基于GIS巴彦淖尔市雪灾风险区划.pdfVIP

分会场编号：S10 公共气象服务政策、体制机制和学科建设 基于 GIS 的巴彦淖尔市雪灾风险区划 梁凤娟 （内蒙古巴彦淖尔市气象局 015000） 摘 要 大雪和暴雪是巴彦淖尔市冬春季的灾害性和关键性天气之一。当巴彦淖尔市强降雪和强降温及大风天 气同时出现，极易形成雪灾。对农牧业生产、交通运输和人民生活带来重大影响。对农区设施农业危害极 大，往往造成牲畜棚圈、蔬菜大棚坍塌，致使牲畜、蔬菜遭受严重灾害。在牧区就会形成白灾，不仅影响 冬春季放牧，而且严重威胁着由于前期干旱累积而特别脆弱的冬春季畜牧业生产，是制约巴彦淖尔市畜牧 业持续发展的重要致灾因子，也是巴彦淖尔市地区主要牧业灾害之一，它与降雪量、积雪深度、维持时间、 草场状况和生产设施等因素密切相关。本文选取巴彦淖尔市1971～2010年11月到次年3月的降雪资料，从致 灾因子评估、脆弱性评估和暴露分析3方面建立了雪灾风险评估模型。根据巴彦淖尔市的气候特点，结合民 政部门历史灾情记载、实地调查以及各种基础资料数据与GIS技术，对巴彦淖尔市雪灾进行灾害风险评估和 防御规划。依据巴彦淖尔市冬春季节降水少、年变率大的气候特点，为了更好的探索雪灾分布规律，本次 雪灾风险区划规定日降雪量≥3mm为一个大雪日。选取40年内11月到次年3月，日降雪量≥3mm，并出现积雪 和结冰的天气为研究对象，应用灾害学研究的基本观点，分析了降雪量≥3mm的降雪日数和积雪深度≥5cm 的积雪日数年代际变化，从≥3mm的降雪地域分布趋势看，东部多于西部，东南部最多，西北部最少（海力 素除外），与降水地域分布基本相同。自然灾害是不可避免的，为减少自然灾害给人类带来的损失，本文借 助GIS技术，构建了雪灾风险区划：五原、乌前旗、乌中旗南部、乌后旗的海力素、临河东部雪灾风险性最 高，为1级高风险区；磴口、杭锦后旗、临河西部、乌中旗中部、乌后旗东南边缘为2级中等风险区；乌后 旗大部、乌中旗西北边缘为雪灾3级低风险区。本文填补了巴彦淖尔市雪灾风险区划的空白，为保护巴彦淖 尔市脆弱的农牧业生产，建立雪灾预警系统、应急预案、防御规划奠定了理论基础。 关键词：雪灾 积雪深度 GIS 年代际变化 风险区划 防御规划 1 概述 降雪天气是巴彦淖尔市冬春季节的重要天气过程。雪灾是大量的降雪与积雪，加之孕灾 环境的脆弱性、承灾体的敏感性对农牧业生产及人们的日常生活造成危害的一种气象灾害。 对干旱的巴彦淖尔市，多数的降雪对改善土壤墒情和生态环境恢复非常有利。但当大雪、暴 雪天气与大风、强降温天气同时出现时会形成雪灾。对农牧业生产、交通运输和人民生活带 来重大影响。伴随强降温天气出现的量级较大的降雪，对农区设施农业危害极大，往往造成 牲畜棚圈、蔬菜大棚坍塌，致使牲畜、蔬菜遭受严重灾害。在牧区就会形成白灾。白灾是指 降雪过多、积雪日数长、积雪过深，而影响牲畜进行正常牧事活动的一种灾害，是巴彦淖尔 市地区主要牧业灾害之一。它与降雪量、积雪深度、维持时间、草场状况和生产设施等因素 密切相关。 2 雪灾风险区划 2.1 白灾的起因 大量降雪是白灾的起因，但如果降雪很快融化，没有积雪则不成雪灾，降雪量和气温是 积雪状况的决定因素。巴彦淖尔市11月以后和3月以前牧区日平均最低气温≤ 一10℃，天气 严寒，极易形成积雪。只有超过一定深度的持续时间较长的积雪，才会形成白灾。40年资料 分析表明，降雪越大，则积雪越厚，温度越低，则积雪持续时间越长，危害较重的白灾，一 般是在初冬普降大雪暴雪形成“座冬雪”，随后又不断有降雪过程，使草原积雪越来越厚， 以致危害畜牧业的积雪持续整个冬天。 2.2 雪灾气象条件 从冷空气活动来看，以冷平流为主的降雪过程，易形成雪灾，有的过程冷空气较弱，南 支暖湿气流更为活跃，一般不会形成雪灾；从天气现象来看，有以降雪为主的天气过程，也 有以风雪寒潮为主的天气过程。从暴风雪天气的形成动力、热力条件来看，内蒙古巴彦淖尔 市暴风雪天气发生的基本规律和主要特征是：强冷空气活动，爆发性南下的过程，具有冷空 气强、锋区强、高空急流强的特征；另外，冷空气南下具爆发性，速度快、强度大、持续时 间长，暴风雪天气发生时高空急流控制内蒙古地区；对流层中低层暖湿气流活跃，具有旺盛 的水汽输送和暖平流，其强度与冷平流相当；低值系统（多数为冷涡）急剧发展，形成有组 织的次级环流，与暖平流配合的上升支产生强降雪，与冷平流配合的下沉支使地面大风加强， 形成暴风雪天气。 2.3 雪灾分级指标确定 由于巴彦淖尔市地处内陆腹地，为东南季风的西北边缘，降水稀少，全年降水在 131～ 231mm 之间，年变率大，季节分配不均，其中近 70%的降水集中在 6～8 月，冬季降水更少，