江门市气象灾害特征及影响分析

2016-08-08 00:55郑伟杰黄晓东徐碧裕
广东气象 2016年2期
关键词:江门市气象灾害特征

郑伟杰, 黄晓东, 徐碧裕

(江门市气象局, 广东江门 529000)



江门市气象灾害特征及影响分析

郑伟杰, 黄晓东, 徐碧裕

(江门市气象局, 广东江门529000)

摘要:利用气象灾害统计数据,对江门市2001—2014年的气象灾害灾情变化特征及影响进行分析。结果表明:影响江门次数最多的前3位气象灾害是雷电、暴雨和台风。汛期(4—9月)是气象灾害的集中期。台风、暴雨和干旱等3种灾害的集中区都主要在南部,雷电灾害集中在江门主城区和开平地区。近年来气象灾害死亡(失踪)人数呈明显下降趋势,农作物受灾面积和直接经济损失都呈略增长趋势;2008年是江门受气象灾害影响最严重的年份。台风灾害对江门影响最大,其次是暴雨灾害,雷电灾害是造成人员死亡的最主要的气象灾害。

关键词:气象灾害; 特征; 江门市

据统计,全球86%的重大自然灾害、59%的因灾死亡、84%的经济损失和91%的保险损失是由气象及其衍生灾害引起的[1]。近年来,不少学者对气象灾害的特征及影响评估等进行了深入的分析和研究[2-5]。陈云峰等[6]研究表明:1989—1999年我国气象灾害的损失较大,2000年以后损失显著减小;因灾死亡人数有明显的下降趋势;吴亚玲等[7]分析认为,2000年以来深圳市气象灾害影响最严重的是2003和2005年,暴雨和台风灾害对深圳的影响最大;杨勇等[8]采用AHP方法(层次分析法)对忻州市气象灾害影响权重进行量化分析,得出了忻州市主要气象灾害的影响权重为:干旱>暴雨>冰雹> 大风>霜冻。基于GIS的气象灾害风险评估与区划是目前应用比较广泛的气象灾害影响评估方法之一[9-10]。

江门位于广东省南部,在全球气候变暖的大背景下,各类极端天气气候事件更加频繁,台风、暴雨和雷电等气象灾害造成的损失和影响也不断加重。本文利用气象灾害统计数据,分析研究江门市近年来气象灾害灾情变化特征及影响等,以期对灾害的强度、造成的损失和影响程度等有进一步的认识,为更好地开展气象灾害风险预警及气象防灾减灾工作等提供科学依据和技术支持。

1资料与方法

气象灾害是指由于气象原因能够直接或间接造成生命伤亡和人类社会财产损失的灾害,包括3项基本要素:致灾因子、受灾体和灾害损失;致灾原则是气象灾害等级划分的唯一原则[11-12]。本研究以江门市2001—2014年气象灾情普查和雷电灾害调查资料为基础数据,结合江门市气候影响评价资料等进行数据控制,包括逐条数据核对、除重等,得到江门市气象灾害数据序列。气象灾害灾次是指气象灾害发生的次数,气象灾害灾次比[13]指的是确定范围内气象灾害的群聚程度,是气象灾害综合强度的基本特征指数。

2气象灾害灾次特征

2.1概况

根据2001—2014年江门市气象灾害数据统计分析,对江门有影响的气象灾害主要有台风、暴雨、雷电、雷雨大风、龙卷、冰雹、干旱和低温8种,其它气象灾害如高温、大雾和灰霾等因无记录到灾情数据,故不做分析。2001—2014年,江门全市受台风、暴雨和雷电等8种气象灾害影响次数达978次。灾害次数最多的前3位是雷电、暴雨和台风,占总灾害次数比例依次为94.3%、2.1%和1.2%。雷电灾次共计922次,平均65.9次/年,远高于其它灾害。主要有2方面原因:一是江门地区雷暴天气的概率就明显高于其它灾害天气,全市平均雷暴日数可达69.4 d/年;另外雷电灾害分布比较零散,同一次雷暴天气可能造成多起灾害,灾次按累加统计。台风、暴雨是另外2种出现次数较多的气象灾害,平均灾次为0.9和1.5次/年;其它灾害灾次相对较少,平均在0.5次/年或以下。

2.2时间分布

图1为2001—2014年江门市气象灾害灾次的月变化图,为有较好的图示效果,图中的雷电灾次数据进行了相同倍数缩小的一致化处理。总体来看,江门全年各月均有气象灾害发生,并且每月灾害出现的种类在2种或以上;无论是灾次还是灾种,都主要集中出现在汛期(4—9月)。灾次以6月为最多,其次是5月;10月至次年2月,灾次相对较少,最少的为11月。出现灾种最多的是4月,当月除了台风和低温灾害外,其余6种灾害均有出现。4月是大气环流的突变时节,也正值华南的春夏更替,天气变化频繁,气象灾害多发。5月天气形势更加复杂,出现的气象灾种只比4月少了1种冰雹,但灾次却是急剧增多。6月灾次达到最多,出现的灾种只有3种,但这3种,即暴雨、雷电和龙卷的灾次却是各自的月极大值。7月的灾次和灾种都处于低值区,为汛期阶段的最低值。8月出现的灾种增至4种,灾次仅少于6月和5月,也是受气象灾害影响较大的月份。

图1 2001—2014年江门市气象灾害灾次月变化图

江门主要的8种气象灾害的月变化情况差异较大。雷电灾害2—11月均有发生,持续时间为最长,达10个月之久,雷灾多发期在5—9月,以6月为最多。暴雨灾害出现在4、5、6和8月,以5、6月为最多,均为8次。台风灾害则只发生在7—9月,8和9月为最多,均为5次。雷雨大风、龙卷和冰雹灾害都属于强对流天气造成的气象灾害,3种灾害在时间分布上均较为零散,但出现的月份不尽相同。出现最早的强对流气象灾害是3月的冰雹灾害,4月3种灾害都有发生,5月雷雨大风和龙卷灾害有出现过,6月则只发生过龙卷灾害了。干旱灾害的持续时间也较长,从9月开始至次年的5月均有发生的可能,但以12月至次年4月出现的可能性最大,也就是常说的冬春连旱;低温灾害仅在1月出现过1次。

2.3空间分布

江门地区的雷雨大风、龙卷、冰雹和低温灾害出现次数较少,因此本研究只选取了灾次相对较多的台风、暴雨、雷电和干旱4种气象灾害来进行空间特征分析。图2为江门市台风、暴雨、雷电和干旱灾害灾次比空间分布图。可以看到,江门市的台风灾害主要集中在南部沿海地区,灾次比由南向北依次递减;最大值为0.29,其中心位于台山地区。暴雨灾害也集中在南部地区,灾次比呈由西南向东北递减的趋势;灾次比的2个高值中心位于恩平和台山地区,最大值为0.26。雷电灾害灾次比也有2个高值中心,即江门主城区和开平地区,最大值为0.21。干旱灾害灾次比的大值中心主要集中在南部的恩平和台山地区,最大值为0.27。由此看出,江门的南部地区发生气象灾害的概率高于其它地区,如台风、暴雨和干旱等3种灾害的集中区都主要在南部。恩平是广东省的3大暴雨中心之一,平均暴雨日数12.8 d/年,暴雨日数居江门地区之首。分析表明恩平是江门地区暴雨灾害的高发区,说明气象灾害灾情与致灾因子密切相关。另外还可以看到,干旱灾害灾次比的分布与暴雨灾害的比较相似,都是由西南向东北递减。干旱灾害的高发区也包括恩平,表明暴雨灾害高发区与干旱灾害高发区可能是同一片区域,这说明气象灾害灾情除与致灾因子有关外,还与承灾体的脆弱性密切相关。这里的脆弱性是指受灾区社会或环境承受气象灾害影响的程度,影响因素包括地形种类、人口分布和经济发展水平等[11-12]。

图2 江门市气象灾害灾次比空间分布图

3气象灾害灾情特征及影响

3.1灾情特征

灾情损失评估中比较常用的3项指标分别是人口灾度、农作物灾度和经济灾度[14]。选用江门市气象灾害灾情数据中的受灾人口和死亡(失踪)人数作为人口灾度指标,农作物受灾面积作为农作物灾度指标,直接经济损失作为经济灾度指标,来进行气象灾害灾情特征及影响分析。2001—2014年江门的气象灾害影响人口至少达271万,死亡58人,农作物受灾面积675.52 khm2,直接经济总损失约74.19亿元人民币(表略)。从人口灾度指标来看,造成人员受灾的主要集中在台风和暴雨灾害,各自的受灾人口占全部受灾人口的56.33%和40.70%,2者总共占总受灾人口的比例为97.04%;因灾有人员死亡的气象灾害只有雷电和台风2种,死亡人数占比分别为72.41%和27.59%。农作物灾度指标方面,导致农作物损失的主要有台风、暴雨和干旱灾害,它们造成的农作物受灾面积占全部农作物受灾面积的比例依次是63.62%、22.72%和11.05%,3者总共造成的农作物受灾面积达97.40%。从经济灾度指标看,直接经济损失大部分由台风、暴雨和低温灾害造成,3者造成的直接经济损失占全部直接经济损失的97.91%,而以台风灾害造成的直接经济损失为最多,比例高达63.84%。

图3为2001—2014年江门市气象灾害灾情(死亡人数、农作物受灾面积和直接经济损失)年变化。

图3 2001—2014年江门市气象灾害灾情(a)和经济损失(b)的逐年变化

2001—2014年江门市因气象灾害致人死亡(失踪)人数呈明显下降趋势,最多的2001年死亡11人,其次是2002和2008年的10人;2010年以来因灾死亡人数降至1人或以下。2001—2014年,农作物受灾面积呈略为增长的趋势;农作物受灾面积总计675.52 khm2,平均48.3 khm2/年,最多的年份是2013年,达到183.61 khm2,其次是2008和2009年(图3a)。2001—2014年,直接经济损失平均5.3亿元/年,直接经济损失占GDP 的比例平均值为0.47%/年,直接经济损失最多的是2008年,为23.40亿元。2001—2014年,直接经济损失呈增长趋势,而直接经济损失占GDP的比例呈下降趋势(图3b)。

2008年江门遭遇了史上最强龙舟水暴雨灾害,强台风“黑格比”等台风灾害、3次龙卷风灾害以及年初的低温寒害,多种较为极端的灾害天气齐发并造成严重影响,使得2008年成为气象灾害影响最为严重的年份;全年直接经济损失23.40亿元,直接经济损失占GDP比例达到1.84%,因灾死亡人数10人,其直接经济损失和死亡人数都是最严重的。

3.2气象灾害影响

1)台风。

台风灾害对江门的影响最大,其农作物灾度、经济灾度指标和受灾人口指标均为第1,仅死亡(失踪)人数低于雷电灾害。台风成灾主要是台风带来的强风、暴雨和风暴潮,影响海陆空交通、港口码头和建筑工地安全,造成树木、广告牌倒塌伤人和地质灾害、城市内涝等灾害。2001—2014年,对江门地区造成灾害影响的台风12个,造成死亡(失踪)人数16人,直接经济损失47.36亿元。期间影响最严重的是0814号强台风“黑格比”,携狂风、暴雨及风暴潮肆虐江门,造成全市1人死亡,2人失踪,直接经济损失10.57亿元。

2)暴雨。

暴雨灾害对江门的影响仅次于台风,排在第2位,其农作物灾度、经济灾度指标和受灾人口指标均为第2,人口灾度指标中的死亡(失踪)人数为0。2001—2014年,暴雨灾害次数是除雷电外最多的,达21次;暴雨主要造成城乡积涝,房屋、围墙倒塌,洪涝、江水倒灌,以及由暴雨引发的山洪、滑坡、泥石流等次生灾害。

3)雷电。

雷电灾害农作物灾度指标为0,直接经济损失0.49亿元,占比仅为0.7%,但造成的死亡(失踪)人数是最多的,42人,占比高达72.41%。雷电造成的灾害主要是侵入地面的建(构)筑物,设备造成损坏,击中人、畜等造成伤害,雷灾易发生在电力、电信、建筑、石油、化工等行业和空旷地带、居民住宅等场所。除了2014年外,2001—2013年江门年年都有雷电灾害致人死亡事件发生,最多的2001年,雷灾死亡人数11人;雷电灾害是造成人员死亡的最主要的气象灾害。

4)雷雨大风、龙卷和冰雹。

雷雨大风和龙卷灾害都是强风所致,主要造成人员伤亡和财产损失,包括房屋、临时建筑、棚架、树木和广告牌倒塌伤人等;因此2种灾害的农作物灾度和经济灾度指标都较小,主要灾情是导致人员伤亡。2001—2014年雷雨大风、龙卷灾次是4次和7次,造成受伤人员分别为22人和46人,是人员受伤最多的2种灾害。冰雹灾害的人口灾度指标为0,灾情主要表现为农作物受灾。

5)干旱。

江门汛期降水充沛,但由于降水年内分配不均和年际变化大,加之太阳辐射强,气温高,蒸发和作物蒸腾量较大,也会出现干旱灾害。2001—2014年出现过7次干旱灾害,干旱灾情主要表现为人、畜饮水困难,农作物受灾等;干旱灾害的农作物灾度和人口灾度中的受灾人口指标均为第3。

6)低温。

华南地区低温冷害往往会给冬春作物、蔬菜、花卉、牲畜饲养,特别给果树、水产养殖等典型热带和亚热带农业造成重大损失。2001—2014年仅有1次低温寒害记录,2008年1月下旬到2月中旬,江门各地持续23~28 d的低温阴雨天气,灾害造成:受灾人口6 700人,农作物受灾面积14.21 khm2,直接经济损失9.45亿元。

4结论

1)影响江门次数最多的前3位气象灾害是雷电、暴雨和台风;雷电灾次平均65.9次/年,远高于其它灾害。全年各月均有气象灾害发生,每月出现的灾种在2种或以上;汛期(4—9月)是气象灾害的集中期;出现灾种最多的是4月,灾次以6月为最多,其次是5月。

2)台风灾害集中在南部沿海地区,灾次比最大值0.29;暴雨灾害也集中在南部地区,灾次比由西南向东北递减;雷电灾害灾次比的2个高值中心位于江门主城区和开平地区;干旱灾害灾次比的大值中心集中在南部的恩平和台山地区;南部地区发生气象灾害的概率高于其它地区。

3)江门气象灾害死亡(失踪)人数呈明显下降趋势,农作物受灾面积和直接经济损失呈略增长趋势,而直接经济损失占GDP的比例呈下降趋势;2008年是江门受气象灾害影响最严重的年份,其直接经济损失和死亡人数都是最严重的。

4)台风灾害对江门的影响最大,其农作物灾度、经济灾度指标和受灾人口指标均为第1,仅死亡(失踪)人数低于雷电灾害;暴雨灾害对江门的影响仅次于台风,排在第2位;雷电灾害农作物灾度指标为0,直接经济损失占比仅为0.7%,但死亡(失踪)人数占比高达72.41%,是造成人员死亡的最主要的气象灾害。

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收稿日期:2015-09-20

基金项目:广东省气象局科技项目(2012B32)和江门市气象局科技项目(201203)共同资助

作者简介:郑伟杰(1976年生),男,工程师,学士,主要从事气象防灾减灾和业务服务管理。E-mail:317861601@qq.com

中图分类号:P49

文献标识码:A

doi:10.3969/j.issn.1007-6190.2016.02.011

郑伟杰, 黄晓东, 徐碧裕.江门市气象灾害特征及影响分析[J].广东气象,2016,38(2):46-49.

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