福建地区近20年来台风灾害分析

 2022-01-17 11:01

论文总字数:14574字

目 录

1 引言 5

1.1 研究背景及意义 5

1.2 国内外研究进展 6

1.3 研究内容 7

2 数据来源及评价原理 8

2.1 数据来源 8

2.2 评价原理 9

3 台风灾害风险评价指标及指标权重计算 10

3.1 评价指标的确定及模型构建 10

3.2 影响因子权重的确定 11

3.3 指标的归一化处理 14

4 台风灾害综合风险指数的计算 14

4.1 指标的原始值及归一化值 14

4.2 台风风险指数计算 17

5 结论 18

参考文献 20

致谢 22

福建省台风风险评估

戴伟恺

,China

Abstract: Typhoon disaster is one of the most affected disasters in Fujian Province each year. The arrival of typhoon caused great casualties and economic losses to Fujian Province. Therefore, it is necessary to pre-evaluate typhoon risk.In this paper, the typhoon data from 1990 to 2000 were selected, and the specific data of the five indexes of 24h maximum rainfall, center wind speed, economic loss, population density and number of medical institutions were collected through the "Meteorological Disaster Ceremony and Fujian Volume".Among them, 24h maximum rainfall, center wind speed, represents the risk of typhoon, the other three indicators represent the typhoon vulnerability, exposure, disaster prevention and mitigation capacity.In the constructed evaluation model, the five indexes are obtained by using the entropy method. Secondly, the typhoon index is obtained by using the weighted evaluation method. The typhoon risk index of 1990 to 2000 is calculated and the value of risk is obtained, to discuss the relationship between the selected indicators and their risk.

Key words: the typhoon disaster;Entropy value method;Weighted evaluation method;Risk assessment;Fujian province

1 引言

台风,专业术语也称为飓风。它是一种发生在特定区域的热带气旋,该区域通常是在热带或副热带的海面上,而且其海面温度一般在26℃以上才会较容易产生[1\。在气象学上,根据世界气象组织对其的定义:当热带气旋的中心风速持续保持在一定的范围之内:即风速为每秒32.7米至41.4米(俗称风力达到12级到13级时,就可以把它叫做台风(typhoon),当然也可命名为飓风(hurricane)[2]。根据历史遗留,两种名称的使用范围各不相同,其中飓风的称谓大多数是在(北大西洋及东太平洋)使用(备注;该句可以改成一些有用到的国家,不然太长,肯定重复了)可是,其相同意思的命名:台风,反而更多的是在亚洲使用,如中国,韩国,越南等。根据我国对于不同年份的气象记录,在每年的7月份到10月份之间,在西北太平洋海域附近会生成较多的热带气旋,一部分热带气旋会自动溃散于大海上,但是另一部分的气旋就会发展成破坏力很大的猛烈风暴即台风,而伴随着台风的就是各种的狂风、暴雨[3]

1.1 研究背景及意义

伴随着社会发展和进步所导致的环境各种破坏、恶化,臭氧层空洞致使全球各地的气候普遍开始变暖,冰川融化、海平面上升,这些异常的天气和变态的气候不断增多[4]。最主要的是最近50多年来,这些各种异型的变化给我国的沿海地区带来严重的影响,其中最具代表性的集中极端天气是:强降雨、风暴潮、热带气旋等,这些极端天气每年都给沿海地区带来了不小的损失。在这么多的各种类型灾害中,热带气旋所带来的伤害会有一系列的高强度性,高概率性,高范围性,高难预测性,甚至于其高破坏性是在当今仅次于暴雨洪涝所带来的各种灾害[5]

在世界各地容易产生台风的地区中,以西北太平洋为最,刚好福建省就在该地区的影响范围之内。而福建省又是沿海地区,沿海线又比较长,夏季近海温度可达到30~35℃之间,外加东西风带的影响,使之更容易形成台风[6]。因此每年的很多季节常常都会受到西北太平洋所产生的台风影响。福建省以其特有的地形、地貌和气候带,这些因素都决定了台风灾害是福建省各种类型灾害中产生影响最大,破坏力最强,产生的后果最严重,当然也会产生及其严重的生命、财产损失。根据相关的各种研究结果和资料分析,我们能够预测到随着气候变的越来越暖,海平面的不断升高,那么,就会导致台风的产生的强度会相应的得到加强,而其破坏力也会越来越严重。由于福建省的经济总量是一直在不断的增长,所以接下来的年份里面台风可能会给福建省带来更大的伤害和破坏,影响经济增速[7]

为了能够做制定出行之有效的风险区的防灾措施,减少台风灾害所带来的损失,其中一项很有用处的做法就是要做好充分、全面的风险评估。而灾害风险评估的做法主要有结合以下各点:一是要有相关专业工具和技术支持,二是借助往年台风灾害所产生的各类型数据,三是确定不同类型灾种、不同类型强度等级的灾害[8]。综合以上各点,再在结合特定的地区所能发生的可能性和可能造成的灾情程度,就可以进行一定程度上的定量化评估。

由于台风的运行路径相当的复杂,甚至于可以看成是一个独立的动态变化系统。以现今的科学技术水平产生的气象预报,暂时还是无法对台风的路径和可能发展的趋势做出很精准的预报,这样就有可能导致政府所制定的受灾地区人员以及紧急安置转移的各种决策能产生的效率较低,进而产生严重的后果。所以,对于防范台风灾害的工作开展,一是尽可能的提高预报的能力以及监测、预警水平,二是根据福建省各地的实际受灾体特点,可以将灾害防范跟社会实际经济情况相互有效的结合,正对性的开展台风灾害风险评估。这也是防范台风产生危害的不可缺少的工作环节之一[9]

1.2 国内外研究进展

近些年,国内外学者甚至专家发现自然灾害所带来的影响和灾害地区人口密度,经济情况等关系密切,为了进一步减少自然灾害的发生,他们意识到,对承灾体的定量化研究十分的有必要。为了呈现各个国家主要灾害风险的脆弱度指标以及评估分析模型,联合国环境规划署从2001年起就已经开始为这方面努力,例如相关环境专家为评估全球灾害的风险,在2004年构建了脆弱性指标[10]。而早在上世纪70年代,许多美国气象类专家也已经开始对风暴潮及飓风一类灾害的风险作出了初步评估。丹麦风险灾害专家所研发出的MIKE模型可以评估台风灾害链过程中有关风暴潮、降水等指标,并且能计算出它们的危险性参数[11];另一位丹麦学家James能够利用SRTM数据与历史地形数据分析世界上33个三角洲地区的台风风暴潮以及洪灾危险性[12]。欧盟开展了DRR战略计划来针对发展中国家灾害脆弱性区域,重点对台风等含有多致灾因子的灾害进行综合危险性研究。灾害风险指标计划、多发区指标计划和美洲计划是国际上对包括台风灾害在内的自然灾害风险评估指标计划是对自然灾害风险评估半定量话研究[13]。分析菲律宾“海燕”和“费林”两个登陆的强台风灾害和造成的损失,探讨当事国应急处置的差距所在,发现“海燕”台风强度超强、菲律宾政府部门应对措施不力、公众防御超级台风灾害意识不强、防御极端灾害能力不足是损失惨重的主要原因[14]。“费林”风暴气象预报准确、印度政府措施有力、灾害管理体系有效是此次台风灾害造成伤亡较轻的主要原因。

我国是受台风影响较多的国家之一,登陆的台风是造成气象灾害的主要原因,我国中东部地区人口、经济密集,台风频繁登陆对农业、人口、房屋与经济构成重大威胁。对不同承灾体进行定量化的灾害风险评估,既是风险管理的理论探索,也是防灾减灾、应对台风灾害的实践指导[15]

从台风灾害成灾机理出发,在采用历史灾情数据构建台风灾害损失标准的基础上,对承灾体脆弱性进行评估,综合分析台风在每一个县域单元内的发生频数和经过的路径总长度,来表征不同强度等级的台风发生可能性,基于承灾体脆弱性和台风发生可能性评估结果,应用风险评估模型,对不同强度等级台风造成的风险进行定量评估,进而对我国台风灾害风险进行分区,并提出防灾减灾策略与建议[16]。陈香,陈静通过定义台风灾害灾次比、台风灾害均灾次、台风灾害年灾次和台风灾害年灾县等特征值指标,采用Excel软件对福建省台风灾害数据库进行筛选、过滤和统计计算。对不同地点登陆福建省的影响以具体的数值表现了出来,让读者能直观的进行比较,同样也能使有关部门能利用这些数值做出防范措施[17]

无论是国内还是国外研究进展,对台风的风险评估以及预防措施依然还不够。本文通过对24h最大降雨量、中心风速、经济损失、人口密度、医疗机构数量五个指标的具体数据,结合最终求得的风险指数,构建了一个比较简单的回归线性方程,并且通过对具体案例的带入,求证该方程具有一定实用价值,希望能对实际应用有所帮助[18]

1.3 研究内容

本文对台风风险评估主要从台风风险的危险性、脆弱性、暴露性、防灾减灾能力四项性质出发,每一项性质都选择了一至两个具有代表性的指标,利用熵值法确定各个指标权重,最后应用加权评价法将各个指标带入分析,求得最终综合风险指数。

迄今为止依然存在大量因素影响台风风险,地理信息和社会经济信息也具有复杂性、多重性和不确定性,因此单纯从理论上想准确的分析台风灾害的风险度在现阶段是难以实现的,对台风风险评估的模型仍需不断完善[19]。本文在危险性方面搜集了台风的24h降雨量以及各个台风的中心风速来表征台风灾害的危险性以此来验证台风本身强度对风险值的影响。

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