盧禹茜

摘要：本文利用1970-2011年成都地區(qū)13個區(qū)縣站點的雷暴資料進行分析和總結，并對2006年至2011年的雷暴災害資料進行了分析，得出雷暴日數和雷災次數都在每年的7、8月份達到最大，雷暴日的數量與雷暴災害的數量正相關的結論。而關于雷災的分布，農村雷電災害主要是人員損傷，而城市雷電災害主要是經濟損失。關于雷電災害的行業(yè)分布，可得出家用民用所遭受的雷電災害百分比最高，其次為水電行業(yè)。通過以上分析利用7個單獨指標計算出1個綜合指標從而對成都地區(qū)13個區(qū)縣進行區(qū)域綜合易損度劃分，得出龍泉、大邑、都江堰為雷電災害極低易損區(qū)，浦江、崇州、邛崍、彭州和金堂為低易損區(qū)，郫縣和新都為中易損區(qū)，雙流和新津為高易損區(qū)，溫江是極高易損區(qū)。

關鍵字：雷電災害；成都地區(qū)；分布特征；區(qū)域劃分

一、成都地區(qū)雷電災害的分布特征

（1）成都地理概況

雷電災害的孕育、發(fā)生、發(fā)展與區(qū)域環(huán)境狀況有密切關系，主要表現在區(qū)域地理地貌、人文環(huán)境、氣候環(huán)境等方面。（1）地理地貌：成都位于成都平原中部，介于東京102°54′至104°53′，北緯30°05′至31°26′之間。（2）氣候環(huán)境：成都屬亞熱帶季風氣候，具有春早、夏熱、秋涼、冬暖的氣候特點，年平均溫度16攝氏度，年降雨量1000毫米。成都氣候的一個顯著特點是多云霧，日照時間短。（3）人文環(huán)境：成都市常住人口1257.9萬人，人口的自然增長率為千分之二，僅次于重慶、上海、北京，居中國第四位。成都市人口老齡化進程正在加快。這些都關系到人們的防雷意識差異及災害發(fā)生時，人們對災害的抵御能力。

2.2.1 雷暴災害年分布以及雷暴日年分布的關系

2006年至2011年，成都地區(qū)每年發(fā)生的雷電災害主要集中在7、8月，而春秋季如4、5、6、9月也時有雷電災害發(fā)生，這與成都地區(qū)天氣氣候的季節(jié)變化特征有關。1970年至2004年35年成都地區(qū)十三個站點的平均雷暴日數分布曲線。1970年至1982年雷暴平均日數整體呈明顯減少的趨勢，然而從1982年至2004年雷暴日數的減少趨于平緩。成都地區(qū)雷暴日的年變化有10年左右的周期震蕩。了解這一演變規(guī)律對開展雷電監(jiān)測和預警研究有一定的參考價值。隨著雷暴日數的減少，雷災發(fā)生的概率也會減小。但從雷災最年明顯減少的趨勢也可以分析出，隨著防雷事業(yè)的發(fā)展、防雷設施的完備及人們防雷意識的加強，雷災發(fā)生的概率逐漸減小。

2.2.2 雷電災害月分布與雷暴日月分布的關系

雷暴日和雷電災害多發(fā)生在7、8兩個月，而4、5、6、9月雖也有發(fā)生但次數較少。雷電災害的月變化趨勢與雷暴日的月變化趨勢基本一致，由圖可見，雷暴日的最大值和雷電災害的最大值均發(fā)生在7月，其次發(fā)生在8月。顯然，雷電災害次數與雷暴日次數有很大的關系。

2.3 雷災災害造成的城鄉(xiāng)損失差異

2006年至2011年城鄉(xiāng)按損失類型分類的雷災損失統(tǒng)計如圖5所示。可以看出，農村雷電災害主要是人員傷亡損失，而城市雷電災害主要是經濟損失，這一方面是因為不同社會背景下人們所受的教育不同，具有的科學知識不同，對自然現象的了解程度和深度有差異，所以其防雷意識也有所差異。另一方面由于城市比農村信息化程度高，電子電器設備的使用率也較高，容易受到雷電的破壞而造成相應的經濟損失。

2.4 雷電災害的行業(yè)分布

家用民用中遭受雷災的百分比最高，達到41.1%，從雷災記錄看，在城市受到損害的主要是辦公電子電器設備，而在農村主要是家用電子電氣設備受損。但相較于城市而言，農村的建房屋和人員受損更加嚴重。水電行業(yè)遭受雷災的百分比為14.3%，居第二位，成都地區(qū)云層容易形成，而且云層較低，往往出現重復性雷擊，雷電能量易向線路附近積累，高空高幅值得雷電先導極易被招致。所以電力行業(yè)的工作環(huán)境如果防雷措施有疏漏，或是受到超過耐受能力的強雷擊，都會引發(fā)雷災事故，造成嚴重的后果。醫(yī)藥和教育所占的百分比最低，都為2%。這兩個場所都是人員密集地，而且其中的人群對災害的抵抗能力都較弱，因此各地對這兩個場所的雷電防護工作都較重視，盡可能減小其受到雷擊的可能性。

3 成都地區(qū)雷災易損性評估

雷災易損性是指雷電災害風險記起處理災害事件的社會和經濟能力的綜合量度，承災體雷災易損性分析是雷電災害的重要組成部分，它包括自然易損性、經濟易損性和社會易損性等方面的內容。本文從雷電災害發(fā)生的社會經濟背景、雷電災害強度以及自然、社會、經濟損失等方面確定了易損性評價指標，對成都地區(qū)13個區(qū)縣進行了易損度區(qū)域劃分的探討和評估。

3.1 易損性評價指標

雷災易損性評價可以根據在后損失評估體系采用反推法確定的指標；基于社會易損性理解所構想的指標；由災害案例采用信息量法確定的指標；從區(qū)域宏觀經濟發(fā)展描述選取的指標來確定[8]。由2.2節(jié)成都地區(qū)雷電災害的時空分布特征分別從雷電的時空分布與雷擊災害損失、區(qū)域經濟發(fā)展與；雷擊災害損失、區(qū)域人口分布與雷擊災害損失等方面分析為易損性評價指標提供了選擇依據，因此，綜合這四種方法，確定用以下7個指標進行評價：

（1）雷擊年平均密度：雷擊年平均密度是指區(qū)域單位面積上雷擊大地的年平均次數。可用公式=0.024計算，單位為次/（km·a）。其中是年平均雷暴日，可根據區(qū)域氣象站資料確定。

（2）區(qū)域強雷擊密度：區(qū)域強雷擊密度是指一定時期內區(qū)域單位面積上強度超過50KA的閃電次數，可用強地閃次數，可用強度山次數/區(qū)域面積確定，單位為次/100。

（3）雷電災害頻數：雷電災害頻數是指區(qū)域內發(fā)生雷電災害的年平均次數，可以用N年區(qū)域雷災次數/N確定，確定為次/年。

（4）經濟損失指標：經濟損失指標是指一定時期內區(qū)域單位面積上的類在經濟損失數額，可以用區(qū)域雷災經濟損失數額/區(qū)域面積確定，單位為萬元/100.

（5）人員傷亡損失指標：人員傷亡損失指標是指一定時期內區(qū)域單位面積上的雷災中人員傷亡人數，可以用區(qū)域雷災人員傷亡數/區(qū)域面積確定，單位為人/1000。

（6）人口密度指標：人口密度反映了雷災發(fā)生時的人員傷亡隱患，人口密度越大，社會結構越復雜，雷災發(fā)生時可能造成的損失就越大。該指標單位為人/10。

（7）人均國民生產總值指標：區(qū)域人均國民生產總值直接反映了區(qū)域經濟發(fā)展水平的差異，是區(qū)域易損性的重要指標。該指標單位為萬元/人。

以上指標中前三個指標反映了區(qū)域受災的可能性；第四、第五指標反映了區(qū)域歷年受損程度；最后兩個指標反映了區(qū)域受災隱患以及抵御災害的能力。

4 雷點災害易損性區(qū)域劃分

4.1 聚類分析進行區(qū)域劃分

聚類分析就是將變量按一定規(guī)則分成組或類的數學分支。而動態(tài)聚類法就是用所調用過程選擇初始凝聚點，讓變量按某種原則向凝聚點凝聚，其過程如下圖所示：

按照易損度可將成都13個區(qū)縣分為5類區(qū)域，調用SAS-FASTCLUS過程在綜合指標中選取5個初始凝聚點進行分類。分類結果如下：溫江是極高易損區(qū)，龍泉、大邑、都江堰是極低易損區(qū)。

4.2 易損度區(qū)域劃分

通過建立成都地區(qū)雷電災害數據庫，在運用圖像處理工具就可以生成雷電災害易損度區(qū)劃圖如下圖所示。從圖中可以看出成都地區(qū)南部比北部的雷災易損度打，從成都北部到成都南部易損度總體上逐級遞增，但浦江和邛崍卻屬于低易損區(qū)。在表3.2.1中邛崍的年雷電災害頻數指標只有0.33，而浦江的區(qū)域強雷擊密度指數只有0.86。而強雷擊密度和雷電災害頻數主要反映區(qū)域受災的可能性，這說明浦江和邛崍遭受雷災的可能性較小。