气象服务效益评估-公众气象服务效益评估

南京信息工程大学大气科学学院第五章气象服务的效益评估南京信息工程大学大气科学学院§1气象服务效益的基本问题§2气象服务效益评估的基本方法§3公众气象服务效益的分析和评估§4决策气象服务效益的分析和评估§5专用气象服务效益的分析和评估本章的主要内容：南京信息工程大学大气科学学院§3公众气象服务效益的分析与评估一、公众气象服务效益评估的基本思路二、公众气象服务效益资料的获取三、公众气象服务效益评估的基本方法南京信息工程大学大气科学学院●公众气象服务在很大程度上是属于社会福利性的服务，其产生的效益既体现经济效益，更重要的还体现了社会效益。●为了客观地评估出公众气象服务效益，只能从福利经济学角度来估算个人在使用公众气象服务产品中得到的最大经济价值。一、公众气象服务效益评估的基本思路南京信息工程大学大气科学学院

●基本途径：利用一些间接的量化方法来推算出公众气象服务的效益。

●基本思路：确定调查参数或指标，进行社会抽样调查，通过有目的、有计划、全面地了解和获取广大公众对气象服务的需求和支付意愿，推算出公众气象服务效益。南京信息工程大学大气科学学院二、公众气象服务效益资料的获取公众气象服务效益资料获取的基本方法，主要是社会抽样调查法。

1、公众气象服务效益调查表的设计2、公众气象服务效益调查的方法南京信息工程大学大气科学学院统计调查是整个评估过程中至关重要的一环，也是公众气象服务效益评估的基础。而统计调查的成败又在很大程度上取决于统计调查表的精心设计和准备。1、公众气象服务效益调查表的设计问卷设计应考虑的主要内容、形式、程序、应注意的事项。南京信息工程大学大气科学学院●问卷的结构和形式：一般包括被调查者的姓名、性别、年龄、民族、文化程度、工作单位、职业、住址、家庭人口等。●调查内容：它是问卷最基本、最主要的组成部分，是所需要调查内容的具体项目。●问卷填写说明：是填写问卷的要求以及方法。包括项目的要求、项目含义、调查时间、被调查者填写应注意和调查人员应遵守的事项。（1）问卷设计应考虑的主要内容南京信息工程大学大气科学学院●开放式问卷是指调查的问题不列出所有的答案，而是由被调查者自由回答的问卷。●封闭式问卷是指在问卷中提出的问题，已拟订了各种可能的答案，被调查者只需从中选定答案。（2）问卷设计的形式南京信息工程大学大气科学学院●明确设计主题调查人员要根据调查的目的要求以及问题的涉及面，弄清楚设计的主题。●设计问卷初稿根据调查对象的特点，按照主题要求，确定问卷的形式，列出调查的项目，编写提问命题和填写说明，设计出问卷初稿。（3）问卷设计的程序南京信息工程大学大气科学学院

●进行试验性回答把初步设计好的问卷，由少数单位或个人试填，或在小范围内进行试验性调查，看有无问题，是否便于回答，能不能达到主题要求。

●设计正式调查问卷把试验性回答中发现的问题，进行整理和分析，对初稿进行必要的修改和补充，设计出正式调查问卷。南京信息工程大学大气科学学院●必要性所提问题应直接为调查目的服务。

●可行性提问应尽量具体，用词尽量准确、通俗、易懂，易于回答；问题回答的内容不宜太多。

●准确性提问要简单明确，切忌模棱两可。

●艺术性要讲究艺术，有趣味，调查者乐于回答。（4）问卷设计应注意的事项南京信息工程大学大气科学学院公众气象服务效益问卷调查表200年月日调查地区:_____省(区)_____市____县被调查者职业:(1)工人（）(2)农牧民（）（3）渔民船员（）（4）科技人员（）（5）教师（）（6）学生（）（7）干部（）（8）军、警（）（9）医务人员（）（10）商业人员（）（11）个体人员（）（12）离退休人员（）（13）其他人员（）被调查者属性：市镇居民（）乡村居民（）南京信息工程大学大气科学学院

为了解公众对天气预报的需求和建议，请您帮助回答下列问题：1、您每天收听收看天气预报的次数？（请填数字）（1）收看电视：中央台（）省台（）地方台（）（2）收听广播：中央台（）省台（）地方台（）（3）121电话（）（4）其它（）南京信息工程大学大气科学学院2、您认为每天收听收看天气预报的理想时间是：（请打钩）（1）每天早晨（）（2）上午上班之前（）（3）中午（）（4）晚上7点半（）（5）晚上10～12点（）（6）其它时间（）3、您对天气预报准确性的评价如何？（选一项打钩）（1）准确（）（2）基本准确（）（3）不稳定（）（4）经常不准（）南京信息工程大学大气科学学院4、您对目前预报服务的满意程度？（请选一项打钩）（1）满意（）（2）基本满意（）（3）一般（）（4）不满意（）5、您对电视天气预报节目最感兴趣的是什么？（请打钩）（1）本地天气预报（）（2）天气形势预报（）（3）台风和寒潮警报（）（4）世界主要城市天气预报（）（5）全国主要城市天气预报（）（6）大范围降水预报（）（7）卫星云图（）南京信息工程大学大气科学学院6、您对电视或电台广播中天气预报内容的评价如何？（请打钩）（1）内容合适（）（2）内容太少（）（3）内容太多（）（4）内容太深（）7、在日常生活中，您认为利用天气预报每年可为您个人或家庭节省的费用（请选一项打钩）（1）1～10元（）（2）11～30元（）（3）31～60元（）（4）61～100元（）（5）100元以上（）（6）0元（）南京信息工程大学大气科学学院

8、公众天气预报是不收费的。为了解其服务效益，假设需要交费的话，您认为每年交多少合适？（请选一项打钩）（1）1～10元（）（2）11～30元（）（3）31～60元（）（4）61～100元（）（5）100元以上（）（6）0元（）

9、您收听收看天气预报的主要用途是什么？10、您对天气预报服务的意见和要求：南京信息工程大学大气科学学院●气象服务效益的调查，一般可采用全面调查、典型调查和抽样调查三种。●抽样调查是从应调查对象中抽取一部分有代表性的对象进行调查，然后根据抽样结果以推断出整体的结果。●抽样调查可采用随机抽样、等距离抽样、非随机抽样和固定样本连续性抽查等作法。2、公众气象服务效益调查的方法南京信息工程大学大气科学学院●先按经济发达程度分发达、中等发达、不发达三类地区，然后在每类地区中随机抽取被调查者。●其优点在于可以利用对所调查对象的已有知识，先对调查总体进行分类，使每类中各个单位之间的差异程度缩小，从而使所选样本的代表性有很大提高，使得误差减小。（1）分类抽样的方式南京信息工程大学大气科学学院●以地市气象局为组织单位，在每个地市以县为抽样单位，随机抽取几个县，然后再在抽到的县内随机抽取乡、镇进行随机抽样；●以地市为抽样单位，随机抽取一部分地市，然后再以县为抽样单位，随机抽取一部分县，最后随机抽取被调查者。（2）多阶段抽样的方式南京信息工程大学大气科学学院主要包括：●选择一所学校的一些班级，请每位学生把问卷调查表带回家去请家人填写；●在街头、乡村对行人进行问卷调查；●利用一些报纸向读者进行问卷调查。（3）各级气象台站组织随机抽样调查方式南京信息工程大学大气科学学院三、公众气象服务效益评估的基本方法主要方法：

●

自愿付费法●节省费用法●影子价格法南京信息工程大学大气科学学院

W1:自愿付费法计算出的公众气象服务效益；P:订正系数；t:公众分类数Mi:本地区16岁以上的第i类公众人数；Ni:实际回收抽样调查表中第i类公众的人数；Cj:第j个付费等级的中数；n:付费等级数；Bij:被调查者中第i类公众中愿意付第j个付费等级的人数。1、确定评价指标并建立评价模型

南京信息工程大学大气科学学院以1994年中国气象局组织的公众气象服务调查结果为例，分析说明其评估方法的应用。（1）按照公众气象服务效益资料获取方法和调查方法获取公众气象服务效益资料。（2）对调查资料进行分类统计分析。调查统计结果见表，且t=2、n=6。2、效益评估举例南京信息工程大学大气科学学院“自愿付费法”调查统计表——————————————————————收费价格（元）01～1011～3031～6061～100>100——————————————————————市镇居民数609564591721816409616乡村居民数14251873594276152175——————————————————————南京信息工程大学大气科学学院将参数分别代入评价模型得：W1=96.63亿元。（3）确定参数●

Cj的取法Cj定义为第j个付费等级的中数。本例中，C1=0、C2=5、C3=20、C4=45、C5=80、C6=100。●

P值的取法P为订正系数，本例中P=0.834。（4）统计评估南京信息工程大学大气科学学院

§4决策气象服务效益的分析与评估一、决策气象服务效益评估的基本思路

●决策气象服务效益是一种综合性的宏观效益，其效益评估的难度比较大。

●决策气象服务效益的评估也不同于公众气象服务效益的评估。

●决策气象服务效益评估的有效的途径是采用德尔斐法（专家小组法）的思路和方法。南京信息工程大学大气科学学院二、评估的基本方法1、效益资料的收集获取（1）设计专家咨询表确定调查或咨询的内容及指标等。（2）组织试评在正式咨询前，对事先设计的专家咨询表进行小范围的试评（或叫试点），发现问题。（3）修改完善专家咨询调查表通过修改完善，使专家咨询表中所设计的调查指标和内容尽可能合理、可行、可操作。南京信息工程大学大气科学学院（4）选择专家

●不能在事先未征得专家同意就将调查表发给拟邀请的专家。

●在组织预测和评估时，对专家的要求是既要对本行业的基本情况比较熟悉，同时又对气象服务在本行业中所产生的效益有所了解。

●愿意承担任务并坚持始终也是选择专家时需要特别注意的一个问题。南京信息工程大学大气科学学院

●评估预测小组人数需要根据预测和评估问题的规模而定，一般以15人左右为宜。（5）专家咨询其方式既可采用会议形式，也可采用书面形式。无论采用哪种形式，除给专家发放专家咨询表外，还要向专家作必要的说明或者提供必要的背景材料。南京信息工程大学大气科学学院决策气象服务效益咨询调查表

单位：职称：职务：专业：—————————————————————效益项目好较好一般自定比例—————————————————————综合效益情报预报资源开发人影卫星遥感其它—————————————————————

南京信息工程大学大气科学学院各行业气象服务效益权重评估参考比例—————————————————————————行业气象服务效益占各行业的总产值行业名称好较好一般总产值—————————————————————————农业1.0～2.0%0.6～0.9%0.1～0.5%建筑业1.5～2.0%1.0～1.4%0.5～0.9%水运1.5～2.0%1.0～1.4%0.5～0.9%民航15～20%10～14%1～9%

………………合计—————————————————————————

南京信息工程大学大气科学学院2、建立数学模型数学模型：参数含义：BVT为行业气象服务总效益；j为所选行业数（j=1,…,m）；Mj为第j行业的专家总人数；i为定性评估等级（i=1,2,3）；Nij为第j行业评估第i等级的专家人数；Wij为第j行业气象服务效益权重，Wij的确定是根据表4.4中第j行、第i等级的加权平均值；Cj为第j行业的国民生产总值。

南京信息工程大学大气科学学院主要参量：有两个，一是某个行业的国民生产总值Cj；二是气象服务效益在某行业国民生产总值中所占的权重Wij。3、参量确定（1）Cj的确定方法某行业国民生产总值从《中国统计年鉴》中查得。南京信息工程大学大气科学学院（2）Wij的确定方法

●确定评估的主要内容

●设计评估咨询调查表

●确定评估行业

●组织有关专家进行咨询调查

●计算参量Wij根据专家咨询调查的结果，即可评估出气象服务效益在各行业国民生产总值中所占的比重。南京信息工程大学大气科学学院三、效益评估举例1、设计专家咨询调查表参照表4.3，并结合当地实际作适当修改。2、确定评估的行业选择与气象关系较密切的行业农业、林业、水运、工业、建筑、铁路、公路、民航、商业、畜牧、渔业、邮电等12行业为评估对象。南京信息工程大学大气科学学院3、确定专家按照确定咨询评估专家的原则进行，共在12个行业选了104名专家。4、组织咨询调查分地（市）进行。向选定的专家发送表4.3和表4.4及有关咨询材料，由专家各自独立根据经验和所掌握的信息进行定性或定量评估。收回专家咨询调查表。南京信息工程大学大气科学学院5、统计评估对专家咨询表进行分类归纳、整理、统计、分析，并按照行业气象服务总效益的计算公式进行评估分析，分类列表，即可得到表4.5所示的评估结果。南京信息工程大学大气科学学院某省决策气象服务效益评估结果表

行业专家总数定性评估结论本行业所占比例（％）行总业值服总效务益好较好一般好较好一般平均建筑63121.71.20.71.32172.84铁路82601.71.20.71.333.40.45公路30120.90.60.10.29.50.02民航31207.51.20.73.332.41.07农业28141221.50.70.31.13343.64……………………………合计106444220

495023.1南京信息工程大学大气科学学院§5专用气象服务效益的分析与评估一、专用气象服务效益评估的特点

●专用气象服务主要是指各级气象台站在做好公益无偿气象服务的前提下，根据用户的特殊需要提供的各类气象服务。

●这种效益的评价，可以从不同的角度，根据不同的评价对象和不同的评价内容，采用不同的评估方法进行评估。

●评估的适用方法—损失矩阵法。南京信息工程大学大气科学学院二、评估的基本方法1、损失矩阵法的基本思路我们知道任何一种天气过程，一般都可以分为强度不同的等级Wn(n=1,…,n)，于是得出这种天气的预报等级与实况的联合概率分布。见表4.6。南京信息工程大学大气科学学院联合概率分布表实况预报∏1,∏2,…,∏j,…∏n∑W1…Wi…WnP11,P12,…,P1j,…,P1n……Pi1,Pi2,…,Pij,…,Pin

……Pn1,Pn2,…,Pnj,…,PnnP1…Pi…Pn∑P1,P2,…,Pj,…,Pn1南京信息工程大学大气科学学院如果天气实况为Wn，而用户未提前采取防范措施，就会造成经济损失。我们设其经济损失为

Mn(n=1,…,n),分别对应于Wn下产生的损失。如果天气实况为Wn，用户已采取了防范措施，避免了大部分损失，但总有少量无法避免的损失。设用户无法避免的损失为H，则无法避免的损失率为Fn=H/Mn。同时将采取防范措施所需花费成本设为C，由此可得到损失矩阵如表4.7所示。南京信息工程大学大气科学学院损失矩阵

天气状况不防范防范W1W2W3W40M2M3M4CC+F2M2C+F3M3C+F4M4南京信息工程大学大气科学学院当预报W1＝0时，用户可不防范；当预报Wn≠0且Wn＝0达到防范指标界限时，需要进行防范。这样从表4.6和4.7可得到平均损失为：

R1＝CP0n+FnMnPnn+MnPn1

n＝2,…,n式中，P0n为预报服务次数，Pnn为报对天气过程次数，Pn1为漏报天气过程的次数。南京信息工程大学大气科学学院若用户未对预报服务采取防范对策，一旦出现天气，其损失为：R2＝Mn，n＝2,…,n因此，可将用户依据预报服务采取对策后少损失的部分看作预报服务的综合效益，即：Q＝R2－R1南京信息工程大学大气科学学院2、防范指标的含义和确定方法

●含义天气强度指标可分为两种。影响强度指标指天气强度达到某指标时对用户产生了影响，但其损失小于防范成本。防范指标指天气强度达到某指标时，用户不采取防范措施造成的损失大于防范成本。

●确定方法通过对用户生产的调查研究和试验分析来确定，不同地区其指标的具体值应有所区别。南京信息工程大学大气科学学院3、计算表达式和物理意义已知气象预报服务的综合效益为：Q=R2-R1

=Mn-CP0n-FnMnPnn-MnPn1因为Fn=H/Mn，则：Q=Mn-CP0n-FnMnPnn–MnPn1=Mn（1–Pn1）-CP0n-HPnn南京信息工程大学大气科学学院对一次天气预报过程而言，通常会有以下三种情况：

●预报准确以防范指标为界限，定性评价为正确。即：天气过程报对，Pnn=1；进行一次服务，P0n=1；天气过程未漏，Pn1=0；因此，Q=Mn-（C+H）。南京信息工程大学大气科学学院

●出现漏报以防范指标为界限，定性评定错。即：天气过程未报对，Pnn=0；未进行预报服务，P0n=0；天气过程为漏报，Pn1=1；因此，Q=Mn（1-1）=0。说明用户并没有因为天气预报服务而减少损失，故没有产生气象综合效益。南京信息工程大学大气科学学院

●出现空报以防范指标为界限，定性评定错。即：天气过程未报对，Pnn=0；进行了一次服务，P0n=

1；天气未出现，不存在漏报，Pn1=

0；不存在天气造成的损失，Mn＝0；因此，Q=0-C=-C。说明空报使用户采取了防范措施，花费了防范成本C，故气象综合效益为负值。南京信息工程大学大气科学学院4、关于损失值的确定

●损失值的含义Mn为天气强度Wn对应下的由天气因素造成的损失。意义是：某些物资如粮食等，在天气因素造成损失后未完全报废，仍可通过再生产处理。其Mn应该是天气造成的损失量乘单位量的再生产成本。而另一些物资如半成品砖坯等，遭受损失后不仅完全报废，还要增加清理费用。其Mn应该是天气造成的损失量加善后处理成本。南京信息工程大学大气科学学院

●损失值的确定设每次用户的防范总额为M，则将天气Wn下不防范造成的毛损失Mn与物资总量M的比重定义为损失比（Y=Mn/M），又设天气强度为X，则Y与X在某一天气强度范围内可看作是线性关系；而X在防范指标以下Y=0；当X达到某界限值时，物资总量M全部遭受损失，Y≥1。南京信息工程大学大气科学学院则损失比可