158 / 2023-08-31 11:10:44

湖北省雷电灾害风险评估与区划

雷击点密度；地闪强度；致灾危险性；风险评估与区划

雷电防护技术与应用 > 雷电防护工程理论和应用

       由于雷电发生具有瞬时性、分散性等特点，当对其估计不足时，会造成较大危害，科学分析雷电风险并分级分类防范是规避风险的有效措施。本文利用湖北省雷电定位资料、地理信息数据、人口及经济数据以及雷电灾害数据等，综合考虑致灾危险性、孕灾环境、承灾体暴露度和脆弱性相乘建立了湖北省雷电灾害风险指数模型，基于遭受雷击的后果以及数据可靠性等要素采用层次分析法确定上述各评价指标的权重分别为0.4724、0.0945、0.3150、0.1181。

      对致灾危险性因子雷击点密度、地闪强度进行处理分析。结合 GIS 技术，将湖北省划为3km×3km网格，利用反距离权重法统计各网格内雷击频次，除以资料年限和网格面积即得到该网格的雷击点密度，进行归一化处理后基于自然断点法即可知湖北省雷击点密度高值区主要分布在鄂东的黄冈中西部、武汉东部、鄂州、黄石北部、咸宁北部，部分分散在宜都、点军区、当阳市东北、远安县东部等地。基于百分位数法统计各网格内不同雷电流幅值等级的雷击频次，其中1级~5级雷电流幅值区间分别为：（0，34.9]、（34.9，47.2]、(47.2，60.6]、(60.6，76.2]、(76.2，∞)。湖北省地闪强度高值区主要集中分布在东部地区，少量零星分散在松滋市、当阳市、远安县、东宝区、钟祥市和随县的局地。对各网格的雷击点密度、地闪强度进行归一化处理再加权综合得到致灾危险性，可知湖北省雷电灾害高危险区主要有两个，一个集中在东部地区，包括武汉、咸宁和黄石市的大部、黄冈市西部以及孝感东部局地，另一个零星分散在松滋市西南部、点军区西部、当阳市局部、远安县局部、南漳县东南部以及东宝区、钟祥市和随县的局地。

       湖北省的土壤电阻率的高值区主要位于鄂西山区，海拔高度和地形起伏的高值区主要位于西部神农架林区、竹溪县、竹山县等地。基于全省人口、经济数据可计算出各网格的人口密度以及地均GDP；由年平均雷电灾害次数、雷击造成人员伤亡数以及雷击造成直接经济损失可以计算出雷电灾害造成的生命、经济损失。基于雷电灾害风险指数模型得到湖北省雷电灾害风险区划结果：高风险区主要位于武汉市、咸宁市、黄石市等东部地区，部分零星分散在西部与江汉平原交汇地区。