《气象灾害调查与风险评估 暴雨》征求

Q/LB.□XXXXX-XXXX目次TOC\o"1-1"\h\t"标准文件_一级条标题,2,标准文件_附录一级条标题,2,"前言 III1范围 42规范性引用文件 43术语和定义 44调查内容 55风险评估 5附录A（资料性）致灾因子调查表 9附录B（资料性）历史灾情调查表 14附录C（资料性）归一化方法 16附录D（资料性）信息熵赋权法 17附录E（资料性）百分位数法 18附录F（资料性）暴雨孕灾环境影响系数计算方法 19参考文献 22前言本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件由全国气象防灾减灾标准化技术委员会（SAC/TC345）提出并归口。本文件起草单位：国家气候中心、安徽省气候中心、武汉区域气候中心、福建省气候中心、中国气象局气象干部培训学院、中国气象局公共气象服务中心、江西省气象科学研究所、国家气象中心、广西壮族自治区气候中心本文件主要起草人：李莹、谢五三、周月华、田红、王国复、刘远、黄卓、邹燕、钟琦、李蔼恂、章毅之、包红军、姜晓飞气象灾害调查与风险评估暴雨范围本文件规定了暴雨灾害风险调查、风险评估的内容及技术方法。本文件适用于暴雨灾害风险调查、风险评估工作。规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T2260—2007中华人民共和国行政区划代码GB/T33680—2017暴雨灾害等级术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1降雨过程rainprocess受天气系统影响，从降雨开始到结束的全过程，期间日降雨量（前一日20时到当日20时的累积降雨量）需大于等于0.1mm。3.2过程降雨量accumulatedprecipitationofrainprocess降雨过程的累积降雨量。3.3暴雨日rainstormday观测到日降雨量大于等于50.0mm的日子。3.4单站暴雨过程rainstormprocessofsingleobservationalstation单站暴雨日持续天数大于等于1天的或者中断日有中到大雨（日降雨量大于等级10.0mm），且前后均为暴雨日的降水过程。3.5暴雨灾害rainstormdisaster暴雨引发的洪涝、城市内涝、地质灾害等造成人员伤亡和财产损失的事件。3.6暴雨灾害风险rainstormdisasterrisk暴雨对影响区域内生命、财产、社会经济等造成危害的可能性。3.7暴雨灾害风险评估rainstormdisasterriskassessment综合考虑暴雨灾害危险性、承灾体暴露度和脆弱性特征，对暴雨灾害风险进行估算评价的过程。调查内容致灾危险性调查调查能够描述评估暴雨灾害特征的相关气象资料。包括：——国家气象站情况，见附录A表A.1；——单站雨季降雨量、单站历年暴雨日数、单站历年大暴雨日数、单站不同重现期不同日数最大降雨量、单站不同重现期不同历时最大降雨量等，见附录A表A.2-A.6。——单站暴雨过程调查，调查暴雨过程的持续时间、累积降雨量、平均降雨量、不同历时的降雨量最大值等，见附录A表A.7。——区域暴雨过程调查，在单站暴雨过程调查的基础上，增加暴雨影响范围、强度、时间以及综合强度的调查，见附录A表A.8。承灾体调查调查和收集承灾体信息，包括但不限于：——行政区域名称和代码；——人口总数；——地区生产总值；——国土面积；——耕地面积。人口总数、地区生产总值、耕地面积等数据应按基准年（如2020年）或统一年份收集，亦可收集历年资料。历史灾情调查调查的历史暴雨灾情信息，包括：——历次暴雨灾害损失情况，见附录B表B.1。——县级历年暴雨灾害损失情况，见附录B表B.2。收集和调查区域内的历史暴雨灾情，资料年限不宜少于20年。风险评估致灾因子识别选择单站暴雨过程最大小时降雨量Ph、过程最大日降雨量Pd、过程日平均降雨量Pa和过程持续天数Pday作为致灾因子。按公式（1）计算暴雨过程强度指数 I=A1×I式中：I——暴雨过程强度指数；Ih——PhId——PdIa——PaIday——PdayA1、A2、A3、A4——各因子的权重系数，宜致灾危险性评估按公式(2)计算致灾危险性指数，并进行归一化处理（附录C）。H=1Ni=1Ni=1M式中：N——总年份数；M——总暴雨过程数Im,n——第n年第m次暴雨H——致灾危险性指数。致灾危险性等级划分根据暴雨致灾危险性指数H计算结果，按百分位法（参见附录E）将危险性指数划分为低、较低、中、较高和高5个等级（见表1），并绘制致灾危险性等级分布图。等级划分方法也可采用标准差法或自然断点法，等级划分标准可根据当地实际资料统计特征进行调整。危险性等级划分标准危险性等级级别含义百分位等级划分标准标准差倍数等级划分标准5级低HH4级较低50%x3级中70%x2级较高85%x1级高95%x注：x为H的区域算术平均值，δ为H的区域标准差。风险评估方法承灾体暴露度指标承灾体暴露度指数公式：E=SmS(AUTONUM式中：E——暴露度，以分析单元承灾体密度表示，分承灾体统计，推荐指标见表2，并进行归一化处理（附录C）；SmS——分析单元面积。暴露度指标承灾体名称指标名称指标统计方法人口人口密度总人口数/国土面积经济经济密度地区生产总值/国土面积农业农业密度耕地面积/国土面积承灾体脆弱性指标承灾体脆弱性指数公式：V=SvS(AUTONUM式中：V——脆弱性，以灾害损失率表示，分承灾体统计，推荐指标见表3，并进行归一化处理（附录C）；SvS——分析单元面积。脆弱性指标承灾体名称指标名称指标统计方法人口多年平均人口受灾损失率受灾人口/总人口数经济多年平均经济受灾损失率直接经济损失/地区生产总值农业多年平均农业受灾损失率农作物受灾面积/种植面积孕灾环境影响指标暴雨孕灾环境影响系数计算方法见附录F。风险指数按公式（5）计算暴雨灾害风险指数：(AUTONUM)式中：R——暴雨灾害风险指数；H——致灾危险性指数，计算方法参见5.2；I——孕灾环境影响指数；wh——致灾危险性权重；E——承灾体暴露度；we——承灾体暴露度权重；V——承灾体脆弱性；wv——承灾体脆弱性权重。权重的大小依据各因子对暴雨灾害的影响程度大小，宜采取信息熵赋权法（附录D）、专家打分法等多种方法，并结合当地实际情况讨论确定。如无法获得灾情信息时，则可将致灾危险性和承灾体暴露度进行加权求积，得到风险评估结果。风险评估等级划分根据人口、GDP、农业风险评估结果，采用百分位法（参见附录E）将风险指数计算结果划分为低、较低、中、较高和高5个等级（见表4），并绘制风险等级分布图。等级划分方法也可采用标准差法或自然断点法，等级划分标准可根据当地实际资料统计特征进行调整。评估等级划分标准风险等级级别含义百分位等级划分标准标准差倍数等级划分标准5级低RR4级较低50%x3级中70%x2级较高85%x1级高95%x注：x为R的区域算术平均值，δ为R的区域标准差。

（资料性）

致灾因子调查表表A.1气象站情况填表字段单位记录填表说明站名—站号—站点经度°′″格式为00°00′00″站点纬度°′″格式为00°00′00″站点海拔高度m精确到0.01m台站类型—分为基准气候站、基本气象站、气象观测站、其他等观测要素—包括气温、气压、湿度、风、降水量、日照时数、辐射等，变量之间用顿号隔开建站时间—格式为yyyymm；不详部分以00补位观测年限—如果仍在观测，填写“建站至今”；如果已经撤站，填写撤站时间，填写格式为yyyymm；不详部分以00补位站点归属部门—表A.2单站雨季降雨量多年平均值调查表填表字段单位记录填表说明站号—3-10月多年平均降雨量mm雨季时段可根据当地气候特点选择3月多年平均降雨量mm4月多年平均降雨量mm5月多年平均降雨量mm6月多年平均降雨量mm7月多年平均降雨量mm8月多年平均降雨量mm9月多年平均降雨量mm10月多年平均降雨量mm表A.3单站历年暴雨日数调查表（1978-2020年）填表字段单位记录填表说明站号—年份—yyyy年暴雨日数d4-10月暴雨日数d4月暴雨日数d5月暴雨日数d6月暴雨日数d7月暴雨日数d8月暴雨日数d9月暴雨日数d10月暴雨日数d表A.4单站历年大暴雨日数调查表（1978-2020年）填表字段单位记录填表说明站号—年份—yyyy年大暴雨日数d4-10月大暴雨日数d4月大暴雨日数d5月大暴雨日数d6月大暴雨日数d7月大暴雨日数d8月大暴雨日数d9月大暴雨日数d10月大暴雨日数d表A.5单站不同重现期不同日数最大降雨量调查表（使用建站以来资料计算）填表字段重现期（年）单位记录填表说明站号——1日降雨量5mm3日降雨量5mm5日降雨量5mm10日降雨量5mm1日降雨量10mm3日降雨量10mm5日降雨量10mm10日降雨量10mm1日降雨量20mm3日降雨量20mm5日降雨量20mm10日降雨量20mm1日降雨量50mm3日降雨量50mm5日降雨量50mm10日降雨量50mm1日降雨量100mm3日降雨量100mm5日降雨量100mm10日降雨量100mm表A.6单站不同重现期不同历时最大降雨量调查表（使用建站以来资料计算）填表字段重现期（年）单位记录填表说明站号——1小时降雨量5mm3小时降雨量5mm6小时降雨量5mm12小时降雨量5mm24小时降雨量5mm1小时降雨量10mm3小时降雨量10mm6小时降雨量10mm12小时降雨量10mm24小时降雨量10mm1小时降雨量20mm3小时降雨量20mm6小时降雨量20mm12小时降雨量20mm24小时降雨量20mm1小时降雨量50mm3小时降雨量50mm6小时降雨量50mm12小时降雨量50mm24小时降雨量50mm1小时降雨量100mm3小时降雨量100mm6小时降雨量100mm12小时降雨量100mm24小时降雨量100mmA.7单站暴雨过程调查表填表字段单位记录填表说明站号—开始时间—格式为yyyymmdd结束时间—格式为yyyymmdd（一）致灾因子持续时间d累积降雨量mm平均降雨量mm/d日降雨量极大值mm1小时降雨量最大值mm3小时降雨量最大值mm6小时降雨量最大值mm12小时降雨量最大值mm（二）伴见灾害性天气（可选填）暴雨发生时段内的灾害天气极大风速m/s冰雹最大直径mm冰雹持续时间min发生时及前后时段内冰雹最大直径及持续时长表A.8区域性暴雨过程调查表填表字段单位记录填表说明开始时间格式为yyyymmdd结束时间格式为yyyymmdd（一）致灾因子持续时间d过程累积雨量最大值mm区域性暴雨过程构成站中的累积雨量最大值过程日降雨量最大值mm区域性暴雨过程构成站中的日雨量最大值过程小时降雨量最大值mm区域性暴雨过程构成站中的小时雨量最大值暴雨站数—影响的站号—强度等级及评价—

（资料性）

历史灾情调查表表B.1历次暴雨灾害损失情况填表字段单位记录填表说明发生时间与表A.7和A.8相对应结束时间与表A.7和A.8相对应受淹村（社区）名—精确到村（社区）受淹村（社区）代码—（一）淹没信息采集（一）至（七）为按过程及影响乡镇收集淹没信息和灾情；（一）至（二）除重大过程外，填写时段可选2010-2020年。过程最大淹没面积km2基于村（社区）填写，精确到0.0001km2过程淹没持续时间h基于村（社区）填写（二）采集点淹没信息和灾情采集点名称—遭受淹没的采集点的名称采集点经度°′″格式为00°00′00″采集点纬度°′″格式为00°00′00″采集点海拔高度m精确到0.01m采集点最大淹没水深m按漫水洪痕高度填写，精确到0.01m采集点淹没开始时间格式为yyyymmddhh采集点淹没结束时间格式为yyyymmddhh采集点最大淹没水深出现的时间h若历史灾情中灾害影响持续时间为天数，换算成小时数填写采集点影响信息描述—文字描述（三）居民区受灾情况居民区受灾面积km2精确到0.0001km2损坏房屋间倒塌房屋间受灾人口人紧急转移安置人口人死亡人口人失踪人口人当年总人口人受淹信息—文字描述受淹区域、受淹程度等（四）农业受灾情况主要作物类型—受灾面积km2精确到0.0001km2绝收面积km2精确到0.0001km2农业经济损失万元精确到0.1万元（五）工业受灾情况工业经济损失万元精确到0.1万元受灾情况—文字描述主要受灾工业企业信息—文字描述受灾企业名称、位置以及是否有潜在危害等（六）基础设施受灾情况学校受灾情况—文字描述学校位置、受灾信息医疗卫生机构受灾情况—文字描述医疗卫生机构位置、受灾信息（七）受灾情况汇总直接经济损失万元一次过程受灾的全部经济损失，精确到0.1万元雨情水情描述—文字描述降水、水情过程等，包括降水、流量、水位等信息详细灾情描述—文字描述农业、工业、交通、通信、能源、旅游、基础设施等社会经济各方面的损失和影响（尽量用定量数据描述），典型事件的溃口位置（经纬度信息）和发生时间，以及分蓄洪区的泄洪情况等表B.2县级历年暴雨灾害损失情况填表字段单位记录填表说明县（自治县、县级市、市辖区、旗、自治旗）名—以县级行政区为单位填写县（自治县、县级市、市辖区、旗、自治旗）代码—乡镇、村补位000000受灾年份—yyyy受灾次数次受灾人口人次死亡人口人损坏房屋间倒塌房屋间农业受灾面积km2精确到0.01km2农业绝收面积km2精确到0.01km2农业直接经济损失万元精确到0.1万元总直接经济损失万元精确到0.1万元当年地区生产总值万元精确到0.1万元

（资料性）

归一化方法归一化是将有量纲的数值经过变换，化为无量纲的数值，进而消除各指标的量纲差异。 X=1+X-XminX-Xmax (C式中：——归一化处理后的数据；——样本数据；——样本数据中的最小值；——样本数据中的最大值。

（资料性）

信息熵赋权法在危险性、暴露度和脆弱性评价中涉及多评价因子的权重系数可由信息熵赋权法确定。信息熵表示系统的有序程度。在多指标综合评价中，熵权法可以客观的反映各评价指标的权重。一个系统的有序程度越高，则熵值越大，权重越小；反之，一个系统的无序程度越高，则熵值越小，权重越大。即对于一个评价指标，指标值之间的差距越大，则该指标在综合评价中所起的作用越大；如果某项指标的指标值全部相等，则该指标在综合评价中不起作用。设评价体系是由m个指标n个对象构成的系统，首先计算第i项指标下第j个对象的指标值rij所占指标比重P Pij=由熵权法计算第i个指标的熵值Si Si=-1lnnj=1nPij计算第i个指标的熵权，确定该指标的客观权重ωi ωi=1-Sii=1m1-S

（资料性）

百分位数法百分位数又称为百分位分数，是数据统计中一种常用的方法。具体定义为把一组统计数据按其数值从小到大顺序排列，并按数据个数100等分。在第个分界点（称为百分位点）上的数值，称为第个百分位数（=1,2,…,99）。在第个分界点到第个分界点之间的数据，称为处于第个百分位。百分位数计算公式如下： Pm=L+或 Pm=U+式中：——第个百分位数；——总频次；——所在组的下限；——所在组的上限；——所在组的次数；——小于的累积次数；——大于的累积次数；——组距。

（资料性）

暴雨孕灾环境影响系数计算方法F.1地形影响系数（Ph）主要包括高程和地形变化。高程数据可以从基础地理信息数据中直接提取，地形变化采用高程标准差表示。一般来说，地势越低、地形变化越小的平坦地区不利于洪水的排泄，容易形成涝灾。对任一评估点，利用以该点为中心、其周围8个格点的高程值计算高程标准差（Sh）： Sh=式中：hj为周围8个点的海拔高度，单位为米；h评估点的海拔高度，单位为米；n=8。根据海拔高度和高程标准差，按表H.1确定地形因子影响系数:表F.1地形因子影响系数表海拔标准差海拔高度（m）<100[100,300)[300,500)[500,800)≥800<10.90.80.70.60.5[1,10)0.80.70.60.50.4[10,20)0.70.60.50.40.3≥200.50.40.30.20.1F.2水系影响系数（Pr）主要考虑评估点距离水体的远近和所在区域的水网密度，分别用水体距离系数和水网密度系数表示。一般来说，距离河流、湖泊、大型水库等越近的地方，河网越密集的区域遭受洪涝灾害的风险越大。水体距离系数（Prd）根据下表，按距离水体（河流、湖泊、水库）远近取相应的数值：表F.2水体距离系数表面积（km2）距离水体距离（km）Prd距离水体距离（km）Prd距离水体距离（km）Prd距离水体距离（km）Prd[10,50)＜0.30.9[0.3,0.5)0.8[0.5,1)0.6≥10～0.4[50,200)＜0.50.9[0.5,1)0.8[1,2)0.6≥20～0.4≥200＜10.9[1,2)0.8[2,3)0.6≥30～0.4水网密度系数（Prm）为单位面积内自然和人工河道的总长度，按下表进行赋值：表F.3水网密度系数表