在气象灾害风险评估领域,标准化、量化的技术方案是提升防灾减灾效率的核心支撑。近日,山西省地方标准《气象灾害风险普查技术规范 雪灾》(DB14/T 3488-2025)正式发布,将于 2025 年 10 月 10 日全面实施。该标准针对山西冬季雪灾频发的现状,构建了一套从数据收集、因子分析到风险区划的完整技术体系,对气象、应急、科研等领域的技术人员具有极高的实践参考价值。本文将从技术视角拆解标准核心内容,助力开发者、科研人员快速落地应用。
一、标准核心定位:填补区域雪灾普查技术空白
作为山西省首部聚焦雪灾风险普查的地方标准,DB14/T 3488-2025 以 GB/T 1.1-2020 为起草依据,规范性引用 GB/T 35229-2017(雪深与雪压观测)、GB/T 40239-2021(城市雪灾等级)等国家标准,明确了雪灾风险普查的术语定义、流程规范和技术方法,解决了以往区域内雪灾普查 “数据口径不一、评估方法模糊、区划标准缺失” 的行业痛点。
标准适用于雪灾风险普查全流程,无论是科研机构的风险建模、企业的灾害影响评估,还是政府部门的防灾资源部署,都能通过该标准实现技术统一、结果可比,为区域雪灾风险防控提供了标准化技术底座。
二、核心技术框架:从数据到区划的全链路量化体系
标准的核心价值在于 “用技术手段替代经验判断”,其技术框架围绕 “数据收集 - 因子分析 - 评估建模 - 等级区划” 四大环节展开,逻辑清晰且可操作性强。
1. 数据收集标准化:明确 4 类核心数据源
标准对普查所需数据进行了精准界定,避免数据冗余或缺失,为后续建模提供高质量输入:
- 气象数据:年累计降雪量、年最大积雪深度、日降雪量≥5mm 的年降雪日数(3 类核心致灾因子数据);
- 承灾体数据:国土面积、人口数量、GDP、小麦 / 玉米等主要粮食作物播种面积(表征受影响对象的基础数据);
- 灾情数据:受灾人口、农作物受灾 / 绝收面积、直接经济损失(用于脆弱性评估的实测数据);
- 地理信息数据:行政边界或评估区域边界矢量底图(用于空间区划的基础底图数据)。
数据要求 “来源可靠、统一归一化处理”,附录 B 提供了明确的归一化公式(D=Xmax−XminX−Xmin),可直接用于消除不同量纲数据的差异,为多因子综合评估奠定基础。
2. 致灾危险性评估:加权求和模型 + 多赋权方法融合
致灾危险性是雪灾风险的核心驱动因素,标准明确了 “3 类致灾因子 + 加权求和模型 + 3 种赋权方式” 的评估体系:
- 致灾因子识别:聚焦累计降雪量、最大积雪深度、日降雪量≥5mm 的降雪日数,精准锁定雪灾致灾核心要素;
- 评估模型:采用加权求和公式 H=H1ω1+H2ω2+H3ω3,其中H1/H2/H3为归一化后的致灾因子,ω1/ω2/ω3为权重系数(之和为 1);
- 权重确定方法:提供 3 种可选方案,适配不同场景需求:
- 信息熵赋权法(附录 C):基于指标离散度客观计算权重,适合数据充足、追求客观性的场景;
- 层次分析法(AHP,附录 D):定性与定量结合,通过 1-9 比例标度构建判断矩阵,适合需融合专家经验的场景;
- 专家打分法(附录 E):多轮匿名征询专家意见,适合数据有限但需贴合实际的场景。
3. 风险评估:加权求积模型 +“危险性 - 暴露度 - 脆弱性” 三维指标
雪灾风险评估并非单一因子判断,标准采用 “三维指标 + 加权求积模型”,实现风险的立体化量化:
- 三维核心指标:
- 致灾危险性(HI):前文计算的归一化危险性指数;
- 承灾体暴露度(EI):以 “评估单元内人口 / GDP / 农作物种植面积与总面积之比” 计算(公式E=SSE);
- 承灾体脆弱性(VI):以 “受灾人口 / 直接经济损失 / 农作物受灾面积与对应基数之比” 计算(公式V=SFSV);
- 风险评估模型:采用加权求积公式 R=HIwh×EIwe×VIwv,其中wh/we/wv为各指标权重,需结合区域实际通过附录方法确定;
- 等级划分:通过自然断点分级法(附录 F)或百分位等级划分法(附录 G),将风险划分为高(Ⅰ 级)、较高(Ⅱ 级)、中(Ⅲ 级)、较低(Ⅳ 级)、低(Ⅴ 级)5 类,其中百分位法明确≥95% 为高风险,<50% 为低风险,划分标准可直接落地。
三、技术落地关键点:附录工具包的实操应用
标准的附录部分是技术落地的核心支撑,提供了 6 类资料性工具方法,可直接用于编程实现或科研建模:
- 附录 A:普查流程图:可视化展示 “数据收集→致灾因子识别→危险性评估→风险评估→区划与报告” 全流程,便于项目流程设计;
- 附录 B:归一化方法:提供线性归一化公式,可通过 Python、MATLAB 等工具快速实现数据预处理(示例代码可基于公式直接编写);
- 附录 C-E:赋权方法:包含信息熵、AHP、专家打分法的完整计算公式,支持开发者封装为工具类,适配不同评估场景;
- 附录 F-G:分级方法:自然断点法提供总偏差平方和计算逻辑,百分位法明确分级标准,可结合 GIS 工具(如 ArcGIS、QGIS)实现空间区划可视化。
实操示例:数据预处理与权重计算流程
- 收集评估区域气象数据,通过附录 B 公式完成归一化:
python
运行
# 归一化计算示例(基于附录B公式) def normalize_data(data): x_min = min(data) x_max = max(data) return [(x - x_min) / (x_max - x_min) for x in data]- 采用信息熵赋权法计算致灾因子权重,按附录 C 公式依次计算指标比重Pij、熵值Si、客观权重ωi;
- 代入加权求和 / 求积模型,结合 GIS 工具生成风险区划图。
四、适用场景与技术价值
该标准的技术体系可广泛应用于多领域场景:
- 科研领域:为雪灾风险评估模型优化、区域气候适应性研究提供标准化数据处理和建模框架;
- 工程实践:支撑城市规划、交通基础设施建设、农业种植结构调整等项目的风险评估模块开发;
- 政务应用:助力气象、应急管理部门构建雪灾风险普查系统,实现高风险区域精准识别与资源调度;
- 企业应用:为农业保险、交通物流等行业提供风险量化工具,提升灾害损失预判精度。
从技术创新来看,标准的核心优势在于 “兼顾科学性与实用性”:既引入信息熵赋权法等客观量化模型,又保留专家打分法等灵活调整方式,适配山西不同区域的地形、气候差异;同时,五级分级体系和标准化流程,让风险评估结果具备可对比性和可推广性,填补了区域内雪灾普查技术的空白。
五、总结与资源获取
DB14/T 3488-2025 的发布,标志着山西省雪灾风险普查从 “经验驱动” 迈向 “技术驱动”。对于技术人员而言,该标准不仅是一套操作规范,更是一份 “数据处理 - 模型构建 - 结果输出” 的完整技术方案,其附录中的公式、方法可直接转化为代码实现,大幅降低雪灾风险评估项目的开发成本。
无论你是从事气象数据建模的开发者、灾害风险评估的科研人员,还是应急管理领域的技术工程师,都值得深入研究这份标准。欢迎在评论区分享你的应用场景或技术疑问,一起探讨标准落地过程中的实操技巧!
DB14T+3488-2025+气象灾害风险普查技术规范+雪灾
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