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申请/专利权人：江苏省气象台

摘要：本发明公开了一种基于下垫面特征修正的暴雨洪涝灾害风险预估方法，利用智能网格降水预报数据，计算预计将发生的暴雨过程强度指数，基于地形、河网水系和土壤低质条件等下垫面特征的孕灾环境影响系数，结合承灾体暴露度和脆弱性信息，对高分辨率人口、国内生产总值GDP和水稻等承灾体进行风险预估。本发明可有效弥补仅依靠气象要素预报的服务局限性，分时段、分行业、分区域丰富暴雨洪涝灾害性天气过程致灾可能性、危害程度等气象服务信息，为暴雨洪涝灾害防御和决策部署提供参考，切实发挥气象防灾减灾第一道防线作用。

主权项：1.一种基于下垫面特征修正的暴雨洪涝灾害风险预估方法，其特征在于包括以下步骤：S1，基于国家站和区域站的历史逐日和逐小时实况降水量数据，并结合暴雨洪涝灾害灾情信息，利用灾损曲线分析方法，确定暴雨洪涝灾害气象致灾因子，所述暴雨洪涝灾害气象致灾因子包括最大小时降水量I3pre、最大12小时降水量I12pre、过程累积降水量Ipre和降水持续时间Ihor；S2，根据国家站和区域站实况降水量数据，利用指标评估法计算得到每个站点历次的暴雨过程强度指数IR；S3，利用地理信息数据，以及区域内历年发生的地质灾害信息，计算得到暴雨洪涝灾害的孕灾环境影响系数Ie，所述地质灾害信息包括滑坡和坍塌地质灾害信息；S4，基于智能网格降水预报数据，并根据步骤S3得到的孕灾环境影响系数Ie和步骤S2得到的暴雨过程强度指数IR，计算得到暴雨洪涝灾害危险性指数TI（i）, ，式中，TI（i）表示编号为i的网格格点的暴雨洪涝灾害危险性指数，IR（i）表示编号为i的网格格点的暴雨过程强度指数，Ie（i）表示编号为i的网格格点的暴雨孕灾环境影响系数；S5，综合暴雨过程洪涝灾害危险性指数，建立承灾体的暴雨洪涝灾害风险预估模型，所述承灾体包括人口、经济GDP和农作物， ，式中，FRI（i）表示编号为i的网格格点的承灾体风险预估指数；TI（i）表示编号为i的网格格点的暴雨洪涝灾害危险性指数；SI（i）表示承灾体脆弱性指数，wt、we、ws分别为各因子权重系数，满足wt+we+ws=1；EI（i）为承灾体暴露度，所述承灾体暴露度EI（i）分别以区域内人口密度、地均GDP、小麦种植面积比例表征， ，SE表示区域内承灾体数量或种植面积，S1表示区域总面积或耕地面积；进一步，通过下式计算得到脆弱性指数SI（i）， ，式中，SI（i）表示承灾体脆弱性指数，SV表示14岁以下及65岁以上人口、直接经济损失或受灾面积，S2表示总人口、国内生产总值或农作物种植总面积；最后对各评价指标进行归一化处理，得到不同承灾体的暴雨洪涝灾害风险指数；步骤S3中所述孕灾环境影响系数Ie通过下式计算得到， ，式中，Ie表示暴雨孕灾环境影响系数，Ic表示暴雨孕灾环境综合指数，Iemin表示区域内的最小暴雨孕灾环境综合指数，Iemax表示区域内的最大暴雨孕灾环境综合指数,c表示常数，取值范围为0.2~0.4；Ph表示地形影响系数、Pr表示水系影响系数，Pd表示地质灾害易发条件系数，wh、wr、wd分别为对应影响系数的权重，且满足wh+wr+wd=1，（1）所述地形影响系数Ph考虑高程和地形变化，高程数据从基础地理信息数据提取，地形变化数据采用高程标准差表示，以评估格点为中心，先通过下式计算其与周围8个格点的高程标准差Sh， ，式中，hj表示周围编号为j的格点的海拔高度，表示评估格点的海拔高度，q表示参与计算的周围的格点的个数，再根据高程标准差，通过表1查表法确定高程差影响系数Pg，表1 在高程差影响系数Pg的基础上，考虑坡向影响，通过下式进行修正得到修正后的地形因子影响系数Ph， ，式中，Ph表示修正后的地形因子影响系数，Cs表示坡向修正系数，S0表示坡向分析所得数值；（2）所述水系影响系数Pr的计算，分别通过水体距离法和水网密度法计算得到，并选取两者中较高的值作为所述评估格点的水系影响系数Pr；（3）所述地质灾害易发条件系数Pd，通过统计以评估格点为中心的30km半径圆形范围内近5年地质灾害发生频次来获得，通过表2查表得到，表2 。

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