西吉县发布的主要气象灾害预警信号统计分析.pdf

305农业灾害研究 2023,13(7)西吉县发布的主要气象灾害预警信号统计分析祁国梅，张连花宁夏回族自治区西吉县气象局，宁夏西吉 756200摘要 天气预警是我国气象灾害防治的首要任务，也是相关部门及公众防范天气灾害的主要依据。以西吉县为研究区域，以20132022年发布的气象灾害预警信号为研究对象，采用多种数理统计的方法，分析其时空分布特征、年际变化特征、季节变化特征、不同类型预警发生频率。研究发现，西吉县气象灾害预警信号发布的时间和空间分布与西吉县易发生的灾情气象特征相吻合，且具有显著的区域特性；发布的预警信号次数呈逐年增加的趋势；发布最多的是雷电灾害预警；预警等级越低发布次数越多，预警等级越高发布次数越少。这对西吉县气象灾害预警信号发布工作具有重要的指导意义，以及提高西吉县的防灾减灾工作水平具有重要的现实意义。关键词 主要气象灾害；预警信号；统计分析中图分类号：P429 文献标识码：B 文章编号：20953305(2023)070305-03西吉县地处宁夏六盘山西麓，35 35 36 14 N，105 20106 04 E，地处黄河上中游黄土高原腹地，土壤侵蚀严重，地势南低北高，东、西2个方向依次增高，属于典型的温带陆相季风气候，是宁夏区内土壤侵蚀最严重的区域。西吉县在全球气候与中国区域环境的双重影响下，其生态环境十分脆弱1。一篇题为 努力筑牢气象防灾减灾第一道防线 的论文中指出，在过去30年（19902019），因气候变化造成的全世界重大自然灾害达91.6%、因灾死亡达67.6%、经济损失约83.7%、保险损失约92.4%。从21世纪开始，由气候变化而导致的年平均经济损失约2 900亿元。所以，充分发挥气象防灾减灾第一道防线作用，这对在新的发展阶段推动现代化强国的建设具有特别的实践意义。这就要求相关人员能够有效地防范和化解由气象灾害引起的各种风险，最大限度地降低风险，并将其造成的负面影响和财产损失降至最低。持续提升抵御气象灾害的能力和韧性，保证社会主义现代化的各项事业的顺利进行。这是气象人员的本职工作，也是气象部门为建设社会主义现代化强国作出的重大贡献2。在全球变暖的大环境下，中国的极端天气与气候变化呈现多发性、突发性与极端性，其对国家政治经济与社会的稳定与发展的冲击越来越大。在当前气候变化形势下，充分利用好“防灾”这一“第一线”的优势，对我国气象事业未来的发展提出了更高的要求。气象灾难的早期预警是进行科学防范、减少灾情的关键，也是制定相应政策的基础。因此，全面、准确地统计预警信息准确，有助于及时、准确地提高预警的准确率，以及气象防灾减灾的能力3。中国气象局发布的 突发气象灾害预警信号发布试行办法，增强了我国的公共安全意识。宁夏在2005年就开始实施了该办法。近十几年以来，该办法为提高人民群众的防灾减灾能力、减少因气候变化而引起的人员伤亡、推动宁夏经济社会发展等方面起到了积极的作用。与此同时，伴随着气象科学技术的不断发展，对灾害性天气进行了有效监测，并有效评估了气象灾害预警信号在预防和减轻灾害方面获得的效 果4。因此，社会公众将更加认可气象灾害预警信号。1 西吉县预警信号发布的现状1.1 预警信号的分类Statistical Analysis of Major Meteorological Disaster Early Warning Signals Issued by Xiji CountyQi Guo-mei et al（The Xiji County Meteorological Bureau of Ningxia Hui Autonomous Region,Xiji,Ningxia 756200）Abstract Weather early warning was the primary task of preventing and controlling meteorological disasters in China,and it was also the main basis for relevant departments and the public to prevent weather disasters.This article takes Xiji County as the research area,and takes the meteorological disaster early warning signals issued from 2013 to 2022 as the research object.Using various mathematical statistical methods,it analyzes their spatiotemporal distribution characteristics,interannual change characteristics,seasonal change characteristics,and the frequency of different types of early warning.The study found that the temporal and spatial distribution of meteorological disaster early warning signals issued in Xiji County coincides with the meteorological characteristics of disasters prone to occur in Xiji County,and has significant regional characteristics;The number of warning signals issued was increasing year by year;The most frequently issued lightning disaster warning;The lower the alert level,the more the number of releases,and the higher the alert level,the less the number of releases.The research has important guiding significance for the release of meteorological disaster early warning signals in Xiji County,and has important practical significance for improving the level of disaster prevention and mitigation work in our county.Key words Xiji County;Major meteoro-logical disasters;Early warning signal;Statistical analysis作者简介 祁国梅（1985），女，宁夏固原人，综合气象观测工程师，主要从事应用气象研究。收稿日期 2023-03-18306Journal of Agricultural Catastrophology 2023,Vol.13 No.7预警信号由名称、图标、标准和防御指南四部分构成。按照 宁夏回族自治区气象灾害预警信号发布与传播办法，将气象灾害预警信号划分为13种类型，即暴雨、暴雪、寒潮、大风、沙尘暴、高温、雷电、冰雹、霜冻、大雾、霾，道路结冰，干旱。以气象灾害可能导致的危害程度、紧急程度和发展形势为基础，一般可以将其分为四级：IV级（一般）、级（较重）、级（严重）、级（特别严重），依次为蓝色、黄色、橙色和红色，并且还用中英文进行了区分。蓝色、黄色预警信号为较低的预警等级，橙色和红色预警信号属于较高的预警等级。西吉县气象局只负责西吉县及所辖各乡镇范围内出现的气象灾害预警信号的发布。干旱预警信号由区气候中心负责制作发布，由于受本地气候和环境的影响，从没有发布过霾、高温、沙尘暴预警信号，因此这几种气象灾害预警信号缺乏代表性。为保证分析结果准确，本研究只针对除霾、高温、沙尘暴和干旱外的9类气象灾害预警信号进行统计分析。为了能够对西吉县发布的气象灾害预警信号的空间和时间分布进行综合研究，笔者采用统计和比较2种方法对西吉县发布的预警信号进行 研究。1.2 预警信号发布的原则当灾害性天气条件满足且有可能持续存在的情况下，必须发出气象灾害预警信号。并根据天气和灾情的发展情况适时改变预先发布的信号等级。如果气象灾害的危险性、紧迫性和发生发展的态势逐渐增强，那么，相应地要提高预警信号的等级。随着气象灾害危害程度、紧急程度及发展趋势的逐步减弱，要降低或取消预警信号发布的 等级5。2 结果与分析2.1 分类统计从表1中可以看出，20132022年西吉县共发布各类气象灾害预警信号1 084条。20132015年发布的预警信号整体偏少，而从2016年开始则逐步递增。尤其是霜冻、道路结冰、大风、雷电等对人们日常生活影响较大的预警信号，在2015年之前发布的条数相对较少。这4种预警信号10年来共计发布798条，也是10年来发布最多的，占这些年总发布预警信号数量的74%。其中，暴雪、大雾、冰雹和寒潮预警信号的发布条数较少，在过去10年间，这4种类型的预警一共发出了172条，占发出预警总数的16%。由于受到季风区、地势隆起等因素共同作用的影响，西吉县强对流天气较为突出，雷电、短时强降水等灾害频发。因此，西吉县发布的雷电预警信号的频次是最高的。此外，春季和秋季，因受冷空气影响较大，常会出现大风天气。冬季，西吉受到强烈、干燥、寒冷的蒙古高压的支配，再加上来自南方冷空气的影响，将会有大风和霜冻的天气出现，这就造成了西吉县发布较多的大风和霜冻预警信号。由于寒冷和干燥的气候，大雪过后路面积雪不容易融化，所以在很长一段时间内，路面会出现冰冻的现象，因此道路结冰预警发布数量也会增加。西吉县暴雪、大雾、冰雹和寒潮的发生概率较小，尤其是冰雹预警发布更少，由于冰雹产生的条件比较复杂，因而要谨慎发出预警。如何提高冰雹预警的准确率，目前仍然是我国气象科学工作者亟待解决的技术问题6。2.2 年际变化对近年来在西吉县频繁出现的四类天气灾害预警的统计分析，发现预警的发布数量总体呈线性增长，并逐步成为人们日常生活和工作不可或缺的部分。在过去10年间，西吉县发布了1 084条气象灾害预警信号，年均发布108条。2022年最多，为176条；2013年最少为52条，差值达100余条（表1、图1）。造成这种差异的根本原因，在于近年来气象科学技术水平的提高、预警支持技术的提升、气象部门应对灾情预报水平的提高、天气预警实施标准的提高，天气预警中“漏报”现象也就大幅度减少。2.3 月季变化对西吉县20132022年每月气象灾害预警信号进行统计分析，得出西吉县气象灾害预警信号的发出频率为“单峰式”，其中7月为最高值，为174条，占比为16.1%；其次是6月，这一比例为14.4%；3月最低，为30，占比为2.8%；1月次之，为3.2%。此外，对西吉县在四个季度中发出的气象灾害预警信号的数量进行了统计，发现在春季发出的预警有120，占11.1%；夏季为全年最多的时段，与西吉县暴雨、短时强降水、洪涝灾害发生的时段一致，共发出436条，占比为40.2%；秋季，发出了353条预警信号，占比为32.5%；冬季，发出预警的次数有175条，占比为16.2%（图2）。2.4 小时变化对20132022年西吉县发出的预警信号时间段进行了分析，发现西吉县有2个时段的预警信号发出最多，即11:0013:00、15:0017:00。其中，雷电预警信号多发生在正午至黄昏，其产生的原因：云层中的气温较低，而这时大气中的温度已达一天中的最高值，使得低温的大气与高温的大气发生接触和摩擦，然后就会产生剧烈的对流，从而引起雷电。因此，夏季有雷电甚至冰雹都是很普遍的天气现象。雾天的预警以凌晨至早晨为主，由于夜晚风速低，相对湿度高，在夜晚温度下降后，近地表大气趋于饱和，更容易形成雾。表1 20132022年西吉县气象灾害预警信号发布条数的变化年份暴雨冰雹道路结冰霜冻寒潮大风雷电暴雪大雾合计201312781235320522014118151736122652015682315/618112892016138111042826241062017671318115376410720181332216122307111520199/241422615429620201243014330237101332021121381514244371452022201112282514534176合计114691661592023124237461084条307农业灾害研究 2023,13(7)01020304050607080901002013-2014年2015-2016年2017-2018年2019-2020年2021-2022年 道路结冰霜冻大风雷电发布条数/条2013201420152016201720182019202020212022道路结冰霜冻雷电大风年份图1 西吉县发布频率较高的4种预警信号的年际变化图0501001502001月2月3月4月5月6月7月8月9月10月 11月 12月发布条数发布条数151011987643212月份图2 西吉县预警信号发布次数的月季变化2.5西吉县20132022年不同等级预警信号的发布次数由表2可知，西吉县的气象灾害预警级别主要为黄色预警级别（517条），占发布预警总数的47.7%；其次为蓝色预警（435条），占比40.1%；橙色预警信号121条，占比11.2%；红色预警信号的数量最少（11条），仅为1.0%。这表明西吉县的气象灾害预警信号发布整体上具有中低级别高频率、高级别低频率的特点。西吉县受气象灾害的影响程度为中度。除此之外，已发的所有的冰雹预警都是橙色的，寒潮和大风都是蓝色的，雷电也都是黄色的。发出道路结冰黄色预警信号的数量占比为91%。在发出的霜冻预警信号中，72%为蓝色预警，发出黄色大雾预警的数量为87%。暴雨、暴雪的蓝色预警信号分别占43%和57%。表2 西吉县20132022年不同等级预警信号的发布条数预警等级暴雨冰雹道路结冰霜冻寒潮大风雷电暴雪大雾合计蓝色49/11420231/21/435黄色33/15139/2411340517橙色2569116/136121红色7/4/11合计1146916615920231242374610843 结论根据20132022年西吉县9种气象灾害预警信号发布数量分析，得出如下结论。（1）西吉县年平均发出108条预警信号，呈增加的趋势，由此说明气象部门增强了预警能力，提高了对气象灾害的监测水平。（2）西吉县在已发布的预警信号中，以雷电、大风出现频率为最多，寒潮最少。（3）西吉县发出的9种类型预警信号，其中较低等级（蓝色、黄色）的发布条数是较高等级（橙、红）的发布条数的7倍。在已发出的预警中，黄色预警的条数几乎占全部预警的50%，红色预警只占1%。（4）从时间上看，全年都会发出大风和大雾的预警信号，其他类型的预警信号则具有较强的时效性。从整体上来看，西吉县气象灾害预警信号发布的时间和空间分布基本上符合西吉县的气候特点，也具有很强的区域特色。（5）将西吉县的气象灾害预警信息分为不同级别进行了分析，可以发现其整体上表现为中低等级别的预警信号发布较多，高级别发布的较少。尽量缩短预警信号发出的时间，增加预警信号发出的提前量，同时采取科学的防护措施，尽量减少灾害带来的损失；对常见的灾害性天气进行针对性的调查，并在发布天气预报和预警信息时，提高预报的精确度和时效性；西吉县气象局根据气象灾害中、低等级高频次和高等级的低频次的特征，利用合适的发布途径，及时向灾情发生区域和承灾体推送各种气象灾害预警信号的内容；西吉县气象局要不断健全预警信息发布机制，拓宽气象灾害预警的发布途径，扩大其覆盖面，并积极发挥基层气象协理员、信息员等职能，使其能够进行有效的宣传，以解决气象灾害预警信息“最后一公里”的问题，进而提高当地的防灾减灾水平。参考文献1 王倩.枣庄市气象灾害预警信号特征分析J.农 业 灾 害 研 究,2022,12(10):10-12.2 陈建文,马金仁,聂晶鑫.宁夏主要气象灾害预警信号发布分析J.宁夏工程技术,2018,17(4):300-305,310.3 庄国泰.早预警早行动 筑牢气象防灾减灾第一道防线N.人民日报,2022-03-23(014).4 冯建民.宁夏天气预报手册M.北京:气象出版社,2012.5 邵末兰,向纯怡.湖北省主要气象灾害分类及其特征分析J.暴雨灾害,2009,28(2):179-185.6 张硕,王一文,纪永明,等.辽宁省气象灾害预警信号分布特征及发布J.安徽农学通报,2017,23(18):115-118.责任编辑：黄艳飞条