東營市雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃初步分析

夏金鼎+仲光嵬+佟海昕

摘 要 使用1954-2012年東營市氣象觀測(cè)、土地利用類型、國民生產(chǎn)總值和1∶10萬地理信息數(shù)據(jù)，基于GIS技術(shù)，對(duì)東營市的雷電災(zāi)害進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估區(qū)劃分析。結(jié)果表明：東營市發(fā)生雷電次數(shù)最多月份為7月，其次為8月和6月，12月和1月基本沒有雷電發(fā)生。2008年以來發(fā)生雷電的次數(shù)有增多趨勢(shì)。雷電高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要位于利津縣西部、北部，河口區(qū)南部，墾利縣東北部沿海區(qū)域，廣饒縣大部及東營區(qū)中部；在東營市西北部、中東部雷電風(fēng)險(xiǎn)較小。

關(guān)鍵詞 雷電災(zāi)害；風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃；山東省東營市

中圖分類號(hào)：P426.616 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：

近年來隨經(jīng)濟(jì)發(fā)展和電子信息設(shè)備的廣泛使用，雷電引起的災(zāi)害呈上升趨勢(shì)，已成為威脅人類社會(huì)安全的十大自然災(zāi)害之一。山東省東營市位于黃河三角洲地區(qū)，北東兩面臨渤海，地勢(shì)平坦，屬北溫帶半溫潤大陸性氣候，四季分明，水氣充足，是強(qiáng)對(duì)流災(zāi)害性天氣的高發(fā)區(qū)，比較易受雷電災(zāi)害侵?jǐn)_。此文基于GIS技術(shù)，利用東營市的氣象資料，結(jié)合該地區(qū)土地利用類型、社會(huì)經(jīng)濟(jì)和人口數(shù)據(jù)，對(duì)雷電災(zāi)害進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析和區(qū)劃，初步繪制了東營市雷電風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃圖。

1 資料與方法

1.1 資料來源

使用的氣象資料：1954-2012年東營市氣象臺(tái)的雷暴日資料；2006-2012年山東省雷電探測(cè)網(wǎng)地閃數(shù)據(jù)；1980-2012年東營市災(zāi)情普查資料；2010年東營市土地利用類型，人口經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)，國民生產(chǎn)總值；東營市1∶10萬地理信息數(shù)據(jù)。

1.2 研究方法

1.2.1 選取因子

氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)由致災(zāi)因子危險(xiǎn)性和承載體易損性構(gòu)成。其中致災(zāi)因子危險(xiǎn)性主要考慮氣象致災(zāi)因子。根據(jù)山東省雷電探測(cè)網(wǎng)提供的地閃數(shù)據(jù)，將地閃數(shù)據(jù)投射在2000米的單元網(wǎng)格，計(jì)算地閃密度，以地閃的發(fā)生頻次作為致災(zāi)因子指標(biāo)。并結(jié)合東營市氣象臺(tái)的雷暴日資料，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果表明東營市發(fā)生雷電次數(shù)最多月份為7月，其次為8月和6月，12月和1月基本沒有雷電發(fā)生。2008年以來發(fā)生雷電的次數(shù)有增多趨勢(shì)。

承災(zāi)體易損性主要考慮雷電承災(zāi)體脆弱性，在采用的土地利用類型圖基礎(chǔ)上，根據(jù)各土地利用類型對(duì)各縣鎮(zhèn)的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)（GDP）密度、人口密度及土地利用類型對(duì)雷電的脆弱性指數(shù)等分布情況做出承災(zāi)體脆弱性分布圖。（圖略）

1.2.2 區(qū)劃步驟

第一步：對(duì)因子數(shù)據(jù)進(jìn)行0-1化處理，再采用頻次分布、專家打分、層次分析、加權(quán)綜合評(píng)價(jià)[1]確定權(quán)重。

第二步：將所有處理后的數(shù)據(jù)插值到東營市2000m×2000m的網(wǎng)格地圖上。

第三步：按照下式計(jì)算每個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)的雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)（I）

I=0.7I1+0.3I2（1）

式中I1分別為致災(zāi)因子危險(xiǎn)性，I2為承災(zāi)體易損性指數(shù)。

第四步：利用GIS中自然斷點(diǎn)分級(jí)法，將雷電風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)I分為5個(gè)等級(jí)繪制出東營市雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃圖。

2 風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃

以雷電地閃頻次作為雷電致災(zāi)因子的區(qū)劃指標(biāo)，利用GIS生成東營市雷電危害性等級(jí)分布圖（圖1）。對(duì)雷電地閃頻次、地均GDP、人口密度、土地利用類型的脆弱性指數(shù)按權(quán)重系數(shù)處理插值到2000m×2000m的網(wǎng)格地圖上，按照式（1）計(jì)算每個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)（I），利用自然點(diǎn)法將風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)（I）分為5個(gè)等級(jí)，最后利用GIS的空間分析和地圖制作功能，繪制東營市雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃圖（圖2）。

由圖可以看出，雷電高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要位于利津縣西部、北部，河口區(qū)南部，墾利縣東北部沿海區(qū)域，廣饒縣大部及東營區(qū)中部；東營市西北部、中東部雷電風(fēng)險(xiǎn)較小。

3 小結(jié)

1954-2012年，東營市發(fā)生雷電次數(shù)最多月份為7月，其次為8月和6月，12月和1月基本沒有雷電發(fā)生。2008年以來發(fā)生雷電的次數(shù)有增多趨勢(shì)。

雷電高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要位于利津縣西部、北部，河口區(qū)南部，墾利縣東北部沿海區(qū)域，廣饒縣大部及東營區(qū)中部；在東營市西北部、中東部雷電風(fēng)險(xiǎn)較小。

參考文獻(xiàn)

[1] 張星，張春桂，吳菊薪.農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害綜合評(píng)價(jià)中權(quán)重確定方法的研究[J].中國農(nóng)學(xué)通報(bào)，2008，24（11）：448-452.

[2] 侯淑梅，郝家學(xué)，仲光嵬，等.東營市河口區(qū)暴雨洪澇災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃初步分析[J].暴雨災(zāi)害，2011，30（3）：260-265.

[3] 浙江省德清縣人民政府規(guī)劃編制組.浙江省德清縣氣象災(zāi)害防御規(guī)劃[M].北京：氣象出版社，2009：45.

（責(zé)任編輯：劉昀）

收稿日期：2014-01-10

作者簡介：夏金鼎（1982-），男，山東榮成人，本科，助理工程師，從事防雷。