸和山地不同地形条件下的台风灾害减灾措施,为东南沿海和华南地区的防灾减灾提供科学参考.     

中国东南沿海地区热带气旋特点与灾情评估

根据1990-2007年的热带气旋灾害相关资料,分析了中国东南沿海登陆热带气旋特点及其灾害损失,并采用综合灾情评估方法对热带气旋灾害进行评估.结果表明：东南沿海地区登陆热带气旋频率高,强度大,登陆热带气旋集中在福建、广东地区;7～9月为热带气旋登陆高峰期,而且登陆地点有明显的地区差异;综合灾情评估结果显示东南沿海地区热带气旋灾害损失偏重,福建省和浙江省灾害损失最严重,上海偏轻,广东省灾害损失中度.     

杭州市雷电灾害风险区划及分析

根据浙江省2008—2010年ADTD闪电定位仪资料,首次将平均地闪强度引入雷电灾害风险评估中,结合杭州市的人口经济影响和自然地理要素,选取地闪密度、平均地闪强度、人口密度等16个雷电灾害风险评价指标,采用层次分析法计算各要素权重,从危险性、敏感性、易损性和防灾能力建立雷电灾害风险评估模型,分析雷电灾害的综合风险.从雷电灾害综合风险区划图可以看出,总体上雷电灾害综合风险在杭州市西南地区比较低,近海的东北地区则比较高;杭州市主城区、萧山区、余杭区、临安市和近富春江地区是雷电灾害综合风险较高的区域,低风险的区域主要在杭州中西部地区.对杭州市雷电灾害进行了灾度评价,以验证风险区划的正确性,证实区划结果与实际雷电灾害的发生具有较好的一致性.     

结构台风灾害风险评估研究进展

评述了国内外近几十年来结构台风灾害风险评估的主要研究成果,包括台风危险性分析、承灾体研究、结构易损性评估、损失估算、减灾措施评估、风险评估的动态性、不确定性分析和敏感性分析.其中,台风危险性分析的致灾因子包括台风强风、降雨、风暴潮、海浪等.结构易损性评估方法归纳为定性和定量两类方法,定量方法又细分为经验分析法、逻辑假设法、结构可靠度法、人工智能法.最后,指出当前研究存在的不足,提出了今后研究的建议.     

广东沿海台风灾害链现象与防治途径的设想

通过对登陆广东沿海地区的台风活动特征进行分析，初步探讨了台风灾害链的主要成因和一般规律，广东省每年7－9月是台风及其引发的灾害链最易肆虐的时期。而全年都须提高。根据历史上典型台风灾害特点，对台风造成的狂风、暴雨和风暴潮灾害，及其衍生的次一级灾害链的主要环节和类型进行了初步划分。广东沿海人口密集，经济发达，因而台风灾害的损失也非常巨大。为此，迫切需要进一步加强台风及其灾害链的预测、预警网络建设，健全和完善防灾设施，强化综合减灾信息管理和预防对策的研究，建立现代化的减灾信息系统。     

融合模糊评价与极限学习机的配电线路台风灾损预测

为了提升配电网线路应对台风的防灾减灾能力,提出一种台风影响下配电线路的灾损预测方法.充分考虑台风登陆位置对目标地区影响程度的复杂性,利用模糊评价方法评估台风登陆距离的影响模糊程度.并在此基础上结合台风风级、风速和风圈半径等属性作为预测模型的输入特征,构建基于极限学习机(ELM)的灾损预测模型,对台风影响下的目标地区配电线路跳闸、断线、倒杆以及断杆进行预测.通过对近几年台风历史数据的实验验证表明,本算法针对四类灾损能获得较高的预测精度;相比现有算法,对登陆距离的影响程度进行模糊评价极大提升了预测模型的精度,实现20倍以上的性能提升.算法预测结果可为台风过境时配电线路的灾害应急处理和灾后重建工作提供重要参考依据.     

福建台风灾害链分析——以2005年"龙王"台风为例

基于灾害系统理论,结合台风的风情、雨情、水情和潮情等特点,构建了福建台风大风、台风暴雨洪涝和台风风暴潮3个串发、并发性灾害链模式.对2005年"龙王"台风的分析表明:登陆台风受山脉抬升和北方弱冷空气双重影响再次强降水,地势西高东低且地表破碎、海岸曲折且山地性河流发育等是灾害链发生、发展的主要原因,灾情随灾害链过程放大,受承灾体脆弱性累积加重.提出沿海区防御大风和风暴潮、河流下游防御洪涝、山区防御洪水、滑坡和泥石流等区域模式,为减灾提供科学依据.     

基于GM(1,1)模型的台风灾害救灾物资需求量预测

］针对福建省台风灾害频发,需要根据气象等部门的有关信息对台风灾害救灾物资的种类和数量进行预测的需求,在对随机强烈振荡的受灾情况原始数据序列进行修正的基础上,应用GM(1,1)模型对受灾人口数量进行预测,然后根据受灾人口数量推算生活类救灾物资需求量.该方法经实例验证,可应用于不确定性较大的台风灾害救灾物资需求量的预测     

潮汕地区台风灾变的预测与研究

根据历史实践经验和个人数据统计观察，利用改进的灰色模型预报台风灾变年份，利用指数平滑模型预报台风登陆日期；这里定1999年台风灾变日期为试报年份及日期。     

福建省台风灾害风险区划研究

根据自然灾害系统理论,选取致灾因子危险性、孕灾环境稳定性、承灾体脆弱性以及灾后恢复性为福建省台风灾害风险评价指标,采用福建省台风灾害数据库资料和福建省社会经济数据库资料,应用综合加权法得出福建省各县域的风险度数值,将福建省台风灾害风险分为三个不同风险等级的区域,并针对风险分区提出对应的防灾减灾对策。     

台风灾害应急物资需求预测模型

为了快速科学地了解台风灾害发生后灾区所需救灾物资的类型、数量及其在时序上和空间上的需求情况,通过对中国登陆台风历史资料的统计,分析成灾因子、孕灾环境、承灾体、区域应急能力等,提出了基于精细网格的台风灾损空间模型及应急物资需求定性预测模型。根据此模型能在灾害过程中快速预测灾区受灾情况,预测灾区救援物资的定性需求。将该模型运用于台风的实例中,验证了模型科学有效。     

台风灾害间接损失评估模型中劳动力参数研究

为进一步研究自然灾害间接损失模型中受灾劳动力参数问题,调查了“山竹”台风严重影响的广州市和深圳市的劳动力受灾情况.基于实地调研的845份问卷调查数据,分析了受灾劳动力部门分布、影响时长以及恢复路径的实际情况,并与灾害间接损失前沿评估模型(AMIL模型)中的理论假设参数进行对比.研究结果表明:(1)从受灾劳动力所属部门来看,信息传输、软件和信息技术服务业、制造业、金融业、建筑业、批发零售业5个部门的实际受灾劳动力较多,而AMIL模型假设低估了信息传输、软件和信息技术服务业、金融业、建筑业等14个部门的劳动力受灾情况;(2)从恢复时间来看,所有劳动力实际恢复工作的时间是台风过后的第4天,远少于AMIL模型设置的时间;(3)从恢复路径来看,综合劳动力恢复路径呈先快后慢的趋势,幂函数对该路径的拟合效果较好,与AMIL模型假设的双曲正切函数曲线不符;(4)广州市劳动力受台风影响情况比深圳市的更加严重,且恢复速度较慢.研究表明:AMIL模型中对劳动力所属部门假设和劳动力灾后动态恢复路径的函数设置与选择方面存在进一步调整修正的空间.