氣象災(zāi)害綜合風(fēng)險(xiǎn)普查技術(shù)規(guī)范：臺風(fēng)

氣象災(zāi)害綜合風(fēng)險(xiǎn)普查技術(shù)規(guī)范：臺風(fēng)范圍本文件規(guī)定了臺風(fēng)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)普查的基本要求、資料收集、致災(zāi)危險(xiǎn)性調(diào)查與評估、風(fēng)險(xiǎn)評估與區(qū)劃。本文件適用于臺風(fēng)氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)普查工作。規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T19201—2006熱帶氣旋等級GB/T39195—2020城市內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn)普查技術(shù)規(guī)范術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。

熱帶氣旋tropicalcyclone生成于熱帶或副熱帶洋面上，具有有組織的對流和確定的氣旋性環(huán)流的非鋒面性渦旋的統(tǒng)稱，包括熱帶低壓、熱帶風(fēng)暴、強(qiáng)熱帶風(fēng)暴、臺風(fēng)、強(qiáng)臺風(fēng)和超強(qiáng)臺風(fēng)。在我國，一般將熱帶風(fēng)暴及以上級別的熱帶氣旋統(tǒng)稱為臺風(fēng)。［來源：GB/T19201—2006，2.2］

風(fēng)險(xiǎn)普查riskinvestigation對產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)的致災(zāi)因子及其危險(xiǎn)性、承災(zāi)體及其暴露度和脆弱性、防災(zāi)減災(zāi)能力等相關(guān)重要信息的收集、調(diào)查。［來源：GB/T39195—2020，3.2］

過程累積降雨量processcumulativerainfall受臺風(fēng)天氣系統(tǒng)影響，從降雨開始到結(jié)束的全過程，期間日降雨量（20-20+1時(shí)）累積值即為過程降雨量。單位：mm。

過程最大日雨量processmaximumdailyrainfall受臺風(fēng)天氣系統(tǒng)影響，從降雨開始到結(jié)束的全過程，期間日降雨量（20-20+1時(shí)）最大值即為過程最大日雨量。單位：mm。

過程最大風(fēng)速processmaximumwindspeed臺風(fēng)天氣系統(tǒng)影響期間，過程日最大風(fēng)速最大值。單位：m/s。

承災(zāi)體暴露度hazard-affectedbodyexposure可能受到臺風(fēng)災(zāi)害危險(xiǎn)因素威脅的人口、經(jīng)濟(jì)、農(nóng)業(yè)等承災(zāi)體的數(shù)量和價(jià)值量。

承災(zāi)體脆弱性disasterhazard-affectedbodyvulnerability某一承災(zāi)體對某一強(qiáng)度的臺風(fēng)災(zāi)害致災(zāi)因子可能遭受的傷害或損失程度。

臺風(fēng)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)typhoondisasterrisk對承災(zāi)體可能造成的損失。

臺風(fēng)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃typhoondisasterriskzoning基于臺風(fēng)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評估結(jié)果，綜合行政區(qū)劃，對臺風(fēng)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行基于空間單元的劃分?；疽髢?nèi)容要求臺風(fēng)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)普查包括致災(zāi)危險(xiǎn)性調(diào)查與評估及風(fēng)險(xiǎn)評估與區(qū)劃。資料要求采用權(quán)威部門發(fā)布的資料，資料來源、數(shù)據(jù)精度及數(shù)據(jù)質(zhì)量有明確的描述，對不同來源的資料進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。方法要求在進(jìn)行致災(zāi)危險(xiǎn)性和風(fēng)險(xiǎn)評估時(shí)，各類因子指標(biāo)應(yīng)進(jìn)行歸一化處理，見附錄B。權(quán)重系數(shù)計(jì)算可采用信息熵賦權(quán)法，見附錄C；區(qū)劃等級劃分可采用標(biāo)準(zhǔn)差或自然斷點(diǎn)法，參見附錄D和附錄E。資料收集資料收集包括：臺風(fēng)路徑。歷史臺風(fēng)路徑資料，包括臺風(fēng)編號、登陸（影響）時(shí)間、地點(diǎn)、強(qiáng)度等逐，根據(jù)資料獲取實(shí)際年限，分析處理時(shí)段可做適當(dāng)調(diào)整。氣象資料。臺風(fēng)過程逐日降水、日最大風(fēng)速資料等（附表A）。災(zāi)情數(shù)據(jù)。臺風(fēng)導(dǎo)致的受災(zāi)人口、死亡人口、農(nóng)作物受災(zāi)面積、農(nóng)作物絕收面積、直接經(jīng)濟(jì)損失等。承災(zāi)體數(shù)據(jù)。包括人口、GDP、耕地面積和主要農(nóng)作物（小麥、水稻）播種面積。基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)。包括最新省市縣三級面狀和線狀矢量數(shù)據(jù)、數(shù)字地形高程、地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)等，省級1：25萬、縣級1：10萬或1：5萬。致災(zāi)危險(xiǎn)性調(diào)查與評估致災(zāi)危險(xiǎn)性調(diào)查臺風(fēng)災(zāi)害事件調(diào)查包括臺風(fēng)災(zāi)害事件調(diào)查和致災(zāi)因子調(diào)查，見附錄A。致災(zāi)危險(xiǎn)性評估臺風(fēng)風(fēng)雨綜合指數(shù)基于臺風(fēng)過程最大風(fēng)速、過程累積雨量、過程最大日降水量3個(gè)關(guān)鍵因子，構(gòu)建臺風(fēng)風(fēng)雨綜合指數(shù)。對各評價(jià)指標(biāo)進(jìn)行歸一化（附錄B）處理，采用信息熵賦權(quán)法（附錄C）或其他方法確定權(quán)重，加權(quán)求和得到臺風(fēng)風(fēng)雨綜合指數(shù)。臺風(fēng)風(fēng)雨綜合指數(shù)（Id）計(jì)算見下式： Id=a×AP+b×MP+c×MW （AUTONUM）式中：AP——?dú)w一化的臺風(fēng)過程累計(jì)降水量值；MP——?dú)w一化的臺風(fēng)過程日最大降水量值；MW——?dú)w一化的臺風(fēng)過程最大風(fēng)速值。a、b、c分別為過程累計(jì)降水量、日最大降水量及最大風(fēng)速歸一化值權(quán)重系數(shù)，均取1/3。以不少于30年的所有臺風(fēng)過程的風(fēng)雨綜合指數(shù)為樣本，采用百分位數(shù)法（附錄F），劃分為一般性、偏強(qiáng)、強(qiáng)和極端事件4個(gè)等級（表1）。等級達(dá)到Ⅰ級和Ⅱ級的事件稱作強(qiáng)事件。臺風(fēng)過程強(qiáng)度等級劃分及評估百分位范圍RR≤50%50%＜R≤80%80%＜R≤95%R＞95%等級Ⅳ級Ⅲ級Ⅱ級Ⅰ級評估一般性偏強(qiáng)強(qiáng)極端事件致災(zāi)因子危險(xiǎn)性評估孕災(zāi)環(huán)境影響系數(shù)臺風(fēng)對內(nèi)陸的影響以強(qiáng)降水影響為主，風(fēng)影響小。因此，臺風(fēng)孕災(zāi)環(huán)境指在強(qiáng)降水影響下，對形成洪澇、泥石流、滑坡、城市內(nèi)澇等次生災(zāi)害起作用的自然環(huán)境。臺風(fēng)孕災(zāi)環(huán)境對成災(zāi)危險(xiǎn)性起擴(kuò)大或縮小作用，主要考慮地形地貌、地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)條件，再進(jìn)行加權(quán)綜合。地形影響系數(shù)（Ph）：包括高程和地形變化。高程數(shù)據(jù)可以從基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)中直接提取，地形變化采用高程標(biāo)準(zhǔn)差表示。一般來說，地勢越高、地形變化越大的山區(qū)，易形成山洪。對任一評估點(diǎn)，利用以該點(diǎn)為中心、其周圍8個(gè)格點(diǎn)的高程值計(jì)算高程標(biāo)準(zhǔn)差（Sh）： S?=j=1n(?式中：hj——周圍8個(gè)點(diǎn)的海拔高度，單位：m；?——根據(jù)海拔高度和高程標(biāo)準(zhǔn)差，按表2確定地形因子影響系數(shù)：地形因子影響系數(shù)表標(biāo)準(zhǔn)差海拔高度（m）<100[100，300）[300，500）[500，800）≥800<10.10.20.30.40.5[1，10）0.30.40.50.60.7[10，20）0.40.50.60.70.8≥200.50.60.70.80.9地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)條件系數(shù)（Pd）：根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度，按表3對地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)條件系數(shù)賦值。地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)條件系數(shù)表地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度不易發(fā)低易發(fā)中易發(fā)高易發(fā)系數(shù)Pd00.30.60.9臺風(fēng)孕災(zāi)環(huán)境影響系數(shù)（Ie）：綜合考慮地形（Ph）、地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度（Pd），綜合加權(quán)得到臺風(fēng)孕災(zāi)環(huán)境綜合指數(shù)（Ic），公式如下： Ic=W?×P?+Wd×Pd （AUTONUM）式中：Wh——地形影響系數(shù)的權(quán)重；Wd——地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)條件系數(shù)權(quán)重。權(quán)重值的大小根據(jù)各地地理地貌對臺風(fēng)災(zāi)害的影響情況確定。臺風(fēng)孕災(zāi)環(huán)境綜合指數(shù)可直接作為孕災(zāi)環(huán)境影響指數(shù)。若考慮評估區(qū)域一致性，計(jì)算完區(qū)域內(nèi)各點(diǎn)臺風(fēng)孕災(zāi)環(huán)境綜合指數(shù)后，按下式對其進(jìn)行規(guī)范化處理，得到評估點(diǎn)的臺風(fēng)孕災(zāi)環(huán)境影響指數(shù)（Ie）： Ie=?C+2CIc?IminIcmax?Icmin （AUTONUM）式中：Icmin——區(qū)域內(nèi)的最小孕災(zāi)環(huán)境綜合指數(shù)；Icmax——區(qū)域內(nèi)的最大孕災(zāi)環(huán)境綜合指數(shù)；C——常數(shù)，取值在0.2～0.4之間。臺風(fēng)孕災(zāi)環(huán)境影響指數(shù)如為負(fù)值，則表示臺風(fēng)孕災(zāi)環(huán)境對致災(zāi)危險(xiǎn)性起消減作用，為正值則表示加重致災(zāi)危險(xiǎn)性。上述表格中的閾值范圍、賦值大小可根據(jù)各地實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。致災(zāi)因子危險(xiǎn)性評估臺風(fēng)致災(zāi)因子危險(xiǎn)性評估，根據(jù)當(dāng)?shù)氐匦巍⒌孛蔡卣鳎蛇x用以下兩種方法之一計(jì)算：基于臺風(fēng)孕災(zāi)環(huán)境綜合指數(shù)的危險(xiǎn)性評估：基于臺風(fēng)孕災(zāi)環(huán)境綜合指數(shù)的危險(xiǎn)性評估，將臺風(fēng)風(fēng)雨綜合指數(shù)（Id）和孕災(zāi)環(huán)境綜合指數(shù)（Ic）綜合加權(quán)，得到致災(zāi)因子危險(xiǎn)性指數(shù)（HI），即： HI=wt×Id+wc×Ic 式中：wt——臺風(fēng)風(fēng)雨綜合指數(shù)權(quán)重系數(shù)；wc——孕災(zāi)環(huán)境綜合指數(shù)權(quán)重系數(shù)?；趨^(qū)域一致性臺風(fēng)孕災(zāi)環(huán)境影響系數(shù)的危險(xiǎn)性評估：基于區(qū)域一致性臺風(fēng)孕災(zāi)環(huán)境影響系數(shù)的危險(xiǎn)性評估，致災(zāi)因子危險(xiǎn)性指數(shù)（HI）計(jì)算公式如下： HI=(1+Ie)×Id 式中：Id——臺風(fēng)風(fēng)雨綜合指數(shù)；Ic——孕災(zāi)環(huán)境綜合指數(shù)。致災(zāi)因子危險(xiǎn)性區(qū)劃依據(jù)危險(xiǎn)性指標(biāo)值，采用標(biāo)準(zhǔn)差或自然斷點(diǎn)等方法，將危險(xiǎn)性分為高，較高，較低，低四個(gè)等級，并根據(jù)結(jié)果制成圖件。標(biāo)準(zhǔn)差或自然斷點(diǎn)法參見附錄D和附錄E。風(fēng)險(xiǎn)評估與區(qū)劃承災(zāi)體評估承災(zāi)體因子結(jié)合資料實(shí)際獲取情況，承災(zāi)體宜在表4所列因子中選取。承災(zāi)體暴露度和脆弱性因子承災(zāi)體暴露度因子（E）脆弱性因子（V）人口人口密度0-14歲及65歲以上人口數(shù)比重國民經(jīng)濟(jì)GDP多年平均臺風(fēng)直接經(jīng)濟(jì)損失占GDP比例農(nóng)業(yè)國土面積或耕地面積多年農(nóng)作物受災(zāi)面積占比暴露度指數(shù)承災(zāi)體暴露度指數(shù)計(jì)算如下： EI=SmS×100% （式中：EI——承災(zāi)體暴露度指數(shù)；Sm——評估區(qū)域內(nèi)多年平均的人口、GDP或農(nóng)作物種植面積；S——評估區(qū)域總?cè)丝?、面積或耕地面積。脆弱性指數(shù)承災(zāi)體脆弱性指數(shù)計(jì)算如下： VI=SvS×100% 式中：VI——承災(zāi)體脆弱性指數(shù)；Sv——S——評估區(qū)域內(nèi)總?cè)丝?、GDP或農(nóng)作物種植面積。風(fēng)險(xiǎn)評估根據(jù)臺風(fēng)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)形成原理及評價(jià)指標(biāo)體系，分別將致災(zāi)因子危險(xiǎn)性、承災(zāi)體暴露度和承災(zāi)體脆弱性各指標(biāo)進(jìn)行歸一化，再加權(quán)綜合，建立臺風(fēng)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評估模型： MDRI=HIwe×EIw?×式中：MDRI——臺風(fēng)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)，其值越大，臺風(fēng)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)程度越高；HI——臺風(fēng)致災(zāi)危險(xiǎn)性；EI——承災(zāi)體暴露度；VI——承災(zāi)體脆弱性指數(shù)。we、wh、ws是致災(zāi)危險(xiǎn)性、承災(zāi)體暴露度和脆弱性指數(shù)的權(quán)重，權(quán)重的大小依據(jù)各因子對臺風(fēng)災(zāi)害的影響程度大小，可根據(jù)信息熵賦權(quán)法、專家打分法等多種方法，并結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況討論確定。風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃依據(jù)臺風(fēng)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)大小，采用標(biāo)準(zhǔn)差或自然斷點(diǎn)等方法，將臺風(fēng)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)劃分為高（Ⅰ級）、較高（Ⅱ級）、中等（Ⅲ級）、較低（Ⅳ級）和低（Ⅴ級）5個(gè)等級。依據(jù)風(fēng)險(xiǎn)評估結(jié)果，結(jié)合行政單元對風(fēng)險(xiǎn)評估結(jié)果進(jìn)行空間劃分。標(biāo)準(zhǔn)差或自然斷點(diǎn)法參見附錄D和附錄E。

（規(guī)范性）

臺風(fēng)災(zāi)害事件調(diào)查表____省____縣（市）歷次臺風(fēng)災(zāi)害事件調(diào)查表填表字段單位臺風(fēng)1臺風(fēng)2…填表說明（一）臺風(fēng)事件臺風(fēng)序號填寫格式為“yyyynn”，如200005中央臺編號填寫格式為“yynn”，如0005臺風(fēng)名稱英文名或中文名是否本地登陸填是或否，登陸指臺風(fēng)從海洋上移動(dòng)至陸地上的過程登陸時(shí)間若登陸，填寫格式為“yyyymmddhhmm”登陸強(qiáng)度米/秒若登陸，填登陸強(qiáng)度，若不是則不填影響開始時(shí)間年月日填寫格式為“yyyymmdd”影響結(jié)束時(shí)間年月日填寫格式為“yyyymmdd”（二）致災(zāi)因子過程最大風(fēng)速米/秒有觀測記錄以來開始填報(bào)，一般采用10分鐘平均風(fēng)速過程累積雨量毫米有觀測記錄以來開始填報(bào)過程最大日雨量毫米有觀測記錄以來開始填報(bào)填表人：____復(fù)核人：___審查人：___聯(lián)系電話：___填寫單位：___省___市__縣氣象局填表日期：202__年_月__日

（資料性）

歸一化方法歸一化是將有量綱的數(shù)值經(jīng)過變換，化為無量綱的數(shù)值，進(jìn)而消除各指標(biāo)的量綱差異。計(jì)算公式為： Di=0.5+0.5×Xi?X式中：Di——第i個(gè)評價(jià)指標(biāo)的歸一化數(shù)值；Xi——第i個(gè)評價(jià)指標(biāo)；Xmax——評價(jià)指標(biāo)中的最大值；Xmin——評價(jià)指標(biāo)中的最小值。

（資料性）

信息熵賦權(quán)法在危險(xiǎn)性、暴露度和脆弱性評價(jià)中涉及多評價(jià)因子的權(quán)重系數(shù)可由信息熵賦權(quán)法確定。信息熵表示系統(tǒng)的有序程度。在多指標(biāo)綜合評價(jià)中，熵權(quán)法可以客觀的反映各評價(jià)指標(biāo)的權(quán)重。一個(gè)系統(tǒng)的有序程度越高，則熵值越大，權(quán)重越?。环粗?，一個(gè)系統(tǒng)的無序程度越高，則熵值越小，權(quán)重越大。即對于一個(gè)評價(jià)指標(biāo)，指標(biāo)值之間的差距越大，則該指標(biāo)在綜合評價(jià)中所起的作用越大；如果某項(xiàng)指標(biāo)的指標(biāo)值全部相等，則該指標(biāo)在綜合評價(jià)中不起作用。設(shè)評價(jià)體系是由m個(gè)指標(biāo)n個(gè)對象構(gòu)成的系統(tǒng)，首先計(jì)算第i項(xiàng)指標(biāo)下第j個(gè)對象的指標(biāo)值rij所占指標(biāo)比重Pij： Pij=rijj=1nr式中：rij——第i項(xiàng)指標(biāo)下第j個(gè)對象的指標(biāo)值。由熵權(quán)法計(jì)算第i個(gè)指標(biāo)的熵值Si： Sij=?1lmnj=1n式中：Si——第i個(gè)指標(biāo)的熵值。計(jì)算第i個(gè)指標(biāo)的熵權(quán)，確定該指標(biāo)的客觀權(quán)重ωi ωi=1?Sii=式中：ωi——第i個(gè)指標(biāo)的熵權(quán)確定的客觀權(quán)重。

（資料性）

標(biāo)準(zhǔn)差劃分方法表D.1危險(xiǎn)性等級劃分標(biāo)準(zhǔn)等級值標(biāo)準(zhǔn)等級值高風(fēng)險(xiǎn)等級（Ⅰ級）Hazard≥（ave+δ）Ⅰ較高風(fēng)險(xiǎn)等級（Ⅱ級）（ave+0.5δ）≤Hazard≤（ave+δ）Ⅱ較低風(fēng)險(xiǎn)等級（Ⅳ級）（ave-0.5δ）≤Hazard≤（ave+0.5δ）Ⅲ低風(fēng)險(xiǎn)等級（Ⅴ級）Hazard<（ave-0.5δ）ⅣHazard為危險(xiǎn)性指數(shù)，ave和δ為所有統(tǒng)計(jì)單元內(nèi)危險(xiǎn)性為非0值集合的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差。表D.2風(fēng)險(xiǎn)等級劃分標(biāo)準(zhǔn)等級計(jì)算方法高風(fēng)險(xiǎn)等級（Ⅰ級）Risk≥（ave+δ）較高風(fēng)險(xiǎn)等級（Ⅱ級）（ave+0.5δ）≤Risk≤（ave+δ）中風(fēng)險(xiǎn)等級（Ⅲ級）（ave-0.5δ）≤Risk≤（ave+0.5δ）較低風(fēng)險(xiǎn)等級（Ⅳ級）（ave+0.5δ）≤Risk<（ave-0.5δ）低風(fēng)險(xiǎn)等級（Ⅴ級）Risk<（ave-δ）Risk為危險(xiǎn)性指數(shù)，ave和δ為所有統(tǒng)計(jì)單元內(nèi)危險(xiǎn)性為非0值集合的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差。

（資料性）

自然斷點(diǎn)法自然斷點(diǎn)分級法是用統(tǒng)計(jì)公式來確定屬性值的自然聚類，目的是減少同一級中的差異、增加級間的差異。計(jì)算公式為： （E.1）也可表示為： （E.2）式中：A——一個(gè)數(shù)組（數(shù)組長度為N）；——每個(gè)等級中的平均值。

（資料性）

百分位數(shù)法百分位數(shù)法又稱為百分位數(shù)，是數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)中一種常用的方法。具體定義為把一組統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)按其數(shù)值從小到大順序排列，并按數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)100等分。在第ρ個(gè)分界點(diǎn)（稱為百分位點(diǎn)）上的數(shù)值，稱為第ρ個(gè)百分位數(shù)（ρ=1，2，…，99）。在第ρ個(gè)分界點(diǎn)到第ρ+1個(gè)分界點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)，稱為處于第ρ個(gè)百分位數(shù)。百分位數(shù)計(jì)算公式如下： Pm=L+