Areas vulnerable to natural disasters and damage estimation of infrastructure in Busan, Korea

Since the damages caused by disasters associated with climate anomalies and the diversification of the social structure increase every year, an efficient management system associated with a damage assessment of the areas vulnerable to disasters is demanded to prevent or mitigate the damages to infrastructure. The areas vulnerable to disasters in Busan, located at southeastern part of Korea, were estimated based on historical records of damages and a risk assessment of the infrastructure was performed to provide fundamental information prior to the establishment of the real-time monitoring system for infrastructure and establish disaster management system. The results are illustrated by using geographical information system(GIS) and provide the importance of the roadmap for comprehensive and specific strategy to manage natural disasters.

Characteristics and risk assessment of agricultural meteorological disasters based on 30 years’disaster data from Heilongjiang Province of China

To determine the influence of agricultural meteorological disasters on agriculture in Heilongjiang Province,the disaster areas associated with different types of disasters and their variation characteristics were analyzed based on the statistical data of agricultural disasters from 1983 to 2013 in Heilongjiang Province,China.The moving average and the Mann-Kendall test were applied to identify the variation trends of drought,flooding,hailstorms and freezing(based on the disaster ratio and the disaster intensity index).Then,the Morlet wavelet analysis method was used to identify the periodicity of these four kinds of agricultural meteorological disasters.Finally,a fuzzy comprehensive evaluation method was adopted to analyze the degrees of agricultural loss induced by these disasters.The following results were obtained:1)The disaster ratio and disaster intensity index for drought exhibited increasing trends;the disaster ratio and disaster intensity index for flooding exhibited decreasing trends;for hailstorms,the disaster ratio exhibited no obvious trend of change,whereas the disaster intensity index exhibited an increasing trend;and for freezing,the disaster ratio also exhibited no obvious trend of change,whereas the disaster intensity index exhibited a decreasing trend.2)Mutation points were observed in the disaster ratio series for drought,flooding and hailstorms,whereas no mutation point was evident in the disaster ratio series for freezing.3)Multiple time-scale characteristics were observed in the disaster ratio series for all four types of agricultural meteorological disasters.Furthermore,the disaster ratio series for the different types of disasters had different main periodicities.4)From the perspective of the degree of agricultural loss induced by each type of disaster,drought was identified as the most severe type of agricultural meteorological disaster,followed by flooding,freezing,and hailstorms.The degree of agricultural loss caused by each type of disaster was different during different periods.Finally,based on the results,several strategies were identified for mitigating the effect of agricultural meteorological disasters in Heilongjiang Province.

新时代《气象灾害风险评估与管理》教材编写研究

新时代高校专业教材编写既要强化专业课程思政育人功能,又要充分发挥培根铸魂、启智增慧、引领示范作用。“气象灾害风险评估与管理”作为高校地理科学类的专业必修课,其教材编写应把社会主义核心价值观、学科发展史与科学精神、工匠精神与职业素养、大国重器与重大工程、国家战略与地方经济社会发展等思政元素与专业知识体系有机融合,在选材上做到政治理论通俗化、抽象主题具象化,在内容上做到知识性与思想性、基础性与先进性、理论性与实践性相统一,引导学生正确认识世界和中国发展形势、时代责任和历史使命、远大抱负和脚踏实地,以贯彻落实立德树人根本任务。

结合ArcGIS技术探讨“气象灾害影响及风险评估”课程新模式

当今社会对气象防灾减灾工作的要求越来越高,如何减少气象灾害引起的损失,加强气象灾害风险管理成了迫切的需求。“气象灾害影响及风险评估”作为一门新兴的课程,旨让学生通过理解灾害风险评估中致灾因子危险性、承灾体易损性、防灾减灾能力等组成要素,建立风险评估模型,进行气象灾害风险预警和管理,为学生从事气象应急减灾相关工作打下坚实的基础。结合ArcGIS技术,通过对课程设计、课程实施等方面进行研究,探索“气象灾害影响及风险评估”课程新模式,提出了符合风险评估本科教学要求的实践教学体系和主要内容,以提升师资队伍的实践指导水平,提高课程的教学效果,为学科设计和教学工作的开展提供参考依据。

江苏寒潮天气过程风险预评估方法研究

利用江苏省1961—2020年70个国家级及1300多个区域自动气象站同时段的日最低气温重构数据,选取最低气温48 h最大降温幅度、累计降温幅度、过程日极端最低气温和寒潮过程持续天数共4个要素作为寒潮灾害气象致灾因子,综合信息熵权法和专家打分法确定各致灾因子权重,构建寒潮过程致灾危险性评估模型,形成致灾危险性指数长时间序列,采用百分位法确定危险等级。基于智能网格气温预报数据,计算寒潮过程预估致灾危险性指数,在此基础上结合承灾体暴露度及脆弱性信息,构建寒潮过程风险预评估模型,对高分辨率人口、国内生产总值(Gross Domestic Product,GDP)和小麦等承灾体进行风险预估,同时考虑前期气温对小麦生长的影响,修正了小麦脆弱性指标。结果表明:(1)江苏省历年寒潮过程发生频次总体呈现20世纪后40年多、21世纪前20年少的态势,北部地区发生频次显著多于南部地区;寒潮过程的气象致灾因子强度大体上具有西部强于东部、北部强于南部的分布特征;(2)通过对2022年11月28日—12月3日江苏全省性寒潮天气过程的个例分析,可以得出与实际灾情基本相符的寒潮天气过程的致灾危险性预评估和风险预估结果。

基于改进关联规则挖掘的电网气象风险评估

为了给电力气象灾害预报预警提供依据,论文提出了一种基于改进关联规则挖掘的电网气象风险量化评估方法。首先,分析电网历史停电事件中气象要素与停电情况的数据信息构成,构建多维电网故障数据立方体。在此基础上,为了量化评估电网气象灾害风险,提出风险系数计算方法以改进多维关联规则挖掘算法,同时,优化关联规则生成和筛选环节,以提高数据挖掘效率和关联规则的可信度。然后,基于数据挖掘所得关联规则库,对电网气象灾害风险进行量化评估。最后,以某地区电网数据进行分析,验证了论文方法的有效性。

我国农业干旱灾害风险评估及分布特征分析

基于水资源量分析干旱灾害危险性空间分布情况,通过分析不同干旱频率下现状年供水与历史典型年供水能力的差异,计算不同干旱频率下的农业干旱灾害影响,揭示全国农业干旱灾害风险分布特征。结果表明,我国干旱灾害危险性较高的地区大多分布在粮食主产区;在5年一遇、10年一遇、20年一遇的情况下,农业干旱灾害高风险区主要分布在黄淮海地区、东北地区、西北地区等北方地区;在50年一遇和100年一遇的情况下,西南地区和长江中下游地区等水资源相对丰沛的地区农业干旱灾害风险剧增,区域粮食安全、供水安全甚至生态安全将面临严峻挑战。

多尺度滑坡灾害生态风险评价与风险管理——以三峡库区万州-巫山段为例

进行生态风险多尺度综合评价,对环境管理及风险决策具有重要意义。以三峡库区滑坡重点监测县域为例,基于“危险性-脆弱性-潜在损失”三维模型,以随机森林模型评估滑坡危险性,采用景观格局指数表征生态脆弱性,利用生境质量核算潜在生态损失,进行格网、行政、子流域多尺度下的滑坡灾害生态风险评价,提出适合各尺度的风险管理措施,在此基础上选择最适宜尺度并结合研究区实际情况进行验证。结果表明,生态风险等级较高区域集中于长江两岸沿线,三峡库区建设对研究区滑坡生态风险产生较大影响;两两尺度风险分布结果具有一定相似性,而三种尺度共同作用结果又存在一定差异;子流域尺度在保证生态结构完整性的前提下评价结果好于其他两种尺度,更适合三峡库区县域的生态风险评价;研究区东部风险防范类型相对单一,而西部风险防范类型较多,需做到精细化管理。研究增加了多尺度综合评价实例,对今后开展整个三峡库区滑坡生态风险研究奠定一定理论和实践基础。

基于GIS技术的玉米作物种植区主要气象灾害风险评估模型构建

气象灾害风险的综合评估指标选取全面性较差,导致玉米作物种植区气象灾害风险评估准确性较差,为此文中构建基于GIS技术的玉米作物种植区主要气象灾害风险评估模型。基于自然灾害风险形成机制,从气象灾害危险性、暴露性、脆弱性、防灾能力四个方面选择主要气象灾害风险评价指标,以其归一化处理为前提,通过熵权法完成其权重的计算后,运用GIS技术实现种植区主要气象灾害风险的空间分析,构建主要气象灾害风险评估模型,划分主要气象灾害风险等级,实现气象灾害风险评估模型的构建。实验结果表明,该模型可实现单一、多气象灾害风险评估,有利于玉米作物生长。

Assessment of meteorological disasters based on information diffusion theory in Xinjiang, Northwest China

Data of flood, drought, hailstorms, and low temperature events in Xinjiang from 1949 to 2012 were analyzed with the diffusion method to assess the risk of the most common types of disasters in Xinjiang. It was proved that the frequency and intensity of meteorological disasters of the study area showed an increasing trend associated with global warming. Among the four types of disasters, surpass probability of drought was the largest, followed by hailstorm, low temperature and flood in turn. Moreover, the wavelet method analysis revealed that greater oscillations had occurred since 2000, which may be associated with the occurrence of extreme climatic changes. The spatial distribution of frequencies reveals that the northern slope of Tianshan Mountains is a multiple disaster area, the southern slope of Tianshan is the area where more floods and hailstorms occur, and the west of Turpan-Hami Basin is the area wind is prevalent. The relationships between disaster-affected areas and corresponding meteorological and socio-economic indexes were also analyzed. It indicated that there were significant positive correlations between the areas affected and the most meteorological and socio-economic indicators except the grain acreage.

Holistic Disaster Risk Evaluation for the Urban Risk Management Plan of Manizales,Colombia

Disaster risk depends on both the physical vulnerability and a wide range of social, economic, and environmental aspects of a society. For a better risk understanding, a holistic or integrated perspective was considered when risk was assessed for the city of Manizales, Colombia. This assessment accounts not only for the expected physical damage and loss, but also for the socioeconomic vulnerability factors that favor secondorder effects in a disaster. This comprehensive approach allows the identification of different aspects related to physical vulnerability, social fragility, and lack of resilience that can be improved, thus enhancing integrated disaster risk management actions. The outcomes of this comprehensive assessment are currently being used as input to update the disaster risk management plan of Manizales.

山西省阳泉市行业气象灾害风险评估及在灾害防御中的应用

利用阳泉市分辨率到乡镇的气象灾情资料和行业调查得到的灾害隐患点资料,通过划分行业和分灾种总结出气象灾害临界气象条件指标体系;分析了阳泉市暴雨、强对流、降雨诱发地质灾害(泥石流、滑坡、崩塌)、森林火灾的灾害风险空间分布特征;以气象灾害危险度评估为基础,用易损度订正,简化影响各重点行业的各天气种类的气象灾害风险评估方法;与气象部门天气预报业务对接,在阳泉市行业气象服务业务平台中建成灾害风险评估模块,可自动定时进行未来24 h气象灾害风险预评估;以气象灾害风险预评估结果和天气预报为基础,人机交互制作或自动生成行业影响预报,用于当地气象灾害防御工作。

地震灾害背景下地铁运营安全风险模糊综合评价研究

地震灾害具有明显的突发性和破坏性特征,对于地铁工程而言极易带来事故甚至灾害的风险,在地震灾害背景下地铁运营期的风险评估与管控问题越来越受到学术界的关注。此文以某地震频发城市地铁线为研究对象,在地铁运营期安全风险管理理论基础上进行地铁运营事故分析,采用模糊评价法开展了地铁运营期的安全风险评价研究,并对地铁运营安全风险管理提出对策。研究揭示了地铁运营期存在的安全风险类型及其影响因素,并提出了运营期安全隐患的改进意见,提高地铁运营期的安全风险管理水平,为地震背景下地铁运营安全风险管理提供指导借鉴。

基于层次模型的兰州马拉松气象灾害风险评估

以兰州国际马拉松赛气象背景资料分析为基础,根据马拉松比赛的特点,应用层次分析法设计了分析模型和风险承受及控制能力指标。按照风险识别、风险分析、风险承受与控制能力分析及综合风险评估流程,对兰马高影响天气及气象灾害风险评估方法应用进行了实例性探讨。采用风险矩阵法判断影响兰马赛事的中、高风险天气,根据层次分析模型并结合专家打分进行风险承受与控制能力指标量化分析,构建判别矩阵计算出兰马高影响天气及气象灾害风险承受能力与控制能力指数。经过风险指数订正得到综合评估结论:对风险较高、风险承受与控制能力较弱的高温、大(暴)雨、沙尘等兰马高影响天气及气象灾害应重点采取措施加以防范和应对。

明光艾草生产气象因子分析及服务方案

针对安徽明光艾草生产实际,归纳制定艾草发育期时序图;根据当地多年气象资料,分析艾草发育期气候特征;研究艾草主要气象致灾因子,以及“轻、中、重”等级指标,并采用加权综合评价法评估气象灾害风险。结果指出:夏发期和秋发期干旱、夏发期和秋发期高温、春发期和夏发期大风、春发期后期和夏发期暴雨、春发期初期低温为影响明光艾草生产的主要气象灾害,可分别以7—9月总降水量、7—9月日最高气温≥35℃日数、4—8月8级以上大风日数、5—8月日降水量≥50 mm日数、4月最低气温≤5℃日数区分气象灾害“轻、中、重”等级;经风险评估,无重度风险,春发期初期低温、春发期后期和夏发期暴雨、春发期和夏发期大风以及夏发期和秋发期干旱灾害指数分别为2.35、2.07、2.80、2.07,属中度风险;夏发期和秋发期高温,属轻度风险。在此基础上,结合走访调研,研究形成明光艾草周年气象服务方案,以进一步提升艾草气象服务的针对性和有效性。

地理气象相关的输电线路风险差异评价方法及指标

运行统计表明,不同区域不同气象环境下输电线路故障事件频率、发生时间等具有较大差异。而现有输电设备可靠性评价聚焦于同类型设备的整体可靠性性能,忽视了同类型设备的区域性差异、影响因素差异以及短时性故障聚集效应等特征。为了更准确地反映输电线路受气象环境影响的不同风险水平,有必要研究输电线路风险差异的分析及评价方法。该文首先分析了输电线路故障风险差异特征及其原因。然后从区域电网失效事件的气象敏感度、区域线路故障频率差异、区域线路故障失效时间差异、线路故障高风险区段等因素出发提出了反映输电线路风险差异的评价方法及指标。可深度揭示关注区域内线路失效的风险差异特征,充分反映气象灾害的影响规律及线路的防灾抗灾能力,可为线路规划设计、调度运行、状态检修等提供精细化的信息,有助于管控电网运行风险、提高电力系统可靠性水平。以某省电网的故障样本进行的实例分析,验证了所提风险评价方法和指标的适用性和优势。

沿海城市自然灾害风险研究

自然灾害是当代国际社会、学术界普遍关注的热点问题。随着自然灾害突发强度、频度和广度的不断增长,自然灾害预防工作显得格外重要。沿海城市作为人口集聚、国民经济、社会发展重要区域和战略中心,自然灾害带来的损失是剧烈、致命的,亟待开展沿海城市自然灾害风险研究。该领域目前主要探讨的问题:自然灾害类型与风险辨识;脆弱性评价指标体系与评价模型;自然灾害风险评估与风险管理;自然灾害数据管理范式研究等。沿海城市作为自然灾害频发和受损严重的地区,在全球变暖和快速城市化背景下,目前应集中开展自然灾害风险实证研究:沿海城市脆弱性评价指标体系和综合脆弱性评价方法;自然灾害风险评估程序规范和动态评估模型;自然灾害数据管理范式与模板;自然灾害风险评估GIS工具集等。

农业气象灾害风险评估研究进展与展望

农业气象灾害风险研究既是灾害学和农业气象学领域中研究的热点,又是当前政府相关管理部门和农业生产部门亟需的应用性较强的课题。农业气象灾害风险评估的理论和方法进展很快,但尚没有文献对相关研究做出较为系统的论述。为全面了解农业气象灾害风险评估的研究现状,在综合分析近30年来相关文献的基础上,对农业气象灾害风险评估方面所取得的研究成果进行了总结和评述,指出了当前研究的一些不足,并对今后农业气象灾害风险评估研究的趋势进行了展望。首先对农业气象灾害风险评估研究的历史进行了回顾;重点阐述了农业气象灾害风险评估的主要内容,包括致灾因子的危险性评估,承灾体脆弱或易损性评估,灾情期望损失评估和灾害风险综合评估;归纳出农业气象灾害风险评估研究中采用的3类主要方法——基于指标的综合评估方法、基于数据的概率评估方法以及基于情景模拟的评估方法;最后对农业气象灾害风险评估目前存在的问题和未来可能的研究方向进行了探讨。

基于信息扩散理论的气象灾害风险评估方法

基于信息扩散理论提出直接估计低温冷害、干旱和洪涝的风险评估方法,以低温冷害为例,将计算结果与风险指数法和主观频率法做比较。直接估计灾害风险具有:(1)计算过程简单,所需资料少;(2)可对灾害不同级别进行风险评估,利于进行灾害风险评价和区划;(3)此方法可触类旁通,应用到其它自然灾害风险评估;(4)此方法需要的资料年限短等优点,对开展乡(镇)级小区域自然灾害风险评估有借鉴作用。