DB64∕T 1989-2024 地质灾害区域气象风险预警规范(宁夏回族自治区).pdf
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1、 ICS 07.060 CCS P 04 64 宁夏回族自治区地方标准 DB 64/T 19892024 地质灾害区域气象风险预警规范 Early warming standard of geological hazard based on the meteorological factor 2024-02-04 发布 2024-05-04 实施 宁夏回族自治区市场监督管理厅 发 布 DB 64/T 19892024 I 目次 前言.III 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 缩略语.2 5 预警技术方法.3 评价指标体系.3 指标因子获取.4 预警方法.4 6 预警
2、工作流程.4 工作方案.4 趋势预测.4 数据传输.5 分析研判.5 会商确定.5 产品制作.5 预警发布.5 预警响应.6 信息反馈.6 工作总结.6 7 预警工作制度.6 制度内容.6 值班责任.6 值班档案.6 附录 A(资料性)地质灾害区域气象风险预警等级划分.7 附录 B(资料性)地质灾害区域气象风险预警模型.8 B.1 隐式统计预警法.8 B.2 显式统计预警模型.10 B.3 动力预警模型.11 B.4 宁夏地质灾害气象风险预警模型.11 附录 C(规范性)地质灾害气象风险预警业务流程.15 C.1 气象部门负责给自然资源部门提供的信息及传送方式.15 C.2 自然资源部门负责给
3、气象部门提供的信息及传送方式.15 C.3 自然资源部门与气象部门会商机制.15 附录 D(规范性)地质灾害气象风险预警防灾产品样式.16 DB 64/T 19892024 II 附录 E(规范性)地质灾害灾情信息反馈表.17 E.1 地质灾害信息反馈表示例.17 E.2 地质灾害成功预警实例报告表示例.18 DB 64/T 19892024 III 前言 本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由宁夏回族自治区自然资源厅提出、归口并组织实施。本文件起草单位
4、:宁夏回族自治区国土资源调查监测院、宁夏回族自治区气象台。本文件主要起草人:黄玮、张佳、刘君、李思、潘袁媛、胡杰、刘志强、仲佳鑫、罗楷、张鹏、纪晓玲、何劲夫、张肃诏、葛森。DB 64/T 19892024 1 地质灾害区域气象风险预警规范 1 范围 本文件规定了地质灾害区域气象风险预警业务的技术方法、工作流程、工作制度,适用于自治区级地质灾害气象风险预警业务工作,市、县(市、区)级地质灾害气象风险预警业务工作可参照使用。本文件适用于气象因素(主要为降水)引发的地质灾害区域气象风险预警工作,预警对象为崩塌、滑坡、泥石流等突发性地质灾害,其他因素引发的地质灾害预警和其他类型的地质灾害预警也可参考。
5、2 规范性引用文件 本文件没有规范性引用文件。3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。发育因子 developmental factor 已发生地质灾害的综合信息,是已发生地质灾害的空间数量分布、面积分布和体积分布的综合表现。发育度 distribution parameter 区域地质、生态环境共同作用下地质灾害的发育程度,用来反映灾害的空间分布及程度。潜势度 potentiality parameter 区域地质灾害孕育成生的条件组合或潜在能力的评价指标,用来反映灾害的物质条件。危险度 dangerous parameter 区域自然或人为诱发因素导致地质灾害发生的可能性大小的量化表达
6、,用来反映灾害的激发条件。风险度 risk parameter 区域地质灾害产生实际危害可能性大小的量化表达,用来反映灾害的社会属性。预警区划 early warning area mapping 根据历史地质灾害发生情况、地质环境背景,选定与地质灾害发生相关的评价因子,选取适当的评价方法,对地质灾害的易发性、危险性和风险性进行的分区。趋势预测 tendency prediction of geohazard 研判未来一定时间内某一地区可能发生地质灾害的类型、地点、发展趋势及危害情况等内容的行为,趋势预测分长期预测、中期预测和短期预测。预警会商 early warning consultati
7、on DB 64/T 19892024 2 自然资源部门与气象部门预警业务单位之间或行业内预警业务单位之间的相关人员通过电话、互联网远程视频等途径讨论、分析预警范围、预警等级和应对策略的过程。地质灾害气象风险预警 meteorological early warning of geological hazard risk 基于前期过程降水量和预报降水量,引发地质灾害的可能性及成灾风险大小。预警产品 early warning productions 表达地质灾害可能发生的时间区间、空间范围和成灾风险大小的图片、文字及音频、视频材料的统称。预警平台 early warning system 利用
8、部署的信息系统实现对气象数据与地质环境数据的融合分析与预警决策分析,自动计算预警结果并生成预警产品,在会商与人机交互支持下,通过网站、短信、APP推送等方式,将预警产品及时准确地传递至可能危及的区域,提醒居民及时采取防御措施的系统。预警等级 early waning grade 未来一段时间内,某区域发生地质灾害风险的一种量度。注1:预警等级从高到低共分为级(红色预警)、级(橙色预警)、级(黄色预警)和级(蓝色预警)4个级别。注2:具体等级划分见附录A。预警发布 early warning establishing 将预警产品利用网站、短信、APP推送等方式对公众进行发布的行为。发布内容包括可
9、能发生地质灾害的类型、时间、地点、规模(强度)、可能的危害范围与破坏损失程度等。预警区域 early warning area 降水因素与地质环境条件相互作用下达到地质灾害预警规范的区域。预警模型 early warning model 基于区域地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质、气候条件、人类活动、降水与地质灾害关系等分析研究,建立的降水量引发地质灾害的分析评价模型。临界降水量 critical rainfall 能够引发地质灾害的过程降水量或降水强度,也称降水量阈值。有效降水量 effective rainfall 扣除地表径流和蒸发等损失,降水入渗地下改变岩土体性质及地下水状态,引发
10、地质灾害的降水量。4 缩略语 下列缩略语适用于本文件。DNN:深度神经网络(Deep Neural Networks)ICG:国际地质灾害减灾联合会(International Centre for Geohazard)RNN:循环神经网络(Recurrent Neural Network)DB 64/T 19892024 3 TCN:时间卷积网络(Temporal Convolutional Network)5 预警技术方法 评价指标体系 5.1.1 地质灾害区域预警评价指标体系分四层,包括发育因子、基础因子、引发因子和易损因子。5.1.2 可利用发育因子计算获得发育度。发育度的函数表达式为
11、:=(,)(1)式中:发育度;灾害频率(次/年);灾害面积(m2);灾害体积(m3);修正系数。注:修正系数用以弥补因调查遗漏或调查精度不足时可能出现的调查“盲区”或“空区”。5.1.3 基础因子主要与地貌条件和地质环境因素相关。可通过地质灾害基础因子与发育度计算获得地质灾害潜势度。地质灾害潜势度的计算公式为:=(1,2,3,)(2)式中:地质灾害潜势度;1,2,3,反映地质灾害潜势的因素值,是地质环境条件对地质灾害敏感性的数值体现。注:岩性、构造、坡度等地质环境要素组合为基础因子,地质灾害发育度作为响应因子共同参与模型计算,反映地质环境的脆弱性。5.1.4 引发因子表现为地质灾害发生的触发因
12、素,如大气降水、地震活动和人类工程活动等。可采用引发因子图层与潜势度图层叠加运算获得地质灾害危险度。ICG 模型简单表述为:=()(3)式中:降水引发的滑坡危险度指数;潜势度计算结果;降水因素指数;坡度因子;岩性因子;植物盖度因子。注:地质灾害危险度判别因子包括基本因素(地形地貌、岩组、地质构造、植被等)和外部因素(降水、人类活动、地震)等。DB 64/T 19892024 4 5.1.5 易损因子是表示地质灾害承灾体的指标,如人口、财产、资源环境等。风险度反映一个地区在一定时间内某种地质灾害“危险度”作用下产生实际危害的可能性大小,可以是单一对象如对人类生命的伤害,或对工程设施、自然环境的破
13、坏可能性的量度,也可以反映一个地区社会经济活动的易损性和综合抗灾能力,是易损因子(脆弱性)指标与危险度指标的函数。风险度是地质灾害空间、时间自然属性和承灾体社会属性的综合表现,与地质灾害危险度、承灾体的易损性密切相关。用量化指标表示为:=(4)式中:风险度;危险度;易损性。5.1.6 考虑到预警区范围大小和复杂程度,可在区域评价前先开展预警区划。指标因子获取 5.2.1 发育因子数据(历史灾情数据)的获取主要通过地质灾害巡排查、月度统计、应急调查等方式,提取指标包括灾害分布、数量、规模等。5.2.2 基础因子数据(地质环境背景数据)的获取主要根据各类水工环地质成果、地质灾害调查成果、地质钻探成
14、果和地方统计资料等提取地质环境背景,提取指标包括地形地貌、地层岩性、地质构造植被类型等。5.2.3 引发因子数据的获取依据引发因子类型分别从不同渠道获取。如降水资料主要来源于气象部门,地震资料主要来源于地震部门,人类工程活动资料主要来源于地方发展规划等。各级预警承担单位可根据本地区实际情况获取一种或多种引发因子。5.2.4 易损因子数据的获取主要来源于地质灾害巡查排查、地方发展规划和统计年鉴等资料。预警方法 5.3.1 预警方法一般采用地质场叠加气象场进行综合输出的预警方法,相对接近于传统的显式统计预警方法。具体模型建立方法可参见资料性附录 B。5.3.2 显式统计预警是一种考虑地质环境变化与
15、降水参数等多因素迭加建立预警判据模型的方法,由预警区划与空间预测转化而成,该方法可以随着调查研究精度的提高相应地提高地质灾害的空间预警精度,比较适用于地质环境模式比较复杂的大区域。6 预警工作流程 工作方案 6.1.1 由自治区自然资源厅业务主管部门指导开展年度预警工作,遵循科学性、可行性和实用性原则,每年(34 月)编制年度预警工作方案,报自然资源厅业务主管部门批准后实施。6.1.2 年度预警工作方案主要部署安排年度工作任务,包括年度目标任务、技术方法、工作流程、效果评价、模型系统完善、人员安排等方面的内容。趋势预测 6.2.1 每年汛期(510 月)编制月度趋势预测报告,研判当月地质灾害的
16、发生、发展趋势,确定重点关注或重点防治的地区。DB 64/T 19892024 5 6.2.2 趋势预测的基础为基础地质环境条件及以往灾害发生情况,预测依据包括气候条件、地震条件和人类工程活动等方面的预测资料。6.2.3 预测结论以文字和图片形式表达,包括灾害发生时段、灾害类型、发生区域及重点关注内容。6.2.4 趋势预测报告经专家会商后报自治区自然资源厅业务主管部门审定,抄送相关单位,作为汛期预警的基础及政府部门部署防灾减灾措施的参考。数据传输 6.3.1 数据格式主要为矢量数据和文本。6.3.2 区级地质灾害气象风险预警相关数据的传输以数据专线、工作群的方式传输,市、县(市、区)级地质灾害
17、气象风险预警相关数据可根据相关业务单位之间协商确定。6.3.3 汛期每日接收气象部门约定的相关数据。具体信息见附录 C。6.3.4 气象部门向自然资源部门传输的数据应包括实况降水量、短临、短时预报降水量等内容。6.3.5 气象部门向自然资源部门传输数据的时间由自然资源部门和气象部门相关业务单位之间协商确定;强降雨过程时可增加预警频率,临时协商接收时间。分析研判 6.4.1 利用地质灾害监测预警平台,自动分析形成初步预警结果。预报员对初步预警结果进行完善,形成初步预警产品。6.4.2 首席预报员针对初步预警产品进行检查,并与预报员相互协商、相互检查,完善初步预警产品。6.4.3 预报员根据初步预
18、警产品,确定是否需要开展预警会商。会商确定 6.5.1 当达到级(黄色预警)以上预警等级时,自然资源部门与气象部门之间、行业内预警业务单位之间宜开展预警会商,当达到 I、级(红色预警、橙色预警)等级时,须开展预警会商。6.5.2 针对初步预警产品开展预警会商,经会预警商后修正形成最终预警产品。6.5.3 会商可采用微信、电话、网络会议等形式,做好会商记录。6.5.4 原则上每日上午下午各会商一次。预警业务单位可根据本地区具体情况协商确定会商时间,出现强降雨过程时可随时开展会商。产品制作 6.6.1 制作形成最终预警产品,内容包括预警范围、等级、时段和文字说明等。6.6.2 预警产品表达形式为矢
19、量数据、图片、符号和文字说明等。地质灾害气象风险预警产品样式见附录 D。6.6.3 预警产品所用底图为本级行政区图,图中应标注下一级行政区界线和政府机关所在地,可叠加采用遥感、地形阴影和易发区等辅助性图形数据或镶嵌图信息。6.6.4 预警业务单位之间的产品交换以矢量数据和文字、图片信息为主,向公众发布的预警产品以图片和文字信息为主。预警发布 6.7.1 当达到级(黄色预警)及以上预警等级时,预警结果报相关主管部门,按规定程序审定发布;级(蓝色预警)原则上不对外发布。6.7.2 达到预警等级的预警产品由同级管理层或授权的业务单位主管领导审批后,根据预警内容向网格员或社会公众发布。DB 64/T
20、19892024 6 6.7.3 预警发布频率根据具体降雨过程而定,当预警等级、预警区域出现变化时可增加预警频率。预警响应 在地质灾害预警信息发布后,各级自然资源部门应持续监控降水实况趋势,定时上报地质灾害气象风险变化情况,并调度网格员巡查地质灾害隐患。根据预警等级的不同,应适当加密预警响应。在预警等级达到级及以上时,应调度相关技术责任单位到位开展工作。信息反馈 6.9.1 在发布地质灾害气象风险预警后,应及时收集整理地质灾害发生信息,统计预警准确率,完善预警模型及预警指标。6.9.2 信息反馈内容包括地质灾害时间、地点、类型、规模、灾险情等,反馈内容应填写齐全(参见附录 E)。6.9.3 下
21、级地质灾害预警业务单位应按要求将本区域内的地质灾害反馈信息上报至上级预警业务单位;上级预警业务单位将全区地质灾害反馈信息通报至下级预警业务单位,用于预警模型及技术方法的完善与改进。6.9.4 区级预警业务单位应建立全区地质灾害灾情信息数据库,作为预警平台的一部分,逐年检验、改进预警模型和系统,提高预警准确率。工作总结 年度预警结束后,预警业务单位应编制年度总结报告,对全年预警工作取得的成效进行总结。报告应包括预警服务基本情况、重特大灾害事件预警成败分析、月度预警效果分析、野外调查与校验、交流合作、模型修正与完善、存在问题、结论与下一步工作建议等,可根据本地区实际增删总结报告章节内容。7 预警工
22、作制度 制度内容 7.1.1 预警业务单位应制定值班值守制度,各级预报员按流程规定开展工作。7.1.2 值班制度应包含值班时段、值班地点、值班要求、值班流程和人员责任等。7.1.3 值班分汛期和非汛期值班。汛期每日开展预警值班,非汛期根据特殊情况(地震、重大灾害过程等)开展应急值班,由各方业务单位提出并协商值班时间。值班责任 7.2.1 预报员须做好值班时段的记录和全域内重要情况记录,认真履行职责。7.2.2 预报员对预警产品制作全过程负责,首席预报员对预警产品制作过程中的有关数据和结果进行校验,带班领导需对预警产品发布进行确认审核。7.2.3 各人员须做好交接记录,提醒接班人员注意事项。7.
23、2.4 值班员必须做好安全、保密工作。遵照业务单位安全、保密相关规定开展工作。值班档案 7.3.1 值班员应及时填写值班记录表,签批单,会商记录等值班过程文件,做好归类。7.3.2 预警业务单位应分年度做好预警产品的装订归档工作。DB 64/T 19892024 7 A A 附录A (资料性)地质灾害区域气象风险预警等级划分 地质灾害气象风险预警等级划分见表A.1。表A.1 地质灾害气象风险预警等级划分表 预警等级 风险等级 概率 色标 发布要求 措施建议 风险很大 P60%红色(R=255,G=0,B=0)审定发布 严密防范 风险大 40%P60%橙色(R=242,G=165,B=0)审定发
24、布 加强防范 风险较大 20%P40%黄色(R=255,G=255,B=0)审定发布 注意防范 风险较小 P20%蓝色(R=0,G=0,B=255)根据相本级预警工作需要,确定是否发布 监测分析 注意防范 DB 64/T 19892024 8 B B 附录B (资料性)地质灾害区域气象风险预警模型 B.1 隐式统计预警法 B.1.1 隐式统计预警法简介 B.1.1.1 隐式统计预警法把地质环境因素的作用隐含在降水参数中。某地区的预警判据中仅仅考虑降水参数建立模型。隐式统计预警法可称为第一代预警方法,比较适用于地质环境模式比较单一的小区域。B.1.1.2 隐式统计预警法考虑的降水参数包括年降水量
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