DB15-T1925-2020-雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃技術(shù)規(guī)范

ICS07.060A47內(nèi)蒙古自治區(qū)地方標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)蒙古自治區(qū)市場(chǎng)監(jiān)督管理局發(fā)布IDB15/T1925—2020 2規(guī)范性引用文件 13術(shù)語(yǔ)和定義 14雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃 25雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃結(jié)果評(píng)估 96雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃報(bào)告 9 DB15/T1925—2020前1DB15/T1925—2020雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃技術(shù)規(guī)范本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃及區(qū)劃結(jié)果評(píng)估、雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃報(bào)告內(nèi)容。本標(biāo)準(zhǔn)適用于內(nèi)蒙古自治區(qū)、盟市、旗縣三級(jí)雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃及評(píng)估。2規(guī)范性引用文件文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB50057—2010建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范QX/T103—2017雷電災(zāi)害調(diào)查技術(shù)規(guī)范3術(shù)語(yǔ)和定義QX/T103-2017、QX/T405-2017、MZ/T027-2011、GB/T26376-2010界定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。為了便于使用，以下重復(fù)列出了某些術(shù)語(yǔ)和定義。雷電災(zāi)害lightningdisaster因因雷電對(duì)生命體、建(構(gòu))筑物、電氣和電子系統(tǒng)等所造成的損害。雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)lightningdisasterrisk雷電災(zāi)害發(fā)生的可能性及其可能損失。孕災(zāi)環(huán)境disaster-formativeenvironment由自然與人文環(huán)境所組成的綜合地球表層環(huán)境以及在此環(huán)境中的一系列物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)以及信息與價(jià)值流動(dòng)的過(guò)程——響應(yīng)關(guān)系。2DB15/T1925—2020致災(zāi)因子hazard可能造成人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失、資源與環(huán)境破壞、社會(huì)系統(tǒng)混亂等的異變因子。承災(zāi)體hazard-affectedbody防災(zāi)disasterprevention減災(zāi)disasterreduction在災(zāi)害管理的各個(gè)階段，采取一系列措施減輕災(zāi)害造成的人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失，以及災(zāi)害對(duì)社雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)lightningdisasterriskindex雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃lightningdisasterriskzoning根據(jù)雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)的大小對(duì)某行政區(qū)的雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行等級(jí)劃分。10雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃結(jié)果評(píng)估theresultsevaluationoflightningdisasterriskzoning對(duì)雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃結(jié)果進(jìn)行評(píng)定、驗(yàn)證。4雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃3DB15/T1925—20204.1區(qū)劃資料4.1.1地理信息資料應(yīng)收集分辨率不低于1:25萬(wàn)的數(shù)字高程DEM(DigitalElevationModel)數(shù)據(jù)、土地利用數(shù)據(jù)、水系數(shù)據(jù)和土壤電導(dǎo)率數(shù)據(jù)。4.1.2社會(huì)經(jīng)濟(jì)資料、GDP和人口數(shù)據(jù)。4.1.3氣象資料應(yīng)收集氣象觀測(cè)站30年(1981—2010年)逐日雷暴觀測(cè)數(shù)據(jù)及近5年的地閃定位資料(包含每次地閃發(fā)生的具體日期、時(shí)間、經(jīng)緯度、雷電流波形陡度和電流幅值等參數(shù))。4.1.4災(zāi)情資料應(yīng)收集近20年雷電災(zāi)情資料，包含雷擊人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失等數(shù)據(jù)。4.2區(qū)劃流程雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃的具體流程見(jiàn)圖1。圖1雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃流程4DB15/T1925—20204.3區(qū)劃模型承災(zāi)體和防災(zāi)減災(zāi)能力4個(gè)評(píng)價(jià)因子構(gòu)成，如圖2所示。圖2雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)構(gòu)成4.4區(qū)劃方法4.4.1雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)計(jì)算雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)按照公式(1)進(jìn)行計(jì)算：HESRVV——致災(zāi)因子危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)因子；V——孕災(zāi)環(huán)境敏感性評(píng)價(jià)因子；V——承災(zāi)體易損性評(píng)價(jià)因子；各評(píng)價(jià)因子和評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行歸一化處理，處理方法參見(jiàn)附錄A；其權(quán)重大小可根據(jù)層次分析法確B4.4.2致災(zāi)因子危險(xiǎn)性分析HRE5DB15/T1925—20204.4.2.1致災(zāi)因子危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)方法標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)。將3個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)按照各自影響程度，采用加權(quán)綜合評(píng)價(jià)法按照公式(2)計(jì)算得到評(píng)價(jià)因子V，加權(quán)綜合評(píng)價(jià)法參見(jiàn)附錄C。HVH——致災(zāi)因子危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)因子；Ld——雷暴日密度；Ln——地閃強(qiáng)度。4.4.2.2雷暴日密度L指標(biāo)d應(yīng)選取至少近30年各氣象站雷暴日觀測(cè)資料，按照公式(3)計(jì)算得出雷暴日密度L，再利用dkriging插值法形成1km×1km數(shù)據(jù)，形成L柵格數(shù)據(jù)。dLd——雷暴日密度；Td——雷暴日數(shù)。4.4.2.3地閃密度N指標(biāo)g選取至少近5年的地閃定位數(shù)據(jù)資料，然后運(yùn)用GIS軟件將評(píng)估區(qū)域劃分為1km×1km的網(wǎng)格，計(jì)算網(wǎng)格內(nèi)地閃頻次，形成地閃密度N柵格數(shù)據(jù)。g4.4.2.4地閃強(qiáng)度L指標(biāo)n選取至少近5年地閃定位數(shù)據(jù)資料，剔除雷電流幅值為0kA~2kA和200kA以上的地閃定位資強(qiáng)度賦予不同的權(quán)重值，按照公式(4)計(jì)算得出地閃強(qiáng)度L柵格數(shù)據(jù),百分位數(shù)法參見(jiàn)附錄D。n6rDB15/T1925—2020r表1雷電流幅值等級(jí)2級(jí)3級(jí)4級(jí)5級(jí)權(quán)重值2/153/154/155/155iLLF——i級(jí)雷電流幅值等級(jí)的地閃頻次。i4.4.3孕災(zāi)環(huán)境敏感性分析4.4.3.1孕災(zāi)環(huán)境敏感性評(píng)價(jià)方法個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)。將3個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)按照各自影響程度，采用加權(quán)綜合評(píng)價(jià)法計(jì)算得到評(píng)價(jià)因子V，見(jiàn)公式(5)。EV——孕災(zāi)環(huán)境敏感性評(píng)價(jià)因子；Ee——海拔高度權(quán)重；1E——海拔高度；h2E——地形起伏度；te——水系權(quán)重；34e——土壤電導(dǎo)率權(quán)重；4————4.4.3.2海拔高度E指標(biāo)h海拔高度采用高程表示，直接從DEM數(shù)字高程數(shù)據(jù)中提取形成分辨率為1km×1km的海拔高度Eh7DB15/T1925—20204.4.3.3地形起伏度E指標(biāo)t地形起伏度E指標(biāo)是以海拔高度柵格數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，計(jì)算以目標(biāo)柵格為中心、窗口大小為8×8的t4.4.3.4水系S指標(biāo)c水系S指標(biāo)主要考慮河網(wǎng)密度和河流緩沖區(qū)兩個(gè)因素，通過(guò)將河網(wǎng)密度和緩沖區(qū)的權(quán)重按照層c次分析法確定各為0.5，采用加權(quán)綜合評(píng)價(jià)法計(jì)算得到評(píng)價(jià)因子S。其中河網(wǎng)密度運(yùn)用GIS軟件采用c1km×1km的網(wǎng)格進(jìn)行計(jì)算；河流緩沖區(qū)的賦值本標(biāo)準(zhǔn)將一至五級(jí)河流來(lái)統(tǒng)一考慮，采用專家評(píng)分法按照距離河流遠(yuǎn)近每500m一個(gè)等級(jí)分別賦值為0.9、0.8、0.7、0.6和0.5。4.4.3.5土壤電導(dǎo)率T指標(biāo)r土壤電導(dǎo)率T指標(biāo)是對(duì)土壤電導(dǎo)率資料運(yùn)用GIS軟件形成分辨率為1km×1km的土壤電導(dǎo)率柵格r4.4.4承災(zāi)體易損性分析4.4.4.1承災(zāi)體的易損性評(píng)價(jià)方法個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)按照各自影響程度，采用加權(quán)綜合評(píng)價(jià)法計(jì)算得到評(píng)價(jià)因子V，見(jiàn)公式(6)。SV——承災(zāi)體的易損性評(píng)價(jià)因子；Ss——人口密度權(quán)重；1P——人口密度；ds——地均GDP權(quán)重；2G——地均GDP；ds——土地利用權(quán)重；3T——土地利用。l8r——雷電重點(diǎn)單位防護(hù)能力權(quán)重；DB15/T1925r——雷電重點(diǎn)單位防護(hù)能力權(quán)重；4.4.4.2人口密度P指標(biāo)d以人口除以土地面積，得到人口密度，形成1km×1km的人口密度P柵格數(shù)據(jù)。d4.4.4.3地均GDPG指標(biāo)d以GDP除以土地面積，得到地均GDP，形成1km×1km的地均GDPG柵格數(shù)據(jù)。d4.4.4.4土地利用T指標(biāo)l土地利用柵格數(shù)據(jù)是根據(jù)GB/T21010—2017將土地利用數(shù)據(jù)采用專家評(píng)分法按表2進(jìn)行賦值得表2土地利用指標(biāo)賦值表賦值耕地0.7林地0.8草地0.6水域0.5城鄉(xiāng)、工礦、居民用地0.9未利用土地0.44.4.5防災(zāi)減災(zāi)能力分析4.4.5.14.4.5.1防災(zāi)減災(zāi)能力評(píng)價(jià)方法將兩個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)按照各自影響程度，采用加權(quán)綜合評(píng)價(jià)法計(jì)算得到評(píng)價(jià)因子V，見(jiàn)公式(7)。SVR=r1.Pg+r2.Pc.(7)V——防災(zāi)減災(zāi)能力評(píng)價(jià)因子；Rr——人均GDP權(quán)重；12P——雷電重點(diǎn)單位防護(hù)能力。c930.80＜LDRI≤0.85中等風(fēng)險(xiǎn)區(qū)40.85＜30.80＜LDRI≤0.85中等風(fēng)險(xiǎn)區(qū)40.85＜LDRI≤0.90次高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)50.90＜LDRI≤1.00高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)5雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃結(jié)果評(píng)估選取近20年的雷電災(zāi)情數(shù)據(jù)運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)方法可對(duì)雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃結(jié)果進(jìn)行評(píng)估驗(yàn)證?；疑?00j0j估指標(biāo)進(jìn)行函數(shù)轉(zhuǎn)換，建立一個(gè)比較序列X=(x)，(i=1,2,,n;j=1,2,,m)，計(jì)算兩個(gè)序列iij第j項(xiàng)指標(biāo)的絕對(duì)差值(j)，(j)=XX，按照公式(8)計(jì)算關(guān)聯(lián)系數(shù)(j)。0i0i0i0i4.4.5.2人均GDPP指標(biāo)g人均GDP以某一地區(qū)GDP除以同期平均人口得出，形成1km×1km人均GDP柵格數(shù)據(jù)。4.4.5.3重點(diǎn)單位防護(hù)能力P指標(biāo)c重點(diǎn)單位防護(hù)能力是根據(jù)GB50057—2010中規(guī)定第一類(lèi)、第二類(lèi)、第三類(lèi)防雷建筑物的防雷措施情況，按照類(lèi)別對(duì)其防護(hù)能力采用專家評(píng)分法進(jìn)行賦值(表3)，形成1km×1km柵格數(shù)據(jù)。表3防護(hù)能力指標(biāo)賦值表4.4.6區(qū)劃等級(jí)劃分根據(jù)雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)LDRI的計(jì)算結(jié)果按照表4將雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)劃分為低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)、次低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)、中等風(fēng)險(xiǎn)區(qū)、次高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)和高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)5個(gè)等級(jí)，并繪制雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃圖。表4雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃等級(jí)LLDRI12(j)=min+p.max...............................(8)0i(j)+p.0imaxDB15/T1925—2020(j)——關(guān)聯(lián)系數(shù)；0imin——min=miniminj0i(j)；p——分辨系數(shù)，選取值為0.5；max——max=maximaxj0i(j)。最后計(jì)算m項(xiàng)指標(biāo)關(guān)聯(lián)系數(shù)的平均值，得出關(guān)聯(lián)度Y，見(jiàn)公式(9)。關(guān)聯(lián)度值越大，說(shuō)明比較0i序列越接近參考序列，災(zāi)情越嚴(yán)重。0im0iY=(0im0i0im——指標(biāo)數(shù)；(j)——關(guān)聯(lián)系數(shù)。0i根據(jù)QX/T103—2017規(guī)定的雷電災(zāi)害分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，選擇雷擊人員傷亡、直接經(jīng)濟(jì)損失等3個(gè)指標(biāo)進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)評(píng)估，以驗(yàn)證區(qū)劃結(jié)果。6雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃報(bào)告風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃報(bào)告應(yīng)客觀、完整、科學(xué)、公正，應(yīng)包括以下主要內(nèi)容：b)區(qū)劃資料說(shuō)明；c)區(qū)劃方法；dd型；f)區(qū)劃結(jié)論。DB15/T1925—2020錄A(資料性附錄)歸一化處理方法iiD——j站(格)點(diǎn)第i個(gè)指標(biāo)的歸一化值；ijA——j站(格)點(diǎn)第i個(gè)指標(biāo)值；ijmin——第i個(gè)指標(biāo)值中的最小值；imax——第i個(gè)指標(biāo)值中的最大值。iDB15/T1925—2020附錄B(資料性附錄)層次分析法B.1概述層次分析法是美國(guó)運(yùn)籌學(xué)家Saaty教授于20世紀(jì)70年代初提出的一種定性與定量分析相結(jié)合的模型、構(gòu)造判斷矩陣和一致性檢驗(yàn)和風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)計(jì)算B.2建立遞階層次結(jié)構(gòu)模型的相應(yīng)元素，形成一個(gè)B.3構(gòu)造判斷矩陣判斷矩陣表示針對(duì)上一層某因素，本層次與之有關(guān)的各因素之間相對(duì)重要性的比較。為量化各B]B]BL