基于投影寻踪回归的规范指标的气象灾情评估

科学合理地评估气象灾害造成的损失, 对减灾、防灾决策具有重要意义。为了建立不同气象灾害系统均能适用的投影寻踪回归 (projection pursuit regression, PPR) 矩阵表示灾情评估模型,在对气象灾情指标值进行规范变换基础上,规范变换后的各指标皆等效于同一个规范指标,因而只需构建对任意2个规范指标值适用的投影寻踪回归 (projection pursuit regression based on normalized index value, NV-PPR) NV-PPR (2) 模型和3个规范指标值适用的投影寻踪回归NV-PPR (3) 模型;对3个以上指标的气象灾害系统NV-PPR建模,只需将其分解为若干个NV-PPR (2) 模型和 (或) NV-PPR (3) 模型的组合即可。模型用于广东省台风和重庆市两起雷电灾情评估,并与其他方法的评估结果进行比较。结果表明:基于NV-PPR的气象灾情评估模型不受指标数量的限制,具有简单、实用的特点,该模型还可推广为适用于其他灾情评估。     

浙江省登陆热带气旋灾害影响评估

为了研究登陆浙江的热带气旋对当地社会经济的破坏程度,对登陆热带气旋的灾害影响进行了预测预警,以提高防台减灾服务水平.用模糊层次综合评价法对1981-2007年在浙江省登陆的热带气旋灾害的影响进行了评估.为了验证上述灾害影响评估模型的正确性,对热带气旋的实际灾情进行评估,并对灾害影响指数和灾情指数进行计算和分级.结果表明:热带气象灾害影响指数和灾情指数同级的一致率达92％,且灾害影响指数与相应直接经济损失的相关系数达0.79,说明该评估模型能够较好地评估热带气旋的灾害影响.     

贵州省近50a降水资源的评估

介绍了国家气候中心使用的降水资源评估方法,利用贵州省32个代表站1961～2004年年降水量和历年气候灾情资料,对近50a来全省年降水资源的变化和旱涝灾害出现情况做了分析,对年降水资源进行评估.研究表明贵州年降水资源量20世纪70年代最多,90年代次之,80年代最少,其年降水资源量值低于多年平均值,但各年代总体变化不大,均在正常范围内;贵州省历年有较大干旱灾情出现的频率大于较大洪涝灾情出现频率,且20世纪90年代旱涝灾情同年出现的现象明显,主要原因①近年来各种气象灾情收集记录更详实;②虽然全年降水总量变化不明显,但极端天气出现频繁;③随着经济的发展,人类活动加剧使我贵州气象灾害的承灾能力下降.干旱洪涝对农业生产及国民经济产生的影响巨大,防汛抗旱工作形势更加严峻.     

2010年陕西主要气象灾害及灾情年景评估

利用气象灾害灾情评估指标对2010年陕西气象灾害灾情年景进行定量评估,对主要气象灾害的特点进行分析。结果表明：2010年陕西气象灾害造成的人员死亡率、农作物受灾率、直接经济损失率分别为1984年以来的第6、第4和第3高值。气象灾害灾情综合指数为1984年以来第3高值,2010年属气象灾害灾情严重年。暴雨、高温闷热天气频次高,危害大,为近20多年少见。     

草原火灾灾情评估方法的研究

依据灾害发生原理及一般灾情评估方法，建立了草原火灾灾情评估指标及一般数学模型，并将灾情划分为重灾、大灾和小灾3个等级。以锡盟地区草原火灾灾情评估为案例进行了模型检验，评估结果与实际情况相符。     

基于GIS潍坊市暴雨洪涝灾害损失评估方法研究

利用潍坊市1984—2007年暴雨洪涝灾情数据,基于GIS技术结合模糊综合评价方法确定了灾害综合评价指数,根据灾损率指标与灾害综合评价指数得到潍坊市农业经济损失率评估模型。模型表明灾害综合评价指数与农业经济损失率具有较好的线性相关关系,相关系数达0.842。并对潍坊市一次暴雨洪涝灾害进行评估,验证该模型精度。与实际灾情数据对比,相对误差最小值为15.37%,最大值为21.29%,模拟结果与历史灾情数据基本一致。     

气象灾害灾情共享系统的设计与实现

气象灾害灾情共享系统设计用于实时、历史气象灾害灾情数据的收集、上报、传输、处理、应用和管理。系统分为采集传输、数据逻辑和应用服务3层,由灾情直报客户端、数据传输分系统、灾情预处理和入库分系统、气象灾害灾情收集、整理、分析和评估网站、气象灾害灾情综合数据库组成。重点介绍构建气象灾害灾情系统的灾情数据规范化收集、质量控制和空间化分析等关键技术。在国家级气象部门的业务应用表明,系统实现了干旱、暴雨、台风、高温、低温等气象灾害灾情收集、处理、分析和共享,能够满足灾害性天气预报和服务需求,并对各级气象部门构建气象灾害灾情共享系统具有指导意义。     

伏旱灾害影响评估模型与计算

通过伏旱灾害影响因子与评估项目之间存在的相关关系，利用近50年的气象和灾情资料，采用多元回归分析方法，建立了达州伏旱灾害对农业生产影响的评估模型和计算流程。     

陕西省雷电灾情评估方法的分析研究

通过对雷电灾害的灾情评估指标体系、灾情网络分析研究,将雷电灾情网络划分为社会生活损失、生产经营部门损失、环境资源损失三大部分。将雷电灾害划分为四个等级,建立了雷电灾害评估模型,即：雷电灾害损失=直接经济损失＋直接非经济损失十间接经济损失十问接非经济损失,提出雷电灾害损失评估方法,并列举具体事例分析计算。为雷电灾害间接经济损失由定性估算转变为定量计算提供了方法和依据,为更好的开展雷电灾情损失评估奠定了基础。     

2018年春霜冻对江西省北部茶叶生产影响的定量评估

为探究江西省北部茶区春霜冻发生特点,深入开展茶叶春霜冻灾害定量评估工作,采用实地调查方式,获取江西省北部12个茶场2018年4月7—9日春霜冻的灾情资料和同期气象观测资料,采用加权求和法构建茶叶春霜冻灾害损失定量评估模型,对春霜冻灾害县进行灾害定量评估和检验。结果表明：婺源、浮梁等江西省北部茶叶主产县达到轻—重度春霜冻气象灾害等级,灾害指标等级计算结果与实地灾情调查结果较一致;轻度、中度、重度气象灾害等级的茶场减产率依次为10%—30%、30%—50%和50%以上;根据不同气象灾害等级的受灾面积及其减产率构建江西省北部茶叶春霜冻灾害损失定量评估模型,计算得到此次春霜冻灾害过程造成婺源县春茶直接经济损失为1.23亿元,模型评估结果和实际灾情相一致,模型能较为客观、准确的评估春霜冻灾害对茶叶生产造成的损失。     

层次分析法在热带气旋灾害影响评估模式中的应用

将层次分析法和专家打分法应用于广东省热带气旋灾害影响评估模式中,利用1949～2003年登陆和严重影响广东省的热带气旋的特征参数、气象资料、直接经济损失和造成的灾情损失等资料,对参与评估的指标进行分层,分为中心最低气压、地理综合参数、风综合参数、雨综合参数4个亚评估指标和17个单项评估分指标,用专家打分法进行相对重要性的判别,最后建立“热带气旋综合影响指数”.并用“热带气旋综合影响指数”对热带气旋灾害的影响程度进行分级评判,定量地估算出热带气旋的可能直接经济损失,为政府部门提供参考,并可以与实际灾情调查资料相联系,评估防灾减灾的实际成效.     

宁波市台风灾情评估和基于层次分析法的风险评估

筛选了1956—2016年间对宁波地区影响大、具有较完整灾情记录的台风个例30个,分析了台风灾情特征,并进行灾情评估;利用模糊算法和层次分析法,建立宁波地区台风风险评估模型。结果表明:近年来台风导致的死亡人数、倒塌房屋数量、水利和农作物受灾呈下降趋势;但是经济损失越来越大,浙江登陆台风造成养殖业的损失也有增大趋势。实际灾情指数(ADI)达到1级特重的台风有4个,达到2级(严重)及以上的有9个,ADI总体呈减小趋势。风险评估指数(RAI)与实际灾情指数(ADI)的相关系数为0.78,二者等级的一致率为73%;不一致的样本中,2000年之前风险评估等级小于灾情等级,2000年之后风险评估等级大于灾情等级。风险评估指数RAI和直接经济损失率的相关系数为0.7。业务中,可根据风险评估模型计算即将影响台风的RAI,利用直接经济损失率与RAI的拟合方程或者相近RAI的历史台风,估算其可能造成的经济损失。      

台风灾害综合等级评估模型及应用

选取全国范围内台风灾害中的农作物受灾面积、房屋倒损数、死亡人数、直接经济损失4个常用灾害指标,通过建立无量纲函数转换定义了全国范围内台风各个单项灾害指标的等级,并利用灰色关联度理论确定了全国范围内台风灾害综合等级划分标准,基于上述工作建立了台风灾害综合等级快速评估模型。利用此模型对2000-2007年登陆我国的台风灾害进行了评判与排序,分析结果较为合理。     

台风灾害综合等级评判模型改进及应用分析

本文首先对2010年王秀荣等建立的台风灾害综合等级评判模型进行了改进,主要基于以下三个方面:一是对倒损房屋数指标的转换函数进行重新定义,二是对直接经济损失指标的去通货膨胀化;三是对原模型综合关联度指数分析中"死亡人数、直接经济损失、倒损房屋数、农作物受淹面积"4个指标的权重系数优化;然后,运用改进模型对2000—2015年登陆我国的历史台风灾害进行了综合等级评定与大小排序;同时,将评定结果与原模型的评定结果进行了比对。通过应用与检验分析,证明了改进后模型明显降低了通货膨胀对直接经济损失指数的影响,凸显了以人为本的防灾理念,较原模型具有更好的等级识别度,评定灾情等级结果更符合实际灾情,具备较好的评判功能,可以试用于气象服务等相关业务中快速对台风灾情进行综合等级或历史排序等评判。     

浙江省台风灾害影响评估模型

选取2000-2006年影响浙江省的20个台风所造成的灾害进行分析, 采用模糊数学原理和方法建立评估模型, 在考虑台风本身自然灾变因素的基础上加入了致灾的社会、经济因素, 组合成10个灾害影响因子输入模型, 计算出台风综合评价指数, 并利用数理统计分析方法将台风灾后的死亡人数、受伤人数和直接经济损失折算成规范化指数---灾级指数, 用来表示实际灾情, 并客观地将两指数划分为特别重大、重大、较重、一般4个等级, 分别得到两指数各自的轻重灾害判据。对比分析表明:该灾害评估模型具有较高的拟合率, 全部个例的两指数同级率达到了90 %, 错报等级也仅差一级, 能够较好地评价和预测台风可能造成的损失程度, 将其应用到应急管理中, 可为台风防灾减灾工作提供决策支持。     

A FUZZY MATHEMATICS EVALUATION OF THE DISASTER BY TROPICAL CYCLONES

In this paper, data from disaster reduction in China have been used to statistically analy ze the disaster by tropical cyclones that occurred from 1979 to 1996 within the area of Guangdong province. By the method of fuzzy subset theory, the conditions of the disaster have been discussed and the evaluation model of the disaster B set up. The index of the disaster of every tropical cyclone have been obtained and divided into five parts. The result shows that the index is almost proportional to the direct economic losses, so this model is reasonable.     

作物气象灾害危害性的多目标灰色局势决策

利用灰色局势决策中的最优局势概念及其决策方法，对广西主作物冷、旱、涝方面的不同灾害类型，设置作物气候减产率，单位面积产值损失，灾害机率三个方面的分析目标，并以灾害类型作事件集（Ａ＝ａｉ，ｉ＝１，２．．．，ｎ）、以广西８个地区作决策集（Ｂ＝ｂｊ，ｊ＝１，２，．．．，８），构造成多目标灰色局势。经局势优化后，得到更为明晰的各地区冷、旱、涝灾害危害性的决策结果，从而了解到７种灾害类型中，哪一种类型的灾害     

影响广东省的热带气旋特征分析及灾害损失研究

本文基于1990~2015年影响广东省的热带气旋（Tropical cyclone,TC）数据,分析了影响广东省TC的时空特征、灾情年际变化以及灾害强度特征等。并利用灾害指标核算出灾害损失的经济价值,改进综合灾情指数模型。主要得出以下结论:26年来登陆广东省的TC共93个（占登陆我国TC总数的29.6%）,其中有67个对广东省造成了人员伤亡或者经济损失;影响广东省TC频次整体随时间变化不大,强度低的TC频次随年际呈现较为明显地减少变化趋势,而强度高的TC频次呈现较为明显的逐年上升趋势;粤西与珠江三角洲地区受TC侵袭频次明显高于粤东和粤北地区;热带气旋各项灾情指标造成的经济损失（以2015年为可比价）均在1997年出现转折,经济损失急速下滑;各项损失相对值与TC强度之间存在较好的指数正相关关系,低强度等级的热带气旋造成的综合灾情指数呈现较为明显的年际减小趋势,而高强度等级的热带气旋变化趋势不显著。     

海南省台风气象服务效益评估研究

考虑到台风气象服务效益影响因子的复杂性,利用2000—2015年海南省台风灾害损失数据和防御台风灾害行为效益评估三级指标体系调查问卷的统计数据,着重考虑防台减灾中政府组织领导、部门联防、公众防御能力、气象服务水平及不可避免损失因子,基于逆推算法构建了海南省台风气象服务效益评估模型,从防台减灾总效益中分离出其中的气象服务效益,实现了海南省台风气象服务效益的客观化定量化评估。结果表明:海南省台风灾害气象服务效益占台风直接经济损失的14%～49%,这与台风灾害过程中不可避免损失因子密切相关;2000—2015年海南台风灾害气象服务效益和台风直接经济损失均处于增长的态势,这表明当地社会经济的快速发展一定程度上使台风直接经济损失增长,同时伴随政府决策、部门联防、公众防御及气象服务能力的不断增强,气象服务效益将得到提升;台风气象服务效益与台风直接经济损失具有极高的相关性,一定程度上表明了当台风灾害影响较重时,气象服务显得尤其重要。     

暴雨洪涝淹没模型在洪灾损失评估中的应用

为了开展客观定量的暴雨洪涝灾害评估,探讨了基于暴雨洪涝淹没模型的暴雨洪涝灾害损失评估业务流程,其核心环节有两部分：估算因降水造成的淹没范围和建立适用的经济损失评估模型。其中暴雨洪涝淹没模型以最大坡降算法和曼宁公式计算暴雨洪涝汇流过程,通过给定汇流时间得到研究区域的淹没面积和水深;经济损失评估模型由直接经济损失和间接经济损失构成,直接经济损失由淹没范围内各类财产的价值乘以其相应的损失率得到。以武汉市江夏区2010年7月一次暴雨洪涝灾害过程为例给出了整个评估流程的实现过程,结果表明基于暴雨洪涝淹没模型的洪涝灾害损失评估业务流程物理意义清楚,表达了暴雨-径流-洪涝灾害全过程,可用以提高洪涝灾害影响评估的定量化程度,同时也为暴雨洪涝风险管理提供一定的依据。