王國復(fù)

引言

中國是世界上受自然災(zāi)害影響最為嚴重的國家之一，災(zāi)害種類多，分布地域廣，發(fā)生頻率高，造成損失重。同時我國也是全球變化的敏感區(qū)和脆弱區(qū)之一。在全球氣候變化背景下，隨著中國國民經(jīng)濟快速發(fā)展，氣象災(zāi)害的損失和影響趨多趨重。氣象災(zāi)害不僅對基礎(chǔ)設(shè)施造成嚴重破壞，而且對人民群眾的生命財產(chǎn)安全構(gòu)成極大威脅，已經(jīng)成為經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的重要制約因素。在全球尺度上，中國氣象災(zāi)害導(dǎo)致的直接經(jīng)濟損失不僅遠遠超過世界平均水平，也超過美國等受自然災(zāi)害嚴重影響的國家（圖1）。

中華人民共和國成立以來，國家在防災(zāi)減災(zāi)救災(zāi)等領(lǐng)域取得了一系列顯著成效。然而，中國的自然災(zāi)害防治能力總體上仍然比較薄弱，提高自然災(zāi)害防治能力仍是頭等大事。2018 年，習(xí)近平總書記在中央財經(jīng)委員會第三次會議上指出：“加強自然災(zāi)害防治關(guān)系國計民生，要建立高效科學(xué)的自然災(zāi)害防治體系，提高全社會自然災(zāi)害防治能力，為保護人民群眾生命財產(chǎn)安全和國家安全提供有力保障?！钡谝淮巫匀粸?zāi)害綜合風(fēng)險普查就是全面提高國家自然災(zāi)害防治能力的重要基礎(chǔ)性工作之一。

作為自然災(zāi)害綜合風(fēng)險普查的重要組成部分，氣象災(zāi)害綜合風(fēng)險普查是國情國力調(diào)查的重要內(nèi)容，是提升氣象防災(zāi)減災(zāi)能力的基礎(chǔ)性工作。通過普查工作，將摸清氣象災(zāi)害風(fēng)險隱患底數(shù)，全面客觀認識全國氣象災(zāi)害風(fēng)險水平，有助于提升氣象災(zāi)害風(fēng)險預(yù)報預(yù)警和管理能力，為地方政府及各部門有效開展氣象災(zāi)害防治工作提供科學(xué)決策依據(jù)。

圖1 洪水導(dǎo)致江西省永修縣部分道路中斷

目標(biāo)與任務(wù)

（一）目 標(biāo)

一是通過組織實施全國主要氣象災(zāi)害危險性調(diào)查與評估，全面獲取1951—2020 年我國縣域尺度的臺風(fēng)、暴雨、干旱、高溫、低溫、風(fēng)雹、雪災(zāi)、雷電等氣象災(zāi)害的致災(zāi)因子、孕災(zāi)環(huán)境和特定承災(zāi)體致災(zāi)閾值信息，客觀認識和評價全國及重點區(qū)域主要氣象災(zāi)害的危險性水平，建立主要氣象災(zāi)害國家級、省級、地級、縣級的危險性基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，為國家和地方各級政府有效開展自然災(zāi)害防治和應(yīng)急管理工作，切實保障社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展，提供權(quán)威的氣象災(zāi)害危險性信息和風(fēng)險等級水平。

二是針對臺風(fēng)、干旱、暴雨、高溫、低溫、風(fēng)雹、雪災(zāi)和雷電災(zāi)害，研發(fā)人口、經(jīng)濟產(chǎn)值、農(nóng)作物、房屋建筑、公路交通等主要承災(zāi)體對各類氣象災(zāi)害的脆弱性評估模型，開展上述主要氣象災(zāi)害以及綜合氣象災(zāi)害的風(fēng)險評估和風(fēng)險區(qū)劃，掌握國家四級行政區(qū)域（國家、省、市、縣）和重點區(qū)域主要承災(zāi)體遭受各類氣象災(zāi)害風(fēng)險水平，為各級開展氣象災(zāi)害風(fēng)險預(yù)警服務(wù)提供支撐。

（二）任 務(wù)

氣象災(zāi)害致災(zāi)危險性調(diào)查與評估：一是基于客觀化氣象災(zāi)害監(jiān)測識別技術(shù)方法及現(xiàn)有成果轉(zhuǎn)化，對臺風(fēng)、暴雨、干旱、高溫、低溫、風(fēng)雹、雪災(zāi)、雷電等氣象災(zāi)害事件的致災(zāi)因子和和影響進行調(diào)查，基此建立8 類氣象災(zāi)害事件庫；二是在危險性調(diào)查的基礎(chǔ)上，對8 類氣象災(zāi)害的發(fā)生頻次、強度、影響面積、持續(xù)時間進行統(tǒng)計分析與危險性評估；三是開發(fā)災(zāi)害危險性評估產(chǎn)品與制圖。

調(diào)查的時間范圍：1951—2020 年；空間范圍及密度：全國范圍及重點區(qū)域，縣域尺度。

氣象災(zāi)害風(fēng)險評估與區(qū)劃：完成國家四級行政區(qū)域（國家、省、市、縣）和重點區(qū)域的臺風(fēng)、干旱、暴雨、高溫、低溫、風(fēng)雹、雪災(zāi)和雷電八種氣象災(zāi)害以及由八種災(zāi)害共同構(gòu)成的綜合氣象災(zāi)害風(fēng)險評估和區(qū)劃工作，并以圖件形式展示不同空間尺度（國家尺度1:100 萬、省級尺度1:25 萬、市級尺度1:10 萬和縣級尺度1:5 萬）各類氣象災(zāi)害的風(fēng)險水平，編制綜合氣象災(zāi)害風(fēng)險地圖。風(fēng)險評估與區(qū)劃的時空范圍同災(zāi)害調(diào)查的范圍。

實施原則與組織分工

（一）實施原則

政府主導(dǎo)，地方負責(zé)。各省級人民政府是落實本地區(qū)氣象災(zāi)害綜合風(fēng)險普查工作的責(zé)任主體，負責(zé)本地區(qū)普查工作的組織實施，協(xié)調(diào)解決重大事項，市縣兩級政府按照實施方案要求做好普查相關(guān)工作。省、市、縣三級氣象部門在當(dāng)?shù)卣慕y(tǒng)一組織下開展氣象災(zāi)害風(fēng)險普查工作，中國氣象局負責(zé)指導(dǎo)地方開展氣象災(zāi)害風(fēng)險普查工作。

突出重點，分類施策。此次普查氣象部門重點任務(wù)是以縣級行政區(qū)為基本單元，開展全國氣象災(zāi)害致災(zāi)因子調(diào)查和評估，開展氣象災(zāi)害風(fēng)險評估和區(qū)劃。承災(zāi)體調(diào)查和評估、重點隱患調(diào)查與評估、歷史災(zāi)害調(diào)查和評估由其他相關(guān)部門承擔(dān)，氣象部門通過信息共享方式獲取相關(guān)信息并開展應(yīng)用。

統(tǒng)一設(shè)計，規(guī)范實施。強化頂層設(shè)計，明確普查工作任務(wù)和要求，統(tǒng)一普查技術(shù)標(biāo)準規(guī)范，統(tǒng)一系統(tǒng)平臺，集中開展培訓(xùn)，確保全國各地按照統(tǒng)一的要求、統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準開展普查工作。集國省兩級優(yōu)秀專家成立“1+8+1”技術(shù)組，承擔(dān)技術(shù)規(guī)范編制和對下技術(shù)指導(dǎo)。

試點先行，分步實施。先期啟動全國122 個試點縣的普查工作，在形成第一批普查成果之后（圖2、圖3），2021—2022 年全面開展普查工作，完成普查任務(wù)。

統(tǒng)籌集約，避免重復(fù)。本次普查要充分利用各地已開展的氣象災(zāi)害風(fēng)險普查的成果，統(tǒng)籌做好相關(guān)信息和數(shù)據(jù)的補充、更新和新增調(diào)查，避免不必要的重復(fù)普查。要充分利用山洪地質(zhì)災(zāi)害氣象風(fēng)險普查的成果，強化與氣象信息化工作的對接融合。

結(jié)果導(dǎo)向，強化應(yīng)用。堅持邊普查、邊應(yīng)用、邊發(fā)揮效益的原則，充分應(yīng)用普查成果提高氣象災(zāi)害風(fēng)險預(yù)警服務(wù)能力。

（二）組織分工

根據(jù)工作內(nèi)容和性質(zhì)，氣象災(zāi)害綜合風(fēng)險普查分四級（國家級、省級、市級和縣級）實施。主要分工如下：

國家級：負責(zé)制訂《全國氣象災(zāi)害綜合風(fēng)險普查實施方案》；負責(zé)氣象災(zāi)害風(fēng)險普查技術(shù)規(guī)范、培訓(xùn)教材編制和技術(shù)培訓(xùn)；負責(zé)指導(dǎo)地方開展氣象災(zāi)害風(fēng)險普查工作，協(xié)助指導(dǎo)歷史災(zāi)害與行業(yè)減災(zāi)資源（能力）調(diào)查；負責(zé)承擔(dān)全國尺度氣象災(zāi)害風(fēng)險評估、風(fēng)險區(qū)劃工作；加工整理歷史氣象災(zāi)害調(diào)查評價成果數(shù)據(jù)；建設(shè)氣象災(zāi)害調(diào)查數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)成果審核匯總、風(fēng)險評估等軟件系統(tǒng)，審核匯集省級成果數(shù)據(jù)，按要求統(tǒng)一匯交全國氣象災(zāi)害普查成果。

省級：編制本地區(qū)氣象災(zāi)害風(fēng)險普查實施方案；組織開展本地區(qū)普查宣傳和培訓(xùn)工作；組織開展本地區(qū)普查數(shù)據(jù)收集、整理、審核、分析，為市縣兩級提供全省氣象災(zāi)害致災(zāi)因子數(shù)據(jù)；負責(zé)省、市、縣三級氣象災(zāi)害風(fēng)險評估和區(qū)劃研制工作；負責(zé)本地區(qū)普查數(shù)據(jù)成果審核匯集，形成省級氣象災(zāi)害風(fēng)險普查成果。

圖2 普查試點成果之一 [ 山東日照嵐山區(qū)暴雨災(zāi)害風(fēng)險區(qū)劃（等級）]

圖3 普查試點成果之二（山東日照嵐山區(qū)干旱危險性分布）

表1 臺風(fēng)致災(zāi)因子等級區(qū)間

市級：負責(zé)承擔(dān)不設(shè)氣象機構(gòu)的縣（區(qū)）的氣象災(zāi)害風(fēng)險普查工作；負責(zé)指導(dǎo)本地區(qū)所屬市、縣開展氣象災(zāi)害風(fēng)險普查工作；負責(zé)本地區(qū)普查數(shù)據(jù)成果審核匯集，形成市級氣象災(zāi)害風(fēng)險普查成果。

縣級：根據(jù)省級提供的氣象災(zāi)害致災(zāi)因子數(shù)據(jù)，負責(zé)本地區(qū)氣象災(zāi)害致災(zāi)因子（氣象數(shù)據(jù)）的審核、補充、上報、匯交。通過整理歷史災(zāi)情資料、檔案查閱、現(xiàn)場勘查（調(diào)查）、與其他部門共享普查信息等方式獲取本地區(qū)歷史氣象災(zāi)害信息，開展歷史氣象災(zāi)害信息的校對、補充和上報。加強與本級政府和相關(guān)部門的溝通，獲取承災(zāi)體信息并上報。

災(zāi)害調(diào)查與風(fēng)險評估技術(shù)路線

氣象災(zāi)害調(diào)查與風(fēng)險評估的工作內(nèi)容包括8 類災(zāi)害（臺風(fēng)、干旱、暴雨、高溫、低溫、風(fēng)雹、雪災(zāi)和雷電等）歷史事件調(diào)查、致災(zāi)危險性調(diào)查與評估、基于承災(zāi)體的風(fēng)險評估、風(fēng)險區(qū)劃（分級）與成果匯交等。下面以臺風(fēng)災(zāi)害為例，闡述這次普查的技術(shù)路線。

（一）歷史災(zāi)害事件識別與調(diào)查

搜集和整理歷史上臺風(fēng)影響事件，采用客觀分離方法獲取每次臺風(fēng)過程中，受臺風(fēng)影響的臺站日降水量及日最大風(fēng)速，統(tǒng)計臺風(fēng)影響過程中各站最大日最大風(fēng)速（MW）、過程累積雨量（AP）、過程最大日降水量（MP），作為臺風(fēng)災(zāi)害風(fēng)險評估的致災(zāi)因子指標(biāo)。開展臺風(fēng)引起的風(fēng)雨致災(zāi)因子評估起點調(diào)查，即剔除掉影響致災(zāi)危險性評估結(jié)果的非致災(zāi)臺風(fēng)樣本。主要技術(shù)方法是基于縣級臺風(fēng)災(zāi)情資料，提取出具有直接經(jīng)濟損失記錄的樣本，根據(jù)臺風(fēng)事件調(diào)查結(jié)果，找到各縣在相應(yīng)臺風(fēng)影響過程中的致災(zāi)因子。由此形成的樣本即為縣級樣本，基于這些樣本值的分布特征，評估獲取風(fēng)雨因子評估起點。

（二）致災(zāi)危險性評估

1.分析臺風(fēng)引起的風(fēng)雨致災(zāi)因子相關(guān)權(quán)重系數(shù)

需確定的權(quán)重系數(shù)包括風(fēng)、雨因子間權(quán)重系數(shù)以及風(fēng)雨各等級區(qū)間的權(quán)重系數(shù)。采用縣級樣本以及評估起點，統(tǒng)計基于致災(zāi)程度的風(fēng)雨因子權(quán)重系數(shù)。

2.統(tǒng)計風(fēng)雨不同等級區(qū)間累積概率

根據(jù)有關(guān)業(yè)務(wù)經(jīng)驗，對MW、AP、MP 進行等級區(qū)間劃分（表1），采用信息擴散技術(shù)統(tǒng)計表1 等級區(qū)間各致災(zāi)因子出現(xiàn)的累積概率。

3.致災(zāi)危險性評估

根據(jù)統(tǒng)計單元內(nèi)歷史上受臺風(fēng)影響過程中的MW、AP和MP 因子，計算該單元臺風(fēng)致災(zāi)因子危險性。

根據(jù)危險性指標(biāo)值分布特征，將危險性分為四個等級（表2），繪制臺風(fēng)風(fēng)雨危險性分布圖，其中等級1 和4 的閾值可根據(jù)實際數(shù)據(jù)分布特征進行適當(dāng)調(diào)整。

表2 臺風(fēng)風(fēng)雨因子致災(zāi)危險性等級劃分標(biāo)準＊

4.風(fēng)險評估

災(zāi)害風(fēng)險評估需在致災(zāi)危險性基礎(chǔ)上，考慮承災(zāi)體暴露度及脆弱性。承災(zāi)體類型主要包括人口、國民經(jīng)濟、農(nóng)業(yè)（小麥、玉米、水稻）、房屋建筑、公路交通，各承災(zāi)體暴露度和脆弱性指標(biāo)信息如表3 所示，有關(guān)內(nèi)容可視資料完備情況做調(diào)整。

對非比重類因子進行無量綱化處理，得到相應(yīng)承災(zāi)體的暴露度和脆弱性指標(biāo)。

統(tǒng)計脆弱性因子指標(biāo)時，在臺風(fēng)災(zāi)情等資料較為完善的前提下可考慮脆弱性因子權(quán)重。統(tǒng)計區(qū)域為全國時，針對不同承災(zāi)體，不同省份分別擁有一個脆弱性因子權(quán)重，以省為單元統(tǒng)計受災(zāi)率，針對同一受災(zāi)率進行歸一化處理（各省值除以省間最大值），其中：

表3 主要承災(zāi)體暴露度和脆弱性因子

人口受災(zāi)率：年受災(zāi)人數(shù)/行政區(qū)人口數(shù)（近10 年平均，分母可取近5 年某一年值，下同）；直接經(jīng)濟損失率：年直接經(jīng)濟損失/行政區(qū)GDP；農(nóng)作物受災(zāi)率：年受災(zāi)面積/行政區(qū)面積；房屋倒塌率：年倒塌房屋數(shù)/行政區(qū)建筑面積（或間數(shù)）；公路損毀率：年公路損毀數(shù)/公路里程數(shù)。

統(tǒng)計區(qū)域為省級時，針對不同承災(zāi)體，不同地級市分別擁有一個脆弱性因子權(quán)重，以地級市為單元統(tǒng)計受災(zāi)率。

最終，針對不同承災(zāi)體，統(tǒng)計單元內(nèi)的承災(zāi)體指標(biāo)（B）計算公式為：

其中，E 為暴露度，V 為脆弱性，W 為脆弱性權(quán)重。

基于統(tǒng)計單元內(nèi)致災(zāi)因子危險性指標(biāo)（H）、承災(zāi)體指標(biāo)（B），統(tǒng)計針對各承災(zāi)體的風(fēng)險指標(biāo)（R），計算公式如下：

針對不同承災(zāi)體，根據(jù)風(fēng)險指標(biāo)值分布特征，將風(fēng)險分為高、較高、中、較低、低五個等級，如表4 所示，繪制風(fēng)險分布圖，其中高、低風(fēng)險等級的閾值可根據(jù)實際數(shù)據(jù)分布特征進行適當(dāng)調(diào)整。

表4 臺風(fēng)災(zāi)害風(fēng)險等級劃分標(biāo)準＊

5.風(fēng)險區(qū)劃（分區(qū)）

根據(jù)各承災(zāi)體統(tǒng)計單元內(nèi)的風(fēng)險值，綜合考慮地形地貌、區(qū)域性特征等，對臺風(fēng)災(zāi)害風(fēng)險進行分區(qū)。

在上述技術(shù)路線實施過程中，省級以下調(diào)查單位可以根據(jù)區(qū)域災(zāi)害發(fā)生的特點、業(yè)務(wù)需求，以及資料收集情況，參考本技術(shù)方案，對致災(zāi)因子、權(quán)重設(shè)定和等級劃分方法進行細化處理，開展相關(guān)風(fēng)險評估工作。

關(guān)鍵點與難點

氣象災(zāi)害綜合風(fēng)險普查是一項技術(shù)創(chuàng)新過程。

通過綜合風(fēng)險普查，要摸清全國自然災(zāi)害風(fēng)險隱患底數(shù)，查明重點地區(qū)抗災(zāi)能力，客觀認識全國和各地區(qū)災(zāi)害特征、災(zāi)害綜合風(fēng)險水平，承災(zāi)體脆弱性水平，科學(xué)預(yù)判今后一段時期災(zāi)害風(fēng)險變化趨勢和特點，形成全國自然災(zāi)害防治區(qū)劃和防治建議，以及研制分級的災(zāi)害事件數(shù)據(jù)庫，多尺度風(fēng)險識別、風(fēng)險評估、風(fēng)險區(qū)劃等產(chǎn)品，都需要建立并掌握一套適用的創(chuàng)新技術(shù)體系。

在這次綜合風(fēng)險普查技術(shù)實施方案中，要實現(xiàn)兩個轉(zhuǎn)變：一是要實現(xiàn)從“極端天氣氣候事件”到“災(zāi)害事件”的轉(zhuǎn)變；二是要實現(xiàn)向客觀定量化識別評估災(zāi)害事件的轉(zhuǎn)變。為此，這次綜合風(fēng)險普查首要任務(wù)是研制一套“氣象災(zāi)害致災(zāi)危險性調(diào)查與風(fēng)險評估”技術(shù)規(guī)范，用于具體指導(dǎo)普查工作。同時，通過技術(shù)規(guī)范的實施及不斷改進，才能摸清氣象災(zāi)害隱患底數(shù)，客觀化評估全國和各地區(qū)氣象災(zāi)害風(fēng)險水平。

發(fā)展展望

氣象災(zāi)害綜合風(fēng)險普查的總體要求是摸清氣象災(zāi)害風(fēng)險底數(shù)，客觀認識全國和各地區(qū)災(zāi)害綜合風(fēng)險水平，這與全國氣象災(zāi)害風(fēng)險管理業(yè)務(wù)體系建設(shè)的目標(biāo)是一致的，其開展的相關(guān)技術(shù)工作也與氣象災(zāi)害風(fēng)險管理業(yè)務(wù)建設(shè)內(nèi)容是一致的。

綜合風(fēng)險普查過程，也是災(zāi)害風(fēng)險評估技術(shù)不斷形成、不斷發(fā)展的過程。在建設(shè)過程中，更需要凝練科技問題，建立氣象災(zāi)害風(fēng)險管理業(yè)務(wù)技術(shù)團隊，發(fā)展災(zāi)害風(fēng)險管理業(yè)務(wù)制度，建設(shè)業(yè)務(wù)平臺，不斷發(fā)展完善氣象災(zāi)害風(fēng)險管理科技體系。