DB51-T 2829-2021 暴雨洪澇災(zāi)害風(fēng)險評估技術(shù)規(guī)范

ICS

07.060CCS

A

47DB51 DB51/T

2829—2021暴雨洪澇災(zāi)害風(fēng)險評估技術(shù)規(guī)范Assessment

rainstorm

and

disaster

2021-08-02

發(fā)布 2021-09-01

實施四川省市場監(jiān)督管理局 發(fā)

布DB51/

T

2829—2021 前言

................................................................................

II1

..............................................................................

12規(guī)范性引用文件

....................................................................

13 術(shù)語和定義

........................................................................

14 資料收集和處理

....................................................................

25 區(qū)劃流程

..........................................................................

36 區(qū)劃方法

..........................................................................

4附錄

A（規(guī)范性） 歸一化處理方法

......................................................

7附錄

B（規(guī)范性） 百分位數(shù)法..........................................................

8附錄

C（規(guī)范性） 加權(quán)綜合評價法

......................................................

9附錄

D（規(guī)范性） 層次分析法.........................................................

10附錄

E（規(guī)范性） 自然斷點分級法

.....................................................

13參考文獻(xiàn)

............................................................................

14DB51/

T

2829—2021 本文件按照GB/T

—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件由四川省氣象局提出、歸口并解釋。本文件起草單位：四川省氣候中心。本文件主要起草人：郭海燕、卿清濤、徐金霞、馬振峰、徐沅鑫、鄧國衛(wèi)、鐘燕川、范雄。本文件及其所代替文件的歷次版本發(fā)布情況為：——本次為首次發(fā)布。IIDB51/

T

2829—20211 范圍本文件規(guī)定了四川省暴雨氣象災(zāi)害風(fēng)險區(qū)劃的術(shù)語、資料收集和處理、流程和方法。本文件適用于在四川省內(nèi)開展縣級行政級別以上區(qū)域內(nèi)的暴雨氣象災(zāi)害風(fēng)險區(qū)劃。2 規(guī)范性引用文件本文件沒有適用的規(guī)范性引用文件。3 術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1暴雨 rainstorm

強降水稱為暴雨。3.2暴雨過程 rainstorm

出現(xiàn)暴雨的降雨過程，一旦出現(xiàn)無降水（日降水量小于

）則認(rèn)為該過程結(jié)束。3.3暴雨過程降水量 precipitation

暴雨過程的累計降雨量。3.4暴雨洪澇災(zāi)害

and

disaster暴雨引發(fā)洪澇、城市內(nèi)澇等造成人員傷亡和財產(chǎn)損失事件。3.5承災(zāi)體

hazard

bearing

body致災(zāi)因子作用的對象，是人類活動及其所在社會中各種資源的集合。3.6孕災(zāi)環(huán)境

承災(zāi)體所處的地質(zhì)地理環(huán)境。3.7致災(zāi)因子危險性

risk

of

disaster-inducing

當(dāng)暴雨過程異?；虺Ｗ兓?，對人類社會和經(jīng)濟可能造成的危害，主要是由暴雨活動規(guī)模（強度）和活動頻次（概率）決定的。3.8DB51/

T

2829—2021孕災(zāi)環(huán)境敏感性

of

environment受到氣象災(zāi)害威脅區(qū)域?qū)χ聻?zāi)因子影響的敏感（反應(yīng)）程度。3.9承災(zāi)體暴露性

exposure

disaster

bearing

body暴露在自然災(zāi)害之下的人口、財產(chǎn)經(jīng)濟、農(nóng)田、基礎(chǔ)設(shè)施等的數(shù)量和價值量。3.10暴雨洪澇災(zāi)害風(fēng)險

flood

disaster

risk暴雨誘發(fā)洪澇，對影響區(qū)域內(nèi)生命、財產(chǎn)和社會經(jīng)濟等造成危害的可能性。3.11暴雨洪澇災(zāi)害風(fēng)險評估

rainstorm

flood

disaster

risk進行估算評價的過程。4 資料收集和處理4.1資料收集4.1.1 氣象觀測資料宜收集

30

年以上的氣象觀測站降水資料。4.1.2 承災(zāi)體信息防洪除澇面積等資料。4.1.3 災(zāi)情資料宜收集

10

年以上的暴雨災(zāi)情資料，包含災(zāi)情發(fā)生位置、受災(zāi)人口、受災(zāi)面積、直接經(jīng)濟損失等。4.1.4 地理信息資料DEM分布等資料。4.2 資料處理4.2.1 處理方法4.2.1.1 對收集的資料進行歸一化處理，歸一化處理方法見附錄

A。4.2.1.2 采用百分位數(shù)法對暴雨過程進行等級劃分。百分位數(shù)法見附錄

B。4.2.2 氣象資料4.2.2.1 統(tǒng)計四川省歷年各氣象臺站

1

2

天、3

天、……10

天（含

。/m一級（1m二級（1-10m三級（10m4001.00.90.8400-800]0.90.80.7800-1500]0.80.70.6>15000.70.60.595%90%75%50%DB51/

T

2829—20214.2.2.2 盆地和高原分別建立不同時間長度的

10

個降水過程序列。4.2.2.3 按表

1

將暴雨強度分為

5

個等級。表1 暴雨強度等級表4.2.2.4 統(tǒng)計各臺站在不同暴雨等級中的暴雨過程頻次。4.2.3 承災(zāi)體資料4.2.3.1

1km×

口密度網(wǎng)格數(shù)據(jù)。4.2.3.2以

GDP

GDP

1km×的地均

GDP

網(wǎng)格數(shù)據(jù)。4.2.3.3 以

GDP

GDP

1km×

均

GDP

網(wǎng)格數(shù)據(jù)。4.2.4 災(zāi)情資料統(tǒng)計單位面積上的暴雨災(zāi)害次數(shù)、造成的人員傷亡數(shù)和經(jīng)濟損失數(shù)，并進行歸一化處理。4.2.5 地理信息資料4.2.5.1 在

GIS

平臺，從

DEM

中提取高程和高程標(biāo)準(zhǔn)差，將地形高程和地形標(biāo)準(zhǔn)差組合賦值獲得地形值參見表

2。表2 地形影響指數(shù)賦值4.2.5.2在

GIS

平臺，計算河流密度，并進行歸一化處理，形成河網(wǎng)密度指數(shù)柵格數(shù)據(jù)。4

210

km/km0.1-10.51-1010-20>20/km1210DB51/

T

2829—20214.2.5.3 按照一級河流、二級河流、湖泊水庫的水域面積，計算一級緩沖區(qū)和二級緩沖區(qū)，并賦予適區(qū)賦值最小。表

3

4

給出了緩沖區(qū)劃分參考值。表

3

表

3

河流緩沖區(qū)等級和寬度的劃分標(biāo)準(zhǔn)表

4

湖泊和水庫緩沖區(qū)等級和寬度的劃分標(biāo)準(zhǔn)加權(quán)綜合評價法參見附錄

C。5 評估流程評估。評估流程見圖1。資料收集氣象資料 承災(zāi)體數(shù)據(jù)

地理信息數(shù)據(jù)

災(zāi)情資料危險性模型 暴露度模型 脆弱性模型危險性評估 暴露度評估 脆弱性評估型暴雨災(zāi)害風(fēng)險評估 ,......) ,......) 1 ii .....................(2)圖1 暴雨洪澇災(zāi)害風(fēng)險評估流程6 評估方法6.1 暴雨洪澇災(zāi)害風(fēng)險評估指數(shù)根據(jù)暴雨災(zāi)害風(fēng)險形成原理及評價指標(biāo)體系，分別將致災(zāi)危險性、承災(zāi)體暴露度和承災(zāi)體脆弱性各指標(biāo)進行歸一化，再加權(quán)綜合，建立暴雨災(zāi)害風(fēng)險評估指數(shù)模型，公式按式（1）計算：

(VE

we)(VS

ws)(VH

wh)

............................. (1)式中：FDRI——暴雨洪澇災(zāi)害風(fēng)險評估指數(shù);VE——致災(zāi)危險性指數(shù);VS——承災(zāi)體暴露度指數(shù);VH——承災(zāi)體脆弱性指數(shù);we——致災(zāi)危險性指數(shù)權(quán)重；ws——承災(zāi)體暴露度指數(shù)權(quán)重；wh權(quán)重的確定可采用層次分析法，參見附錄

D6.2暴雨洪澇災(zāi)害致災(zāi)危險性指數(shù)計算暴雨災(zāi)害致災(zāi)危險性指數(shù)按式（2）計算：i式中：VE——暴雨災(zāi)害危險性指數(shù)；Vi——標(biāo)準(zhǔn)化處理的不同等級的暴雨強度頻次；i——暴雨等級；Ei——i

權(quán)重的確定可采用層次分析法，參見附錄

D6.3 暴雨洪澇承災(zāi)體暴露度指數(shù)計算

黃色

橙色

.......1ii

......)

...........(3)口密集程度。暴雨災(zāi)害承災(zāi)體易損性指數(shù)按式（3）計算：i式中：VS——暴雨氣象災(zāi)害承災(zāi)體暴露性指數(shù)；Vi——經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化處理的當(dāng)?shù)?/p>

GDP，人口，耕地比重等；i——承災(zāi)體易損性指標(biāo)因子數(shù)；Si——對應(yīng)的權(quán)重。權(quán)重的確定可采用層次分析法，參見附錄

D6.4 暴雨洪澇災(zāi)害承災(zāi)體脆弱性指數(shù)計算暴雨災(zāi)害承災(zāi)體脆弱性指數(shù)按式（4）計算：

1ViHi

（PC)

(i

1,2,3......)

...................... (4)式中：VH——暴雨災(zāi)害孕災(zāi)環(huán)境脆弱性指數(shù)；Vi——經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化處理的地形因子、水系因子、受災(zāi)比重等；i——地形因子、水系因子、受災(zāi)比重等脆弱性性指標(biāo)因子數(shù)；Hi——地形因子、水系因子、受災(zāi)比重等因子對應(yīng)的權(quán)重；Pc——防災(zāi)減災(zāi)措施能力指數(shù)；wp——防災(zāi)減災(zāi)措施能力對應(yīng)權(quán)重；權(quán)重的確定可采用層次分析法，參見附錄

D。6.5暴雨洪澇災(zāi)害風(fēng)險等級劃分

5個等級，各等級色系參見表

5。自然斷點法見附錄

E。表

5DB51/

T

2829—2021A

A附

錄 A（規(guī)范性）歸一化處理方法由于氣象災(zāi)害風(fēng)險區(qū)劃指標(biāo)量綱不同，必須對其初始值進行標(biāo)準(zhǔn)化處理,得到相對統(tǒng)一的量綱,參與區(qū)域最終風(fēng)險度的運算。標(biāo)準(zhǔn)化處理用以下公式：

式中：——第i個站第j個指標(biāo)的歸一化值；Xij——第i個站第j個指標(biāo)的初始值；min第j個指標(biāo)初始化值中的最小值;——第j個指標(biāo)初始化值中的最大值。

..........................

(A.1)DB51/

T

2829—2021B

B附

錄 B（規(guī)范性）百分位數(shù)法百分位數(shù)是一種位置指標(biāo)，常用于描述一組樣本值在某百分位置上的水平，多個百分位結(jié)合使用，可以更全面地描述資料的分布特征。百分位數(shù)的計算采用以下經(jīng)驗公式：?Qi(p)

(1

)

X(j)

X(

j1)

.............................

(B.1)?j

int(

pn(1

p)/3)

...............................

(B.2)

pn(1

p)/3

j

...............................

(B.3)式中： ——第

i

個百位數(shù)；p——百分位數(shù)；

——

j

位的中間計算量

————第jn——序列總數(shù)DB51/

T

2829—2021C

C

....................................

(C.1)

附

錄

C（規(guī)范性）加權(quán)綜合評價法起來,用一個數(shù)量化指標(biāo)加以集中,計算公式為:式中：式中：V

——評價因子的值；——指標(biāo)i的權(quán)重；——指標(biāo)i的規(guī)范化值；N——評價指標(biāo)的個數(shù)。權(quán)重的確定可由各評價指標(biāo)對所屬評價因子的影響程度重要性，根據(jù)專家意見，結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H情況討論確定。Ei

i

i

i

i

i

DB51/

T

2829—2021F

D附

錄 D（資料性）層次分析法D.1 基本原理的排序。D.2 步驟D.2.1 構(gòu)造判斷矩陣把每一個復(fù)雜系統(tǒng)中的每個指標(biāo)都分解為若干個有序?qū)哟?，每一層次中的元素具有大致相等的?/p>

n

個因素，

X

x1,x2

,

,xn}

n

表

D.1）對這

n

個因素進行兩兩比較。表D.11-9

尺度標(biāo)準(zhǔn)A為：10RI0.580.91.121.241.321.411.45101.49DB51/

T

2829—2021

1121

...

1222...

...

...

...

...

...

nn

...........................

(D.1)矩陣中：ij

表示第i

個因素相對于第

個因素的比較結(jié)果，其中，aij

1a

ji

。D.2.2層次單排序?qū)?yīng)于判斷矩陣最大特征根max

1

W。W

能否確認(rèn)層次單排序，則需要進行一致性檢驗。D.2.3 一致性檢驗一致性指標(biāo)用CI計算，越小，說明一致性越大。定義一致性指標(biāo)公式為：CI

nn

1

...............