城市雪災(zāi)氣象等級-編制說明

1氣象國家標(biāo)準(zhǔn)《城市雪災(zāi)氣象等級》 編制說明一、工作簡況1.任務(wù)來源為貫徹國務(wù)院《深化標(biāo)準(zhǔn)化工作改革方案》精神，經(jīng)過中國氣象局推薦，2018年12月，被國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會列為2018年第四批推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)計劃項目，項目編號20184568-T-416。2.起草單位、協(xié)作單位本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：黑龍江省氣象臺。黑龍江省氣象臺主要負(fù)責(zé)全省天氣預(yù)報、氣象災(zāi)害預(yù)警信號的制作、發(fā)布。包括中、短期預(yù)報、短時臨近預(yù)報警報、延伸期預(yù)報和地縣級臺站指導(dǎo)預(yù)報的制作和發(fā)布，以及低溫冷害、秋霜凍預(yù)報等農(nóng)業(yè)氣象預(yù)報服務(wù)、森林防火預(yù)報服務(wù)、防汛氣象預(yù)報服務(wù)、地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警服務(wù)、城鎮(zhèn)火險等級預(yù)報、空氣污染潛勢預(yù)報和重大活動天氣預(yù)報等各種預(yù)報服務(wù)。黑龍江省氣象臺擁有專業(yè)技術(shù)人員60人，其中正研級高工3人，副研級高工21人，工程師42人，根據(jù)黑龍江省雪災(zāi)多發(fā)等實際工作需要，2012年制定了地方標(biāo)準(zhǔn)《黑龍江省氣象防災(zāi)減災(zāi)標(biāo)準(zhǔn)體系表》，2013年完成氣象行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《城市雪災(zāi)氣象等級》，2017年完成國家標(biāo)準(zhǔn)《暴風(fēng)雪天氣等級》，2018年完成地方標(biāo)準(zhǔn)《寒冷天氣等級》。多部標(biāo)準(zhǔn)的制定，使黑龍江省氣象臺對于起草標(biāo)準(zhǔn)積累了一定經(jīng)驗，豐富的預(yù)報經(jīng)驗和預(yù)報個例，為標(biāo)準(zhǔn)條款的驗證提供了良好的條件，保障了標(biāo)準(zhǔn)按時、按質(zhì)完成起草。3.主要工作過程1）項目申請雪災(zāi)是因降雪造成的自然災(zāi)害，嚴(yán)重影響人們的生產(chǎn)、生活，造成較大經(jīng)濟(jì)損失，在城市因雪災(zāi)造成的影響更加明顯。如 2007年3月4～6日東北地區(qū)的暴風(fēng)雪造成沈陽市交通全部中斷、百萬市民步行上班的壯觀景象。制定城市雪災(zāi)氣象等級，將為我們更科學(xué)地預(yù)防暴風(fēng)雪對交通、生產(chǎn)等造成的危害，采取有利措施避免雪災(zāi)帶來的損失，同時為政府指揮災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案提供依據(jù)。基于上述業(yè)務(wù)需要， 2018年黑龍江省氣象臺提出起草氣象國家標(biāo)準(zhǔn)《城市雪災(zāi)氣象等級》的申請，并通過國家市場監(jiān)督管理總局國家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)評審中心立項評估會答辯，被列入國家標(biāo)準(zhǔn)項目計劃。（2）初稿修改2019年1月，黑龍江省氣象臺組織有關(guān)專家和業(yè)務(wù)人員成立標(biāo)準(zhǔn)起草小組，明確目標(biāo)和任務(wù)。2019年2-3月，起草小組進(jìn)行相關(guān)調(diào)研及資料收集等工作。2019年4-5月，按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)編寫格式，完成《城市雪災(zāi)氣象等級》國家標(biāo)準(zhǔn)初稿。2019年6-7月，起草小組在本單位內(nèi)討論和征求意見，對《城市雪災(zāi)氣象等級》（初稿）進(jìn)2行了優(yōu)化和修改，形成《城市雪災(zāi)氣象等級》國家標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿。標(biāo)準(zhǔn)主要起草人及其所做工作本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人為趙廣娜、馬國忠、吳巖、關(guān)銘、齊鐸、孫琪、趙檸。其分工如下：趙廣娜負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)調(diào)研、組織討論、標(biāo)準(zhǔn)編寫、修改和編寫編制說明等工作；馬國忠、吳巖負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)條款語句的準(zhǔn)確描述、標(biāo)準(zhǔn)條款的編寫；吳巖、關(guān)銘負(fù)責(zé)相關(guān)信息調(diào)研及資料收集工作、標(biāo)準(zhǔn)條款的編寫；齊鐸、孫琪、趙檸負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)的套模、標(biāo)準(zhǔn)條款的編寫。二、編制原則和確定本標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容的依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)編制原則本標(biāo)準(zhǔn)編寫的原則是標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容、所確定的等級劃分方法既要符合先進(jìn)性、科學(xué)性的要求，又要做到適用性、實用性。本標(biāo)準(zhǔn)適用于所有能夠出現(xiàn)雪災(zāi)的城市，主要用于描述雪災(zāi)的嚴(yán)重程度，城市雪災(zāi)氣象等級用0-4級劃分：0級為不易，1級為輕度，2級為中度，3級為重度，4級為特重。不同城市雪災(zāi)氣象等級對應(yīng)不同的降雪量及其它氣象因子，針對不同等級需要采取的防災(zāi)、減災(zāi)等應(yīng)急措施有待于進(jìn)一步調(diào)查研究。根據(jù)城市雪災(zāi)氣象等級，還可以進(jìn)行災(zāi)害的預(yù)評估工作。本標(biāo)準(zhǔn)依據(jù) GB/T1.1—2009《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第 1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫》給出的規(guī)則起草，符合標(biāo)準(zhǔn)編寫要求。確定本標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容的依據(jù)編制本標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容的依據(jù)為國務(wù)院《中華人民共和國氣象法》、《地面氣象觀測規(guī)范》、《大氣科學(xué)辭典》、《氣象學(xué)詞典》、《風(fēng)力等級》、《降水量等級》等。三、主要試驗分析、綜述報告，技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證，預(yù)期的經(jīng)濟(jì)效果1.資料將《中國氣象災(zāi)害大典》（1949-2000年）、國家氣象中心災(zāi)害性天氣系統(tǒng)個例數(shù)據(jù)庫（2001-2008年）作為災(zāi)害個例庫，將國家氣象信息中心的中國地面氣候資料日值數(shù)據(jù)集資料（1954-2007年）、國家氣象信息中心下發(fā)的積雪深度資料（2009-2010年）、國家氣象信息中心下發(fā)的實時地面觀測資料（2000-2010年）作為實況資料庫。選取全國各地城市雪災(zāi)個例，主要有2006年2月11日新疆北部暴雪天氣，2006年2月27日陜西、山西、河南、湖北、安徽大到暴雪，2006年4月11日西北、華北內(nèi)蒙古地區(qū)雨夾雪轉(zhuǎn)暴雪天氣，2006年4月19日內(nèi)蒙古和東北地區(qū)暴雪天氣，2006年1月12日山東北部、遼寧北部、吉林南部大到暴雪天氣，2006年1月18日-19日河南、寧夏東部、陜西、湖北北部、甘肅東部暴雪天氣，2008年10月26-28日川藏高原暴雪天氣等10余個過程。選取累積降雪量、最大日降雪量、連續(xù)降雪日數(shù)、積雪深度、日最低氣溫、日最大風(fēng)速、日平均氣溫、氣溫日較差、過程降溫幅度、日平均風(fēng)速、相對濕度等對雪災(zāi)影響較大的氣象因子進(jìn)行研究。方法3根據(jù)多年平均降雪日數(shù)的地理分布 [5]，將我國分為兩類地區(qū)，即Ⅰ類地區(qū)：黑龍江、吉林、遼寧、內(nèi)蒙古、新疆、西藏、青海。Ⅱ類地區(qū)：甘肅、寧夏、陜西、山西、河北、北京、天津、上海、江蘇、浙江、安徽、江西、山東、河南、湖南、湖北、重慶、四川、貴州、云南、廣西、廣東、福建、海南、香港、澳門、臺灣。在累積降雪量、最大日降雪量、連續(xù)降雪日數(shù)、積雪深度、日最低氣溫、日最大風(fēng)速、日平均氣溫、氣溫日較差、過程降溫幅度、日平均風(fēng)速、相對濕度等對雪災(zāi)影響較大的氣象因子中，對以上多個因子進(jìn)行統(tǒng)計剔除，最終得到影響程度最大的

6個因子分別是累積降雪量、最大日降雪量、連續(xù)降雪日數(shù)、積雪深度、日最低氣溫、日最大風(fēng)速。這

6個因子物理意義明確、出現(xiàn)次數(shù)多、地域代表性廣，故用這 6個因子來構(gòu)成Ⅰ類地區(qū)城市雪災(zāi)氣象指數(shù)。Ⅱ類地區(qū)復(fù)相關(guān)分析結(jié)果如表 1，總的來看，變量之間的復(fù)相關(guān)關(guān)系特別顯著。復(fù)相關(guān)系數(shù)為0.9351065。最終得到影響程度最大的 7個因子分別是累積降雪量、最大日降雪量、連續(xù)降雪日數(shù)、積雪深度、日最低氣溫、日最大風(fēng)速和日最小相對濕度。這

7個因子物理意義明確、出現(xiàn)次數(shù)多、地域代表性廣，故用這

7個因子來構(gòu)成Ⅱ類地區(qū)城市雪災(zāi)氣象指數(shù)。最低氣溫

最小相對濕度

表

2Ⅱ類地區(qū)復(fù)相關(guān)分析結(jié)果最大風(fēng)速 平均風(fēng)速 極大風(fēng)速

累積降雪量

連續(xù)降雪日數(shù)

最大日降雪量

積雪深度偏相關(guān)系數(shù)

0.6296

1.9174

2.6138

-0.1982

0.2623

0.6687

2.0886

1.5563

0.6378T檢驗

5.3749

7.7743

7.1795

1.3412

1.8030

5.9650

7.5557

8.6570

5.4555結(jié)論

特別顯著

特別顯著

特別顯著

不顯著

不顯著

特別顯著

特別顯著

特別顯著

特別顯著t臨界值 t0.05=2.2061923.城市雪災(zāi)氣象等級與指標(biāo)分析選取

t0.01=2.7154093.1累積降雪量對應(yīng)的城市雪災(zāi)氣象指數(shù)的分量（

CSDMI

R）累積降雪量是衡量某次降雪過程降雪量大小的重要指標(biāo)，累積降雪量大會出現(xiàn)電線、通訊線路等壓斷、房屋壓塌、樹枝折斷等災(zāi)害（表

3、表

4）。3.2最大日降雪量對應(yīng)的城市雪災(zāi)指數(shù)的分量（

CSDMI

RM）最大日降雪量指降雪過程中，

24h最大降雪量，反映降雪強(qiáng)度，本方法中選取氣象上的

24小時降雪量級來劃分

0.1～2.5mm為小雪，

2.5～4.9mm

為中雪，

5.0～9.9mm為大雪，

10.0～19.9mm為暴雪，

20.0～29.9mm

為大暴雪，≥

30.0mm

為特大暴雪（表

5、表

6）。3.3積雪深度對應(yīng)的城市雪災(zāi)指數(shù)的分量（

CSDMI

D）積雪深度也是衡量雪災(zāi)災(zāi)害程度的一個重要因子， 由于各地降雪相態(tài)和雪的濕度不同等原因，積雪深度也有不同，積雪深度大會造成道路雪阻、車輛通行困難、人們難于行走，更有掩埋生命的可能（表 7、表8）。3.4連續(xù)降雪日數(shù)對應(yīng)的城市雪災(zāi)指數(shù)的分量（ CSDMIN）連續(xù)降雪日數(shù)是影響雪災(zāi)程度的時間因子，一般情況下降雪日數(shù)越長影響越大，由于降雪持4續(xù)不停，會造成清雪困難，災(zāi)情加重等情況（表 9）。3.5日最低氣溫對應(yīng)的城市雪災(zāi)指數(shù)的分量（ CSDMIT）日最低氣溫是影響雪災(zāi)程度的一個熱力指標(biāo)，當(dāng)最低氣溫較低時，降雪性質(zhì)以雪為主。最低氣溫越低，其熱力影響程度越小，但當(dāng)最低氣溫較高，如在 -3℃左右時，降雪前期可能出現(xiàn)雨、雨夾雪天氣，或者降雪落地即融化，這樣的降雪過程會出現(xiàn)道路結(jié)冰、車輛打滑、影響道路能行等現(xiàn)象，對交通影響程度較大（表 10、表11）。3.6日最大風(fēng)速對應(yīng)的城市雪災(zāi)指數(shù)的分量（ CSDMIW）日最大風(fēng)速的影響主要表現(xiàn)在當(dāng)風(fēng)力太大時會出現(xiàn)吹雪現(xiàn)象，個別地方積雪深度也會增加，易掩埋生命，另外風(fēng)力較大時容易使樹木折枝，使人們戶外行走艱難（表 12）。3.7日最小相對濕度對應(yīng)的城市雪災(zāi)指數(shù)的分量（ CSDMIRH）日最小相對濕度對城市雪災(zāi)的作用比較復(fù)雜，主要是對Ⅱ類地區(qū)的雪災(zāi)影響較大，當(dāng)相對濕度較低時，空氣比較干燥，導(dǎo)致大氣可降水量較小，反之，相對濕度高，空氣潮濕，大氣可降水量大，容易出現(xiàn)較大降雪，或出現(xiàn)濕雪、道路結(jié)冰等現(xiàn)象（表13、表14）。表3累積降雪量對應(yīng)的城市雪災(zāi)氣象指數(shù)的分量CSDMIR（適用于Ⅰ類地區(qū)）累積降雪量/mm≤4.95.0～9.910.0～19.920.0～29.930.0～39.9≥40.0城市雪災(zāi)氣象指數(shù)分量81624324048表4累積降雪量對應(yīng)的城市雪災(zāi)氣象指數(shù)的分量CSDMIR（適用于Ⅱ類地區(qū)）累積降雪量/mm≤0.91.0～4.95.0～9.910.0～19.920.0～29.9≥30.0城市雪災(zāi)氣象指數(shù)分量8162424048表5最大日降雪量對應(yīng)的城市雪災(zāi)氣象指數(shù)的分量（適用于Ⅰ類地區(qū)）CSDMIR最大日降雪量/mm≤2.42.5～4.95.0～9.910.0～19.920.0～29.9≥30.0城市雪災(zāi)氣象指數(shù)分量81624324048表6最大日降雪量對應(yīng)的城市雪災(zāi)氣象指數(shù)的分量CSDMIR（適用于Ⅱ類地區(qū)）最大日降雪量/mm≤0.91.0～2.42.5～4.95.0～9.910.0～19.9≥20.0城市雪災(zāi)氣象指數(shù)分量81624324048表7積雪深度對應(yīng)的城市雪災(zāi)氣象指數(shù)的分量CSDMI（適用于Ⅰ類地區(qū)）積雪深度/cm≤9.910.0～19.920.0～29.930.0～39.940.0～49.9≥50.0城市雪災(zāi)氣象指數(shù)分量4812162024表8積雪深度對應(yīng)的城市雪災(zāi)氣象指數(shù)的分量CSDMI（適用于Ⅱ類地區(qū)）積雪深度/cm≤4.95.0～9.910.0～19.920.0～29.930.0～39.9≥40.0城市雪災(zāi)氣象指數(shù)分量4812162024表9連續(xù)降雪日數(shù)對應(yīng)的城市雪災(zāi)氣象指數(shù)的分量CSDMIN連續(xù)降雪日數(shù)/d123～45～67～8≥9城市雪災(zāi)氣象指數(shù)分量369121518表10日最低氣溫對應(yīng)的城市雪災(zāi)氣象指數(shù)的分量CSDMI（適用于Ⅰ類地區(qū)）T日最低氣溫/℃-9.9～≤-15.0-14.9～-10.0-7.0-6.9～-5.0-4.9～-3.0-2.9～-1.0城市雪災(zāi)氣象指數(shù)分量369121518表11 日最低氣溫對應(yīng)的城市雪災(zāi)氣象指數(shù)的分量 CSDMIT（適用于Ⅱ類地區(qū)）5日最低氣溫/℃-4.9～-2.9～≤-15.0-14.9～-10.0-9.9～-5.0-3.0-1.0≥-0.9城市雪災(zāi)氣象指數(shù)分量369121518表12日最大風(fēng)速對應(yīng)的城市雪災(zāi)氣象指數(shù)的分量CSDMIW相應(yīng)風(fēng)速范圍/（m/s）≤1.51.6～3.33.4～5.45.5～7.98.0～10.7≥10.8城市雪災(zāi)氣象指數(shù)分量24681012表13最小相對濕度對應(yīng)的城市雪災(zāi)氣象指數(shù)的分量CSDMI（適用于Ⅰ類地區(qū)）RH最小相對濕度/（%）≤49.9≥50城市雪災(zāi)氣象指數(shù)分量48表14最小相對濕度對應(yīng)的城市雪災(zāi)氣象指數(shù)的分量CSDMIRH（適用于Ⅱ類地區(qū)）最小相對濕度/（%）≤19.920.0～39.940.0～49.950.0～59.960.0～69.9≥70城市雪災(zāi)氣象指數(shù)分量48121620244.城市雪災(zāi)氣象指數(shù)的計算（ CSDMI）選取累積降雪量、最大日降雪量、積雪深度、連續(xù)降雪日數(shù)、日最低氣溫、日最大風(fēng)速、日最小相對濕度等7個氣象因子為城市雪災(zāi)氣象指數(shù)的影響因子，計算公式如下:CSDMI=CSDMI+CSDMIRM+CSDMID+CSDMIN+CSDMIT+CSDMI+CSDMIRHRW5.城市雪災(zāi)氣象等級的劃分根據(jù)不同氣象因子對雪災(zāi)程度的影響規(guī)律和統(tǒng)計結(jié)果，給出單項因子不同大小范圍對應(yīng)的城市雪災(zāi)氣象指數(shù)值，指數(shù)范圍一般在 4～24，考慮累積降雪量和最大日降雪量對城市雪災(zāi)貢獻(xiàn)大，將其指數(shù)范圍擴(kuò)大至

8～48,

將單因子對應(yīng)的城市雪災(zāi)氣象指數(shù)在

32～19