《短歷時強降水氣象災害等級劃分》 編制說明

《短歷時強降水氣象災害等級劃分》編制說明、工作簡況（一）任務來源2022年6月22日，根據呼和浩特市推進標準化工作領導小組印發(fā)的《關于2022年度呼和浩特市地方標準制修訂項目計劃（第一批）的通知》，呼和浩特市地方標準制修訂項目《短時強降水氣象災害等級劃分》正式立項。（二）起草和協作單位起草單位:呼和浩特市氣象局（三）主要起草人本文件主要起草人為劉星岑、劉曉敏、孫尚瑜、塞丫、田鑫、楊彩云、周昕南。劉星岑：文件起草負責人，主要負責文件起草工作的組織、技術方案的設計、指標方法研究以及文件內容的把關定稿。劉曉敏：主要起草人，負責材料編寫，參與文件條款的制定和修改。楊彩云：主要起草人，負責技術指導，參與材料編寫，指導文件條款的修改。孫尚瑜：主要起草人，負責參與技術方案設計、文件條款的討論和修改。塞丫：主要起草人，負責參與技術方案設計、文件條款的討論和修改。田鑫：主要起草人，技術指導，參與文件條款的討論和修改。周昕南：主要起草人，負責資料收集，參與文件條款的討論和修改。、制定標準的必要性和意義（一）必要性根據《全國短時臨近預報業(yè)務規(guī)定》中的規(guī)定，短時強降水基本定義為1h雨量≥20毫米的降水，此類天氣過程具有歷時短、雨強大、局地性強的特點，常常對城市內澇、交通帶來嚴峻考驗，同時也與泥石流、洪澇等災害密切相關。全球氣候變化背景下中國大部分地區(qū)突發(fā)性短歷時強降水事件增多諸多學者結合全球變化特點指出我國絕大部分區(qū)域近來的降水強度普遍加大，長江流域強降水過程明顯增多，長江下游大部分大城市極端降水強度增加，發(fā)生洪澇災害的頻率也趨于增加，有學者通過分析表明隨著全球氣候變暖，因區(qū)域降水量顯著時空分布差異導致的降水極端事件頻繁發(fā)生，是近年來旱澇災害增多的一個重要原因。目前突發(fā)性短歷時強降水已成為世界各國城市內澇積水的重要成因之一。洪澇、冰雹是呼和浩特地區(qū)夏半年最主要的氣象災害，而由短時局部性強降水造成的城市內澇、沿山洪澇泥石流滑坡災害則是呼和浩特最有破壞力的氣象災害之一，城市化的快速發(fā)展與城市地下排水系統(tǒng)的不匹配也導致城市排澇困難，極易形成城市內澇，嚴重影響城市運行及市民生活。據統(tǒng)計，2005年8月24日下午15時左右武川縣突降大雨，并伴有直徑為3～5毫米的冰雹，半小時內降水量達30毫米以上，1小時降水量達32.7毫米，日降水量為46.3毫米。降雨使該縣舊城西北巷大部分住戶院內進水，部分住戶房內也有了積水，造成土木結構的房屋有倒塌現象，約10多戶的住房被水沖而受損壞，其中有兩戶房屋嚴重變形不能居住。2010年7月16日下午土默特左旗陶思浩區(qū)域服務中心出現短時強降水伴有冰雹，強降水引發(fā)山洪災害，導致98間房屋倒塌，損壞房屋168間，緊急轉移安置人口77人，400人飲水困難；山洪、冰雹災害致使土默特左旗察素齊、把什、陶思浩三個鄉(xiāng)鎮(zhèn)、區(qū)域服務中心受災，受災人口33560人，農作物受災面積3645.7公頃，其中：農作物成災面積1940.7公頃，農作物絕收面積1705公頃，直接經濟損失4193.8萬元。由此可見，短歷時強降水帶來的災害損失是較為重大的；同時由于城市單位面積人員、交通、財產的密集性，與野外相比，城市對暴雨內澇表現出高脆弱性。（二）意義當前，為了減輕突發(fā)性短歷時強降水造成的災害，提前做好預防，許多學者就提高我國各地突發(fā)性短歷時強降水預報效果進行多方位研究，包括不同地區(qū)的短歷時強降水的分級也做了相關研究，但是對于短時強降水造成的氣象災害的分級標準研究較少，同時相關的地方標準也極為少見。本標準利用實況檢驗和統(tǒng)計分析相結合的方法，確定短歷時強降水造成的災害等級劃分，為今后開展分區(qū)域短歷時強降雨綜合評估和氣象服務工作提供參考，同時也為防洪抗災、城市規(guī)劃、各種工程設計等工作的提供參考。、主要起草過程2022年6月22日，呼和浩特市推進標準化工作領導小組印發(fā)的《關于2022年度呼和浩特市地方標準制修訂項目計劃（第一批）的通知》，標準正式立項。2022年7月-12月，明確了標準制定的主要步驟和計劃進度安排，并進行了任務分工。經調查研究，修訂和完善了標準結構和主要內容，完成《短歷時強降水氣象災害等級劃分》征求意見稿和編制說明。2023年3月，編制組對相關內容進行了修訂和完善，形成標準征求意見稿，并向相關部門及專家征求意見。2022年4月，由呼和浩特市氣象局組織召開了呼和浩特市地方標準技術論證會，相關專家聽取了標準起草人對編制過程和內容的說明，經質詢答疑，提出了修改意見，根據專家意見進行了修改。標準經修改后形成報批稿，報送呼和浩特市市場監(jiān)督管理局。、制定標準的原則和依據，與現行法律、法規(guī)、標準的關系1.文件編制原則以符合國家及地方相關法律、法規(guī)的規(guī)定為原則。本文件依據《中華人民共和國國家標準化法》、《中華人民共和國標準化法實施條例》及其有關法規(guī)、規(guī)章，按GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則》中的原則進行編寫，符合標準編寫要求。2.主要依據本文件中所采用的降水資料取自呼和浩特市139個雨量站逐小時降水數據。通過查閱文獻，確定了短歷時強降水氣象災害分項指標平均降水量指標、降水強度極值指標、覆蓋范圍指標的計算方法；再參考諸多專家及其他省市關于短歷時強降水綜合指標的計算方法，確定了計算短歷時強降水氣象災害指標時各項分項指標的權重系數，最終確定了短歷時強降水氣象災害指標的計算方法，具體計算公式如下。（1）短歷時強降水氣象災害指標計算方法通過公式分別計算短歷時強降水氣象災害分項指標平均降水量指標、降水強度極值指標、覆蓋范圍指標以及短歷時強降水氣象災害指標。平均降水量指標Ipre式中：n——區(qū)域內1h降水量≥20毫米的觀測點個數；Fj——其中第j個觀測點在區(qū)域內的總降水量，單位為毫米（mm）。降水強度極值指標IpinIpin=式中：Max——取最大值函數；Pma1——區(qū)域內1h最大觀測降水量，單位為毫米（mm）；Pma3——區(qū)域內3h最大觀測降水量，單位為毫米（mm）；Pma6——區(qū)域內6h最大觀測降水量，單位為毫米（mm）；Pma12——區(qū)域內12h最大觀測降水量，單位為毫米（mm）。覆蓋范圍指標Icov式中：n——區(qū)域內1h降水量≥20mm的觀測點個數；N——區(qū)域內氣象觀測站點總數，單位為個。短歷時強降水氣象災害指標（Ihra）式中：Ipre——平均降水量指標；Ipin——降水量強度極值指標；Icov——降水覆蓋范圍。本文件中災情數據取自呼和浩特市氣象災情普查數據、《中國氣象災害大典-內蒙古卷》。利用灰色關聯度分析法，將歷史短歷時強降水災害過程個例災情中的死亡人口、直接經濟損失、農作物受災面積作為計算灰色關聯度的災害指標，將各災害指標進行歸一化處理，消除量綱的影響，計算短歷時強降水災害的灰色關聯度。利用灰色關聯度與3個降水氣象因子結合對2013-2021年短歷時強降水災害個例進行回歸分析，最終劃分短時強降水氣象災害等級。3.與現行法律、法規(guī)、標準的關系本文件與現行有關法律、法規(guī)、標準沒有矛盾。、主要條款說明、標準中主要技術指標、參數和試驗驗證的論述本標準的主要條款內容包括：范圍、規(guī)范性引用文件、術語和定義、短歷時強降水氣象災害等級、附錄、參考文獻。1.術語和定義對本標準中出現的名詞進行定義。2.短歷時強降水氣象災害等級將短歷時強降水發(fā)生的的平均降水量、降水強度極值、降水覆蓋范圍等分項氣象因子作為具體指標，確定了短歷時強降水氣象災害指標的計算方法，再結合短歷時強降水造成的氣象災害損失程度，將短歷時強降水氣象災害等級劃分為輕度、中度、重度、特重四個等級。重大意見分歧的處理依據和結果標準起草過程中，充分征求了相關專家的意見，無重大分歧。采用國際標準或國外先進標準的，說明采標程度及國內外同類標準水平