江西省樟树市主要气象灾害风险区划分析

摘 要：樟树市位于长江中下游的江西省中部，属中亚热带季风气候区，处鄱阳湖平原南缘与赣中丘陵的过渡地带。利用1957～2012年的气象观测资料和1949～2012年气象灾情资料，对发生在樟树市的暴雨和洪涝、大风、冰雹、干旱、高温、低温和冷冻、雷电等主要气象灾害的气候特征和分布规律及成因进行了分析，建立了气象灾害区划模型，利用ArcGIS空间分析软件对其中5类主要气象灾害分别进行了区划分析，经加权分析制作了气象灾害综合区划图。关键词：樟树市；气象灾害；特征；风险区划中图分类号：P429；P208

文献标识码：A引言樟树市位于江西省中部，处鄱阳湖平原南缘与赣中丘陵的过渡地带，跨赣江中游两岸，属丘陵平原区；E115°06′33”～115°42′23”，N27°49′07”～28°09′15”；位于北亚热带南缘，为亚热带湿润季风气候。暴雨、干旱等气象灾害及其引发的地质灾害、森林火灾等衍生灾害，直接威胁着广大人民群众的生命财产安全，严重影响当地经济社会的发展。据统计，气象灾害及次生衍生灾害占整个自然灾害的比例高达90%，每年因气象灾害造成直接经济损失占国内生产总值的3%。因此，摸清樟树市气象灾害的分布特征，找出发生规律，制作气象灾害风险区划，进而科学设计城市规划、搞好防灾减灾、保障城市正常秩序和保证城市建设、经济发展、市民生活的可持续发展等均有很重要的意义。同时对综合开发、合理利用低山丘陵丰富的气候资源和种植管理决策措施的制定，以及生产的区域布局也具有重要的指导意义。1 资料来源与分析方法运用1957～2012年的樟树气象观测资料和1949～2012年灾情资料，根据江西省气象灾害指标对原始数据分类整理、统计分析，建立了樟树市暴雨洪涝、干旱、大风、冰雹、雷电、连阴雨、高温热害、低温冻害、大雾等主要气象灾害资料数据库，利用ArcGIS空间分析技术绘制气象灾害风险区划图。2 气象灾害风险区划分析樟树市主要气象灾害为暴雨洪涝、干旱、大风、冰雹、雷电、连阴雨、高温热害、低温冻害、大雾等，其中暴雨洪涝灾害损失最大，占气象灾害损失的40%以上，其次为干旱、大风、冰雹和雷电灾害影响。气象灾害风险因素是指对气象灾害风险性大小起一定作用的因素。自然灾害系统是由致灾因子、孕灾环境和承灾体共同组成的复杂系统，灾害风险往往是天、地、人综合作用的结果。根据调查资料，统计气象灾害的发生范围、发生频率及发生强度，考虑致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承灾体脆弱性和灾害防御能力，以樟树市历史灾情资料为依据，结合气象要素资料，通过层次分析法找出评价因子的影响程度，建立气象灾害风险指数评估模型，计算气象灾害的风险系数，设定各种气象灾害风险高低的技术标准，形成各重点灾种的灾害区划结论，并应绘制出分灾种的灾害区划图；再综合分析各灾种区划，形成本区域气象灾害综合区划。3 暴雨洪涝灾害风险区划樟树市一年四季均可能出现暴雨，每年都有不同程度的洪涝灾害，每年有5d左右暴雨日；大部分暴雨日出现在4～7月，占全年暴雨日75.3%；6月暴雨日最多，占32.1%；5月份次之，占21.2%。暴雨是造成洪涝灾害的最直接原因，特别是连续性、区域性暴雨和强降水，会造成严重洪涝灾害，还会引发滑坡、河岸崩塌等次生灾害；洪涝灾害多出现在4～7月上旬，有些气候异常的年份也会出现春汛、秋汛和冬汛；主汛期重度洪涝灾害为3～5a一遇；境内降雨多，外江过境客水峰高量大，易发生外洪内涝。暴雨洪涝重点防御区地势低、湖泊众多。经过多年的水利建设，目前基本上可以防御20a一遇的暴雨洪涝，当上游洪水明显与本区域的暴雨或强降水叠加，出现江河水位高而无法排水，造成严重内涝。根据樟树市常规气象站与中尺度气象站的资料进行分析，再结合孕灾环境敏感性、承灾体易损性和防灾减灾能力三个方面建立相关指标，利用加权综合与层次分析法，得到暴雨洪涝灾害风险系数分布情况：由淦阳街道、鹿江街道、福城街道构成的城区暴雨洪涝灾害风险度最高，其次是洲上乡、大桥街道和张家山；店下镇大部和阁山镇南部风险最低。4 干旱灾害风险区划樟树市干旱各季均可发生，但主要发生于夏、秋季节，平均每年2.3次，春旱和冬旱较少发生；干旱发生跟副热带高压活动的强弱和脊线的位置及维持时间的长短与干旱天气有密切的关系，副高控制时间越长，旱情越重。大范围伏秋干旱的天气形势特征是：副热带高压强且稳定，脊线位于N25°附近。另外，副热带高压弱，位置特别偏南或偏东，持续受高空高压脊或低层大陆高压控制，也会造成久晴少雨，发生干旱。干旱风险区划主要考虑致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承灾体易损性3个方面，选取干旱强度频率、地形地貌、耕地面积等作为评价因子，得到干旱风险区划。张家山街道、昌傅镇发生干旱灾害的风险最高，义城镇、吴城乡、临江镇、刘公庙镇、经楼镇次之，城区的淦阳街道、鹿江街道、福城街道和永泰镇北部及阁山镇的中部发生干旱灾害的风险最低。具体见图1。5 雷电灾害风险区划樟树市是雷暴多发地区，年雷暴日数平均为56d，最多年份达83d（1973年），3～8月雷暴多发，占总雷暴日数的87.5%。白天多晚上少，而白天又以13：00～17：00为最多，以13：00～14：00为最多；傍晚前后为次多，21：00至次日7：00为最少，西部多于东部，丘陵山区多于平原。雷击形式基本上可以分为直击雷、雷电感应、雷电波侵入、球形雷。现有数据统计表明中洲乡为雷暴高发区，其次为义城镇、黄土岗镇、观上镇东部。具体见图2。雷电作为强对流性天气所造成的主要灾害之一，由于其成灾迅速、影响范围大、致灾方式多样，给其预报和防治带来了极大的困难。雷电灾害风险是指雷电发生及其造成损失的概率。根据江西省的地闪数据，在樟树市内，将地闪数据投影在100m的单元网格，计算地闪密度，并考虑其他因素，进行加权叠加，得到樟树市雷电灾害风险区划图。按风险状况来说，西部比东部风险高，北部比南部风险高。高风险区主要位于城区北部、义城镇西部和临江镇中部，其次吴城乡北部、阁山镇北部，风险最低的是永泰镇大部。6 低温冻害灾害风险区划樟树市低温冻害主要出现在冬季，即每年的12月至翌年2月，也是1年中最寒冷的季节，日最低气温常常会降到0℃以下，霜冻或冰冻天气较为频繁，冬季冷空气活动频繁，还经常会带来寒潮、大雪、大风等灾害性天气。日平均气温≤0℃的日数主要出现在冬季，历史上低温日数最多为1977年，最低气温≤0℃的日数高达33d；其次是1969年（41d），最低气温≤0℃的日数达35d。历史上极端最低气温为-14.2℃，出现在1977年1月30日。20世纪80年代后期，由于全球气候变暖，冬季≤0℃的日数呈明显减少趋势，极端最低气温的极值呈现高趋势。低温冻害风险区划主要考虑致灾因子危险性、孕灾环境敏感性，选取地形地貌、低温频率等作为评价因子，得到低温灾害风险区划。随着海拔的升高，温度降低，低温频率也随之增加，致灾因子主要考虑了海拔高程影响的低温频率，利用樟树市常规气象站及自动站的日最低气温资料，统计低温（≤0℃）频次，与海拔高度建立统计关系模型，结合GIS高程数据，并考虑历史灾情资料，进行加权叠加，得到樟树市低温灾害风险区划图：张家山街道、义城镇、昌傅镇部分低温冰冻灾害风险度最高，其次店下镇南部和经楼镇北部，城区和永泰镇低温冰害风险度最低。7 高温热害灾害风险区划高温热害简称高温害，是高温对植物（生物）生长发育和产量形成所造成的损害，一般是由于高温超过植物（生物）生长发育上限温度造成的，主要包括高温害和果树林木日灼及畜、禽、水产渔类热害等。樟树市高温主要出现在7～8月，≥35℃以上的天数平均33.4d/a，7月容易出现持续高温，8月次之。严重高温年份有1961、1962、1963、1978、2003、2005和2010年。高温热害的风险区划（见图3）主要从致灾因子的危险性、孕灾环境敏感性、承灾体易损性、防灾减灾能力4个方面，选取高温热害出现频次、地形地貌、人口密度、地方经济等作为评价因子，建立相关指标，利用加权综合与层次分析法，得到高温热害风险系数分布情况：高风险区在张家山街道，其次在昌傅镇大部、义城镇南部、观上镇北部等，低风险区主要在城区北部、永泰镇东部、阁山镇北部和店下镇中部等。8 气象灾害综合风险分布根据各类气象灾害对樟树市造成的损失确定权值，将每种灾害的风险指数进行加权叠加，按综合风险指数排序，得到樟树市气象灾害综合风险图：张家山街道发生气象灾害的风险最高，昌傅镇、义城镇、吴城乡等乡镇次之，永泰镇、中洲乡、店下镇和阁山镇气象灾害风险度相对较低。9 讨论 针对当地经济发展实际，进一步加强城市气象灾害特征分析研究，开发建设灾害预测、预报和预警系统。结合现代先进的科学技术标准，准确地预报灾害的发生、发展、强度及可能造成的灾害等，为当地防灾减灾和社会经济的可持续发展提供有力的气象保障。有针对性、分灾种的采取高效防灾减灾措施；加强对洪涝、雷电、地质等灾害重点防御地区的监测和专项治理工作；建立迅速的联动和响应机制，提高抵制突发性气象灾害的能力。本文主要根据樟树市气象灾害调查资料，结合地面气象观测资料，统计分析了各种气象灾害的特征，进行暴雨洪涝、干旱、雷电、低温冻害、高温热害等5种主要气象灾害的风险等级区划，制作了气象灾害综合风险图，区划结果可为当地防灾减灾事业提供依据。作者简介：钟敏（1972-），女，浙江萧山人，理学学士，江西省宜春市气象局工程师。研究方向：气象专业。