ISSN 1004-4965

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基于不同重现期的南沙港区台风灾害风险评估

洪凯 纪蔓梓

洪凯, 纪蔓梓. 基于不同重现期的南沙港区台风灾害风险评估[J]. 热带气象学报, 2019, 35(5): 604-613. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2019.055
引用本文: 洪凯, 纪蔓梓. 基于不同重现期的南沙港区台风灾害风险评估[J]. 热带气象学报, 2019, 35(5): 604-613. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2019.055
Kai HONG, Man-zi JI. RISK ASSESSMENT OF TYPHOON DISASTERS IN NANSHA PORT AREA BASED ON DIFFERENT PROBABILITIES[J]. Journal of Tropical Meteorology, 2019, 35(5): 604-613. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2019.055
Citation: Kai HONG, Man-zi JI. RISK ASSESSMENT OF TYPHOON DISASTERS IN NANSHA PORT AREA BASED ON DIFFERENT PROBABILITIES[J]. Journal of Tropical Meteorology, 2019, 35(5): 604-613. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2019.055

基于不同重现期的南沙港区台风灾害风险评估

doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2019.055
基金项目: 

2012年广东省科技计划项目 2012B020315001

详细信息
    通讯作者:

    洪凯,男,辽宁省人,博士后,副教授,主要研究领域为气候变化风险评估。E-mail: thongkai@jnu.edu.cn

  • 中图分类号: P444

RISK ASSESSMENT OF TYPHOON DISASTERS IN NANSHA PORT AREA BASED ON DIFFERENT PROBABILITIES

  • 摘要: 台风是对港口威胁最大、影响最广而评估难度最高的自然灾害之一,港口台风灾损评估对于国际大港密布的中国尤其重要。利用1997—2015年的台风气象观测资料及广州市南沙港区资产分布统计数据,采用国际减灾战略评估模型,重点测算致灾因子危险性和承灾体脆弱性,评估不同重现期下南沙港区台风灾害风险的分布特征和经济灾损状况。评估结果显示,南沙港区的台风风险水平呈现出空间非均衡性,二、三期工程风险水平较一期工程更高;当遇重现期50 a以下台风时,港区经济灾损较小,一旦超过100 a一遇等级,则可形成巨灾;港区不同部位的风险水平差异明显,其中供油、通信、空箱、给水、消防的风险水平偏高;在不考虑易损性前提下,500 a一遇台风可导致经济灾损达1.404亿美元。基于PGIS法将本地风险知识应用到GIS软件中,开展多种情景下南沙港区台风灾害风险评估的方法,可移植到其他港口的各类气象灾害损失研究。

     

  • 图  1  研究区示意图

    图  2  南沙港区承灾体脆弱性评价指标体系

    图  3  南沙港区各重现期下致灾因子危险性指数趋势

    图  4  不同重现期下南沙港区各级风险比例分布

    图  5  不同重现期下南沙港区台风灾害风险区划图

    a. 10 a一遇;b. 30 a一遇;c. 50 a一遇;d. 100 a一遇;e. 200 a一遇;f. 300 a一遇;g. 500 a一遇;h. 1 000 a一遇。

    表  1  登陆或严重影响南沙港区台风统计表(1952—2016年)

    名称 编号 登陆时台风中心
    风速/(m/s) 气压/hPa 台风强度
    - - 1952 9 15 996 TD
    Rita - 1953 9 25 975 STS
    Wendy - 1957 7 25 988 STS
    Olga 6121 1961 9 12 990 TD
    Sally 6125 1961 9 20 990 TS
    Viola 6402 1964 5 20 983 TS
    Sally 6416 1964 9 15 988 TS
    Lola 6605 1966 7 20 990 TS
    Viola 6903 1969 7 15 980 TD
    7004 1970 8 15 995 TD
    Freda 7108 1971 6 20 983 TS
    Lucy 7114 1971 7 30 970 STS
    Rose 7118 1971 8 30 988 STS
    Irma 7427 1974 12 12 1 000 TD
    Doris 7513 1975 10 30 988 STS
    Ellen 7616 1976 8 20 993 TS
    Ellen 8309 1983 9 30 985 STS
    Peggy 8607 1986 7 20 985 TS
    Faye 9206 1992 7 15 995 TD
    Abe 9315 1993 9 15 1 000 TD
    Kent 9509 1995 8 25 985 STS
    Sam 9908 1999 8 25 985 STS
    “尤特” 104 2001 7 25 980 STS
    “百合” 116 2001 9 12 1 005 TD
    “帕布” 707 2007 8 15 992 TD
    Neoguri 801 2008 4 15 998 TD
    “风神” 806 2008 6 18 995 TS
    “鹦鹉” 812 2008 8 28 980 STS
    “黑格比” 814 2008 9 50 940 STY
    “莫拉菲” 906 2009 7 20 987 TS
    “天兔” 1319 2013 9 33 975 TY
    “莲花” 1510 2015 6 18 987 TS
    “妮妲” 1604 2016 8 42 995 STY
    注:TD代表热带低压,中心最大风力6~7级;TS代表热带风暴,中心最大风力8~9级;STS代表强热带风暴,中心最大风力10~11级;TY代表台风,中心最大风力12~13级;STY代表强台风,中心最大风力14~15级。本表台风名称和编号缺失是因为早期气象观测积累不足,目前无法查到相关资料。
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    表  2  台风致灾因子危险性评估指标体系

    符号 一级指标 二级指标 单位
    W7 大于7级 d
    W8 大风 大于8级 d
    W9 大于9级 d
    W10 大于10级 d
    R50 大暴雨 d
    R100 暴雨 特大暴雨 d
    Rp 年降雨量 mm
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    表  3  台风灾害综合风险分级

    风险分级 风险指数范围 描述
    Ⅰ级 0.100≤R≤1.000 高风险
    Ⅱ级 0.015≤R < 0.100 较高风险
    Ⅲ级 0.001≤R < 0.015 较低风险
    Ⅳ级 0≤R < 0.001 低风险
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    表  4  南沙港区台风致灾因子危险性强度及损失等级划分

    等级(k) Ⅰ级 Ⅱ级 Ⅲ级 Ⅳ级
    致灾因子危险性 0.30 < H≤1.00 0.05 < H≤0.30 0.01 < H≤0.05 H≤0.01
    损失程度 毁坏 重度 中度 轻度
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    表  5  南沙港区台风致灾因子危险性强度及损失等级划分

    重现期 危险性指数
    大于7级 大于8级 大于9级 大于10级 大暴雨 特大暴雨 年降雨量
    10 a 10.44 3.58 1.54 0.10 4.75 1.76 473.68 1.1×10-3
    30 a 13.29 5.29 2.64 0.48 5.83 2.65 613.97 4.5×10-3
    50 a 14.55 6.09 3.18 0.73 6.29 3.06 676.23 8.9×10-3
    100 a 16.21 7.17 3.92 1.13 6.91 3.62 758.63 2.27×10-2
    200 a 17.82 8.25 4.69 1.57 7.50 4.18 839.17 5.93×10-2
    300 a 18.75 8.88 5.14 1.85 7.84 4.51 885.58 1.048×10-1
    500 a 19.9 9.67 5.71 2.21 8.26 4.93 943.43 2.158×10-1
    1 000 a 21.45 10.75 6.5 2.71 8.81 5.49 1 020.98 5.797×10-1
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    表  6  南沙港区各承灾体脆弱性指数

    承灾体 建筑物 空箱 重箱 危险品箱 供电 通信 给水 供油 消防 综合
    脆弱性指数 0.024 0.252 0.069 0.154 0.030 0.500 0.230 0.700 0.230 0.243
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    表  7  不同重现期下南沙港区台风灾害经济损失估计

    单位:万元。
    重现期 一期工程 二期工程 三期工程 四期工程
    10 a 71.571 166.555 260.238 498.364
    30 a 283.552 659.856 1 031.009 1 974.416
    50 a 557.017 1 296.240 2 025.345 3 878.602
    100 a 1 426.383 3 319.348 5 186.405 9 932.136
    200 a 3 726.855 8 672.797 13 551.045 25 950.697
    300 a 6 581.991 15 317.009 23 932.472 45 831.472
    500 a 13 553.445 31 540.340 49 281.051 94 374.837
    1 000 a 36 413.396 84 737.930 132 401.056 253 552.382
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-10-10
  • 修回日期:  2019-03-28
  • 刊出日期:  2019-10-01

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