气象灾害综合风险普查技术规范第6部分：冰雹DB34／T 4637.6-2023.pdf

ICS 07.060 CCS A 47 34 安徽省地方标准 DB34/T 4637.6 2023 气象灾害 综合风险 普查技术 规范 第6 部分：冰雹 Specification for meteorological disaster comprehensive risk investigation technologyPart 6:Hail 2023-10-07 发布 2023-11-07 实施 安徽省市 场监督 管 理局 发 布 DB34/T 4637.6 2023 I 前 言 本文件 按照 GB/T 1.1 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 是 DB34/T 4637 气象灾 害综 合风 险普 查技 术规范 的 第6 部分。DB34/T 4637 已经 发布 了以下部 分：第1 部 分：暴雨；第2 部 分：干旱；第3 部 分：台风；第4 部 分：高温；第5 部 分：低温；第6 部 分：冰雹。请注意 本文 件的 某些 内容 可能涉 及专 利。本文 件的 发布机 构不 承担 识别 专利 的责任。本文件 由 安 徽省 气象 局提出 并归 口。本文件 起草 单位：安 徽省 气候中 心、安徽 省气 象灾 害防御 技术 中心、淮 河流 域气象 中心、安徽 气象信息有 限公 司。本文件 主要 起草 人：唐为 安、田 红、程向 阳、谢五 三、刘 晓蓓、王 胜、吴蓉、丁小 俊、戴娟、张 脉惠、戴 晓慧、谢 党。DB34/T 4637.6 2023 II 引 言 气象灾 害综 合风 险普 查是 掌握风 险隐 患底 数、客观 识别主 要灾 害风 险水 平的 重要手 段，为制 定科 学实用的 气象 灾害 防治 区划、最大 程度 减轻 气象 灾害 风险、推动 经济 社会 高质 量发展 提供 技术 支持。DB34/T 4637 旨 在规 范县 级行政 区域 以上 的气 象灾 害风险 普查 工作，拟 由九 个部分 构成。第1 部 分：暴雨。目 的在 于规定 暴雨 灾害 风险 普查 的资料 收集、数 据处 理、致灾危 险性 评估和灾害 风险 评估。第2 部 分：干旱。目 的在 于规定 干旱 灾害 风险 普查 的资料 收集、数 据处 理、致灾危 险性 评估和灾害 风险 评估。第3 部 分：台风。目 的在 于规定 台风 灾害 风险 普查 的资料 收集、数 据处 理、致灾危 险性 评估和灾害 风险 评估。第4 部 分：高温。目 的在 于规定 高温 灾害 风险 普查 的资料 收集、数 据处 理、致灾危 险性 评估和灾害 风险 评估。第5 部 分：低温。目 的在 于规定 低温 灾害 风险 普查 的资料 收集、数 据处 理、致灾危 险性 评估和灾害 风险 评估。第6 部 分：冰雹。目 的在 于 规定 冰雹 灾害 风险 普查 的资 料 收集、数 据处 理、致灾危 险性 评估和灾害 风险 评估。第7 部 分：大风。目 的在 于规定 大风 灾害 风险 普查 的资料 收集、数 据处 理、致灾危 险性 评估和灾害 风险 评估。第8 部 分：雷电。目 的在 于规定 雷电 灾害 风险 普查 的资料 收集、数 据处 理、致灾危 险性 评估和灾害 风险 评估。第9 部 分：雪灾。目 的在 于规定 雪灾 风险 普查 的资 料收集、数 据处 理、致灾 危险性 评估 和灾害风险 评估。DB34/T 4637.6 2023 1 气象灾害 综合风 险普查技 术规范 第6 部分：冰雹 1 范围 本文件 规定 了冰 雹灾 害风 险普查 的资 料收 集、数据 处理、致灾 危险 性评 估和 灾害风 险评 估。本文件 适用 于冰 雹灾 害的 风险普 查。2 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。QX/T 511-2019 气 象灾 害 风险评 估技 术规 范 冰雹 3 术语和 定义 下列术 语和 定义 适用 于本 文件。冰雹 hail 坚硬的 球状、锥 形或 不规 则固体 降水 物。来源：GB/T 27957 2011，2.1 冰雹灾 害 hail disaster 因冰雹 造成 生命、财 产、社会功 能和 生态 环境 等损 害。最大冰 雹直 径 diameter of the maximum hail 一次降 雹过 程中 观测 到的 最大冰 雹的 最大 直径。注：取整数，单位为毫米。来源：QX/T 511 2019，2.2 降雹持 续时 间 duration of hailfall 从降雹 开始 至终 止的 持续 时间。注：单位为分钟。来源：QX/T 511 2019，2.3 降雹时 极大 风速 extreme wind speed during hailfall 降雹过 程中 出现 的最 大瞬 时风速 值。注：单位为米每秒。来源：QX/T 511 2019，2.4 DB34/T 4637.6 2023 2 承灾体 hazard-affected body 承受冰 雹灾 害的 对象。暴露度 exposure 承受冰 雹 影 响的 承灾 体的 数量和 价值 量。脆弱性 frangibility 受到冰雹 不 利影 响的 倾向 或 趋势。风险普 查 risk investigation 收集气 象灾 害相 关信 息，经数据 处理 后，对致 灾危 险性和 灾害 风险 进行 评估。评估单元 assessment unit 评估对 象的 区域 范围，可 为县（市、区）、乡 镇（街道）。4 资料收集 资料收 集包 括但 不限 于：地面气 象观 测站 建站 以来 的冰雹 观测 数据 及相 关文 献资料 中的 冰雹 发生 记录，包括 冰雹 最大直径、降雹 开始 时间 和结 束时间、降 雹时 极大 风速 等，见 附 录 A；人口数、国 土面 积、国内 生产总 值（GDP）、主要 农 作物（小麦、水 稻、玉米、大豆）播 种面积等 的最 新承 灾体 资料；历次 或 历年 冰雹 导致 的 受 灾人口、农 作物 受灾 面积、直接 经济 损失 等灾 情资 料，资 料年 限不少于10 年；行政边 界矢 量数 据和 分辨 率不低 于 30 弧秒 的 数字 高 程模型。5 数据处 理 气象资 料 气象资 料 应 按下 列方 法处 理：a)按照 QX/T 511 2019 中表 1 的 规定，将 最大 冰雹 直径的 定性 描述 转换 成定 量数据；b)根据 降 雹开 始时间 和 结束 时间 计 算得 到 降 雹持 续时 间。灾损指 数 按公式（1）计 算：(1)式中：I 灾 损指 数；L 一 次冰 雹灾害 造成的 直接 经济 损失，单 位为 万元；G 评估 单元GDP，单 位为 万元。DB34/T 4637.6 2023 3 6 致灾危 险性 评估 冰雹 强 度指 数 冰雹强 度指 数按 下列 两种 方法计 算：a)样本中 同时 具备 最大 冰雹 直径、降雹 持续 时间、降 雹 时极大 风速 和直 接经 济损 失 4 个 要素，且样本量 不少 于 30 个，按 照 QX/T 511 2019 中4.1.1 的方 法识 别冰 雹灾 害致 灾因子，按 公式（2）计算：(2)式中：Is 冰 雹强 度指 数；k 识别 的 致灾 因子 个 数；hi 归 一化 的第i个 致 灾因子 的 多 年平 均值，归 一化处 理方 法见 附录B；bi 和b0 以I 为 因变 量，致灾因 子为 自变 量，构 建 的回归 方程 的回 归系 数。回归系 数确 定方 法见QX/T 511 2019 中附 录C。b)其它情 况，按 公 式（3）计 算：(3)式中：Is 冰 雹强 度指 数；d 归 一化 的最 大冰 雹 直径 的 多年 平均 值，归一 化处理 方法 见附 录B；最大 冰雹 直径 的多 年 平均值 的权重 系数；t 归 一化 的降 雹持 续 时间 的 多年 平均 值，归一 化处理 方法 见附 录B；降雹 持续 时间 的多 年平均 值 的 权重 系数。权重系 数确 定方 法见 附录C，=1。冰雹日 数修 正 对海拔 大于 和等 于 400 米 的区域，冰 雹日 数按 公式（4）修正：(4)式中：D 冰 雹日 数，单位 为天；E 海 拔，单位 为米。致灾危 险性 指数 按 公式（5）计 算：(5)式中：H 致灾 危 险性 指数；Is 冰雹 强度 指数；冰雹 强度 指数 的权重 系数；Fr 归 一化 的冰 雹日 数，归 一化 处理 方法 见附 录B；冰雹 日数 的权重 系数。权重系 数确 定方 法见 附录C，=1。致灾危 险性 区划 DB34/T 4637.6 2023 4 采用自 然断 点法（见 附录D）对致 灾危 险性 指数 进行 分类，将致灾 危 险性 划分 为高 危 险、较高 危险、较低 危 险和 低危 险等 4 个 等级，可依 据致 灾危 险性 等级制 作危 险性 区划 图。7 灾害风 险评 估 承灾体 暴露 度和 脆弱 性评估 7.1.1 指标 承灾体 暴露 度和 脆弱 性评 估 指标 见表1。表1 承灾体 暴露 度 和 脆弱 性评 估指标 承灾体 暴露度 脆弱性 人口 人口密度（）人口受灾率（）GDP GDP密度（）直接经济损失率（）农作物 农作物播种密度（）农作物受灾率（）7.1.2 计算 7.1.2.1 人口密 度按 公式（6）计 算：(6)式中：评估 单元 人口 密度，单位 为 人/km2；评估 单元 人口 数，单位 为 人；评估 单元 国土 面积，单位 为 km2。7.1.2.2 GDP 密 度按 公式（7）计 算：(7)式中：评估 单元GDP密度，单位 为 万元/km2；评估 单元GDP，单位 为 万 元；评估 单元 国土 面积，单位 为 km2。7.1.2.3 农作物 播种 密度 按公 式（8）计算：(8)式中：评估 单元 农作 物播种 密度；评估 单元 农作 物播种 面积，单位 为 km2；评估 单元 国土 面积，单位 为 km2。7.1.2.4 人口受 灾率 按公 式（9）计 算：(9)式中：DB34/T 4637.6 2023 5 评估 单元 人口 受灾 率，单位 为；评估 单元 受灾 人口，单位 为 人；评估 单元 人口 数，单位 为 人。7.1.2.5 直接经 济损 失率 按公 式（10）计 算：(10)式中：评估 单元 直接 经济 损 失率，单位 为；评估 单元 直接 经济 损 失，单位 为 万 元；评估 单元GDP，单位 为 万元。7.1.2.6 农作物 受灾 率按 公式（11）计算：(11)式中：评估 单元 农作 物受 灾 率，单 位 为；评估 单元 农作 物受 灾 面积，单位 为 km2；评估 单元 农作 物 播 种 面积，单位 为 km2。风险指数 7.2.1 风险指 数分 为以 人口 为承 灾体的 风险 指数（）、以 GDP 为承灾 体 的 风险 指数（）和以 农 作物为承 灾体 的风 险指 数（）。7.2.2 风险指 数计 算前 应对、进行归 一化 处理，得到、。归 一化 处理 方法 见附 录 B。7.2.3 按公式（12）计 算：(12)式中：以 人口 为承 灾体 的风 险指数；归一 化的 致灾 危险 性 指数；w 1 致灾 危险 性指 数的 权重系 数；归 一化 的 评 估单 元 人 口密度；w 2 人 口密 度 的 权重 系数；归 一化 的 评 估单 元 人 口受灾 率；w 3 人 口受 灾率 的权 重系数。权重系 数确定 方 法见 附录C，1。7.2.4 按公式（13）计 算：(13)式中：以GDP 为 承灾 体的 风 险指数；归一 化的 致灾 危险 性指数；w 4 致 灾危 险性 指数 的 权重 系数；归 一化 的 评 估单 元GDP 密度；DB34/T 4637.6 2023 6 w5 GDP密度 的 权重 系 数；归 一化 的 评 估单 元 直接经 济损 失率；w6 直 接经 济损 失率 的 权重 系数。权重系数 确定 方法 见附 录，1。7.2.5 按公式（14）计 算：(14)式中：以农 作物 为承 灾体 的风险 指数；归一 化的 致灾 危险 性指数；w 7 致 灾危 险性 指数 的 权重 系数；归 一化 的 评 估单 元 农 作物播种 密度；w 8 农 作物 播种 密度 的 权重系 数；归 一化 的 评 估单 元 农作物 受灾 率；w 9 农 作物 受灾 率 的 权 重系数。权重系数 确定 方法 见附 录，1。风险区划 采用自 然断点 法（见附录D）对风 险指数 进行 分类，将风险 划分为 高风险、较 高 风险、中 等 风险、较低 风 险和 低风 险等 5 个 等级，可依 据风 险等 级制 作风险 区划 图。DB34/T 4637.6 2023 7 A A 附录A（资料 性）冰雹事 件调 查内 容 冰雹事件 调 查内 容见表A.1。表A.1 冰雹事 件调 查内 容 字段 记录 说明 观测站名 站号 经度 格式为 0 0 0 0 0 0 纬度 格式为 0 0 0 0 0 0 海拔高度/米 降雹日期 格式为 yyyymmdd，示例 19780101 降雹开始时间 格式为时:分，示例 12:00 降雹结束时间 格式为时:分，示例 12:02 降雹持续时间/分钟 降雹时极大风速/米每秒 最大冰雹直径/毫米 资料来源 DB34/T 4637.6 2023 8 B B 附录B（资料 性）归一化 处理 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。归 一化 计算方法见 公 式（B.1）：(B.1)式中：x 归一 化后 的数据；x 样本 数据；minx 样 本数 据中 的最 小值；maxx样本 数 据中 的最 大值。DB34/T 4637.6 2023 9 C C 附录C（资料 性）专家打 分法 专家打 分法 也称 为德 尔菲 法（Delphi），是指 通过 匿 名方式 征询 有关 专家 的意 见，对 专家 意见 进 行统计、处理、分 析和 归纳，客观地 综合 多数 专家 经验 与主观 判断，对 大量 难以 采用技 术方 法进 行定 量 分析的因 素做 出合 理估 算，经过多 轮意 见征 询、反馈 和调整 后，来确 定各 因子 的权重 系数。该 方 法 确定 的 权重 系 数能较 好 的 反映 出 实际 情 况下各 致 灾 因子 在 灾害 形 成过程 的 作 用，但 存在 一定的主 观因 素。DB34/T 4637.6 2023 10 D D 附录D（资料 性）自然断 点法 D.1 分类子 集 总 偏差 平方 和计 算 针对分 类结 果中 的某一 子 集的数组 按 公式（D.1）计算总 偏差 平方 和（SDAM）。(D.1)式中：SDAM 总偏 差平 方和；数组 序列 中所 有元 素 的均值，按 公式（D.2）计 算；n 数 组中 元素 个数；xi 第i 个元 素的 值。(D.2)式中：数组 序列 中所 有元素 的均值；n 数 组中 元素 个数；xi 第i 个元 素的 值。D.2 分类范围 确定 将数据 中所有M 个元 素分 为K 个子 集，其中K个 子集 共 有C种 分类 结果，其 中一 种 分类 结 果为X1 X2 Xi，Xi+1 Xi+2 Xj，Xj+1 Xj+2 Xm。按 公 式（D.1）计算 每种 分类 结果 中 每个子 集的 总偏 差平 方和，并 按 公式（D.3）求和 每种 分类 结果 的 总 偏差平 方和（）。(D.3)式中：SDCMp 第p个 分类 结果 的总偏 差平 方和；K 子集 数量；第p 个 分类 结果 第i 个 子集的 总偏 差平 方和。选择，中最 小的 一 个值（SDCM,min）作为最优 范围，SDCM,min 所对应的 分 类范围即为 最佳 分类。DB34/T 4637.6 2023 11 参考文 献 1 GB/T 27957 2011 冰雹等 级