[摘要]利用泰州市2017—2019年闪电定位系统资料，选取雷击密度、雷电流幅值作为雷电灾害致灾因子危险性评估指标，选取生命易损模数、经济易损模数作为雷电灾害承灾体易损性评估指标，采用4级分区法对上述雷电灾害风险评估指标进行分级，将泰州市7个区（县）按照4个雷电灾害评估指标的所属等级获取相应等级值，最后根据适当的权重对评价指数归一化处理，形成泰州市雷电灾害综合风险区划。结果表明：兴化市为低风险区域，姜堰区、泰兴市为中风险区域，高港区、医药高新区、靖江市为高风险区域，海陵区为极高风险区域。
关键词：雷电灾害；评估指标；风险区划
1 引言
随着我国社会经济的发展和现代化水平的提高，特别是由于信息技术的快速发展，气象灾害尤其是雷电灾害的危险程度和造成的经济损失及社会影响越来越大，雷电灾害涉及的行业和区域越来越广，这就需要通过积累的历史资料，对区域雷电灾害进行系统性的分析研究。通过雷电灾害风险区划工作，可以给出雷电灾害风险的分布，雷电灾害出现的概率是多少，并指出哪些地区风险最大，提醒政府和公众雷电灾害风险高的区域，予以重点防范，还可以为城乡规划、工程布局、灾害防控工程提供依据。
从国内关于雷灾易损度区划研究现状中可以看到，有关省、市级别的雷灾易损度区划已经有不少研究，如郭虎、熊亚军等[1]分析了北京市雷电灾害的易损性，形成北京市雷电灾害易损性区划。李彩莲等[2]根据陕西省雷暴日和雷电灾害统计资料，结合陕西各市的经济和人口密度特征，提出了雷暴日数、雷电灾害频度、生命易损模数及经济易损模数作为各市雷电灾害易损性评估指标，并用4级法形成陕西省雷电灾害易损度区划。尹娜等[3]以雷击密度、雷电灾害频度、经济损失模数、生命易损模数作为评价指标对广东省雷电灾害进行了风险区划分析。蒋勇军等[4]通过对重庆市雷电灾害易损性的分析，并做了其易损度区划。严春银[5]对江西省雷灾易损性进行综合评估，生成江西省雷灾易损度区域划分。张旭辉等[6]采用多年平均雷暴日数、人均国民产值、人口密度、河网密度、海拔高度和综合灾度等作为评价指标分析了江苏省雷灾易损性进行综合评估，生成江苏省雷灾易损度区域划分。这些研究成果，不但丰富了雷电灾害理论研究，还为防雷减灾管理发挥了作用。本文选取雷击密度、雷电流幅值作为雷电灾害致灾因子危险性评估指标，选取生命易损模数、经济易损模数作为雷电灾害承灾体易损性评估指标，形成泰州市雷电灾害综合风险区划。
2 资料来源与研究方法
2.1 资料来源
文中经济、人口及土地面积等数据源于泰州市2019年年鉴，雷击密度和雷电流幅值数据根据江苏省闪电定位系统2017—2019年的监测基础数据整理而得。
2.2 研究方法
选取雷击密度、雷电流幅值作为雷电灾害致灾因子危险性评估指标，选取生命易损模数、经济易损模数作为雷电灾害承灾体易损性评估指标，然后采用4级分区法对上述雷电灾害风险评估指标进行分级。
3 雷电灾害风险区划
3.1 雷电灾害致灾因子危险性评估指标
雷击密度M：雷击密度是指单位面积内所发生的地闪数量（单位：次/㎞2），它是反映雷暴活动的重要指标之一，雷击密度大，说明区域孕灾环境复杂，致灾因子活跃，承灾体受损可能性大，能够精确地反映小区域范围遭雷击情况。
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式中，Ii为每次雷电流幅值，单位为kA，n为统计样本总数。
根据泰州市2017—2019年闪电定位资料，以7个区（县）为基本分析单元，计算出各区（县）雷电密度和雷电流幅值，其统计结果见表1。
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3.2 雷电灾害承灾体易损性评估指标
生命易损模数：L=P/S，式中，L代表某区域发生雷电灾害时，单位面积上可能受到雷电危害的人口数量（单位：人/㎞2），即该区域内单位面积上的人口数量；P为泰州市统计局统计的2018年岳阳市各区域人口总数，S为该区域的国土面积，该指标客观反映了某区域生命对灾害的敏感性，也间接地反映区域防御和抵抗雷电灾害的能力。
经济易损模数：表示区域内发生灾害时，单位面积上的易损经济量（ＧＤＰ） 与各市行政面积的比值，单位：万元／㎞2），该指标可以反映区域单位面积上的易损经济量，还可以间接反映各市抵抗雷电灾害的能力及灾后恢复能力。
泰州市所辖区（县）生命易损模数、经济易损模数见表3。
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4 结果与分析
各区（县）的雷电灾害易损性指标主要体现该区城发生雷电灾害时在某一方面可能造成损失量的大小，尚不能给出雷灾易损性大小的直观概念。为弥补上述不足，将雷电灾害损性指标用极高、高、中、低4个级别来描述，按照灾害学通常方法，并结合泰州市雷电灾害的实际情况，赋予各等级如下的定值：极高为1.0，高为0.8，中为0.5，低为0.2。分级方法采用气象学统计分析中的分级统计方法,其核心思想是:首先将7个区（县）的某个指标值从小到大按顺序排列，并按第1，3组2个记录，第2组3个记录的方法分为3组数据。第n（n=1,2,3)组中的最大值和第n+1(n=1,2,3)组的最小值的平均值作为第n（n=1,2,3)级的最大值和第n+1(n=1,2,3)级的最小值。泰州市各项雷电灾害易损性指示分级标准如表4所示。分级完成后，首先判断每个区（县）每个指标的所属级别，获取相应指标值，然后将指标值按照适当权重最后获取综合易损性值。
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为了将指标值统一量纲，便于各区（县）间进行比较，需要对指标进行归一化处理，将值统一转化到[0，1]范围，雷击密度、雷电流幅值、生命易损模数、经济易损模数的权重分别选取0.3、0.3、0.2、0.2，进一步计算出泰州市各区（县）的雷电灾害综合生命易损度（表5）。
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根据雷电灾害综合易损度的评估结果，同样采用4级分区法将泰州市7个区（县）划分为雷电灾害低风险区、中风险区、高风险区和极高风险区4个不同的易损度区域。首先将7个区（县）的雷电灾害综合易损度的评估结果按从小到大顺序分为3组：第1组（0.53，0.59），第2组（0.59,0.62,0.65），第3组（0.68,0.79）；然后分别计算第n(n=1,2,3)组中的最大值和第n+1(n=1,2,3)组中的最小值的平均值作为第n+1(n=1,2,3)级的最大值和第n+1(n=1,2,3)级的最小值。计算的各等级雷电灾害综合易损度值分别为：低风险区（0.000～0.56），中风险区（0.56～0.62），高风险区（0.62～0.735），极高风险区（0.735～1.0000）。最后根据7个区（县）的雷电灾害综合易损度值，判断各自所属的易损度等级（表6），形成泰州市雷电灾害综合风险区划图（图1）。
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5 结论和讨论
5.1 结论
1）泰州市雷电灾害易损性可以用取雷击密度、雷电流幅值、生命易损模数、经济易损模数这4个指标来评估。
2）泰州市雷电灾害综合评估的结果表明，兴化市为低风险区域，姜堰区、泰兴市为中风险区域，高港区、医药高新区、靖江市为高风险区域，海陵区为极高风险区域。
5.2 讨论
根据泰州市雷电灾害综合评估结果，应广泛开展防雷科普知识宣传，不断提高公众的避险、自救、互救能力，增强全社会依法防雷、科学防雷、主动防雷的意识。对位于极高风险区和高风险区的易燃易爆场所和人员密集场所如油库、学校、医院等应严格按照防雷规范完善防雷装置。对雷电防护有特别要求的行业及人员密集场所在建设规划时需尽量选取在低风险区域。
本文研究泰州市雷电灾害风险区划，其目的是为了泰州市防御雷电灾害、减低雷电灾害损失、制订防灾减灾规划提供科学依据，也为开展其他气象灾害方面的风险区划提供参考借鉴。但由于本文使用的闪电定位系统资料年限较短，其时间序列（2017—2019年）样本均值的稳定性和代表性有限，可能影响评估和区划的可靠性；另外，本文选取的雷电灾害风险评估指标权重的选取是否恰当，这也可能影响到各区域雷电灾害风险区划的可行度，对此类问题，有待于今后作进一步研究和探讨。
参考文献
[1]郭虎，熊亚军.北京市雷电灾害易损性分析、评估及易损度区划[J].应用气象学，2008；
[2]李彩莲，赵西社，赵东，等.陕西省雷电灾害易损性分析、评估及易损度区划[J].灾害学，2008；
[3]尹娜，肖稳安.区域雷灾易损性分析、评估及易损度区划[J].热带气象学报，2005；
[4]蒋勇军，况明生，匡鸿海，等.区域易损性分析、评估及易损度区划[J].灾害学，2001；
[5]严春银.江西省雷电灾害易损性分析及其区划[J].江西科学，2006；
[6]张旭辉，吴洪颜，许祥，等.江苏省雷暴灾害脆弱性分析[J].气象科学，2007；
作者简介：赵沛（1986-），男，汉族，江苏泰兴人，本科，工程师，从事雷电防护与电磁兼容工作。