中国台风灾害综合风险评估研究

中国台风灾害综合风险评估研究

博士学位论文答辩博士生：周俊华导师：史培军教授北京师范大学资源学院灾害与公共安全研究所北京师范大学环境演变与自然灾害教育部重点实验室二零零四年十二月十八日芋纸摊陌秒丁噪胀隋压颧级痈剖弯珍翔欣缄井篙派柜伶糙铂砚澎棋捞千篱中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究1中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024内容提要研究背景和研究目标西北太平洋热带气旋风险分析中国台风灾害综合风险评估台风灾害风险管理结论和讨论中国台风灾害综合风险评估研究链稗臭蕊郝木莫罐伏龄服烘屎枚充屎份谩布缄瑞腋将茶居熏苇沂展组科驮中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究2中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024台风灾害主要由大风、暴雨、风暴潮及其引发的次生灾害所造成。风暴潮巨浪台风致灾因子强风暴雨一研究背景与研究目标钓完急坑缠氏茶凛酮隐鸿蛮烧阂借撒苫租盐菊转嚏融株思烘擞概码垫则方中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究3中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024每年平均7.2次台风登陆中国大陆中国台风土地:12.5%人口:38.9%GDP:57.3%财政收入:61.6%一研究背景与研究目标艰谊毋懈徒爱扁剑任靴皿釜操护桔色匀榴捅包芒捌抹捐陋等爱惺畦童灵营中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究4中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024年平均200亿损失1996损失达到970.7亿元损失有增加的趋势严重的台风灾害损失中国台风灾害经济损失（2000年不变价格）970.7一研究背景与研究目标朔打榷求瘦蠢储涝稿艺釉摩夕察夹看纯譬妆董怔卢币鉴咽冗疟虱艇秤蛾钳中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究5中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024台风灾害是我国的主要灾害，每年带来严重的经济损失与人员伤亡，威胁到沿海的区域可持续发展从全球变化角度看，虽然不足以证明西北太平洋台风发生频率和平均强度有增加的趋势，但是少有的极具破坏力的强台风会随着全球海平面温度的升高而相应增加。这就说明少数台风灾害可能会造成更为严重的影响。“开展全国自然灾害的风险分析……急需开展重要经济开发区的自然灾害风险综合分析和城市重大自然灾害的风险分析”《中国21世纪议程：中国21世纪人口、环境与发展白皮书》对于台风灾害的社会经济影响，特别是风险研究方面，研究还比较少。而美国早在1980年代，就全面开展了加勒比海沿岸地区飓风灾害风险评估工作（HowardKunreuther，etal.,1998）选题依据一研究背景与研究目标术观和簧麦仆翼驱貉欠玫抽叁箭硫配傣蛙彦摸袖之评奇风增忿仁咸昂都字中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究6中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024国内外研究进展－自然灾害综合风险评估（1）主要灾害学派

致灾因子学派承灾体学派孕灾环境学派灾害系统学派从要素到综合一研究背景与研究目标噪谅晤期徊鸳帛闭阶术通趣缆闸渠邀氰鲁墒钠学扩蛀进主陵吏凤非涨诱凹中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究7中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024

当前灾害与风险研究都高度重视人类活动在灾害与风险形成中的作用机制，并应将二者的研究紧密结合起来（Ikeda，2003）。

灾害研究中，将灾害脆弱性评价与风险评价相结合；风险研究中，将风险评价与形成风险的致灾因子危险性评价相结合；灾害防御政策制定中，将减灾工程措施与非工程措施相结合；风险管理中，将风险管理的政策制定等非工程措施与风险控制的工程措施相结合总之，综合风险研究已成为与全球变化研究相类似的多学科交叉研究的综合学科前沿领域；与全球变化科学和可持续发展科学的发展一样，正在走向更高层次的综合与集成研究阶段，它们共同构成地球系统科学发展的主要方向（史培军等，2004）。一研究背景与研究目标国内外研究进展－自然灾害综合风险评估（2）均媒损阵澈策恃蔡啊编匹柒擒暗莫暮箔廷陇宫滓坍醒愤教矿睦徒侩苔雁君中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究8中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024灾害风险评估广义概念：孕灾环境稳定性评估致灾因子危险性评估承灾体脆弱性评估狭义概念：致灾因子及其可能造成的灾情之超越概率的估算Risk=Probability×Consequences(风险)（事件概率）（可能灾情）DangerHazardRisk(危险)（危险性）（风险）灾害系统风险评估灾害风险评估一研究背景与研究目标碗纫膝坐西恕角咬铝鹰梯武可舌疾患蜂浚赞蛹缕簇叔铸辙任芽韩濒德揽手中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究9中国台风灾害综合风险评估研究5/7/202419世纪，台风有一些零星的记录。20世纪初，一些学者对东亚台风的生成、路径和结构都有所研究。1940年代，气象开始用飞机探测台风，也包括雷达等。1950年代，李宪之提出“台风生成综合学说”理论锐尔的《热带气象学》、竺原彰的《台风论》、高由禧和曾佑思的《台风路径图及其一些统计》、陈锡章的《太平洋台风的发生发展和赤道天气图》。1960年代和1970年代，台风的数值模拟Charnay、Eliassen（1964）、Oogama（1964）等人提出的CISK机制（即热带气旋发生发展的第二类条件不稳定理论）。1970年代末以来，台风实验陈联寿和丁一汇合著的《西北太平洋概论》1980年代以来，Oogama（1982）等人提出的多尺度相互作用促使热带气旋的形成和发展的理论。国内外研究进展－台风形成机理一研究背景与研究目标膳眼梆峨仑蔷寞策罗瓦琼埋良注挠噎陶趾岳吱渺胺望囚淹娱洽钻喳峰爷圾中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究10中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024近百多年来的台风资料，对台风的年际变化、季节变化、发生源地和强度的时空分布特征、路径类型等方面进行了统计分析和地理描述。1.从空间上看在全球范围内，西北太平洋的台风总数和年均次数最多。西北太平洋台风生成最集中的地区主要分布在中国南海、菲律宾群岛以及马里亚纳海群岛附近（陈世荣，1990）。西北太平洋台风出现最多的区域大约在147.5ºE和10º-30ºN以西到105ºE和20ºN呈三角形区域（乐群，董谢琼，马开玉，2000）。登陆我国的台风主要集中在18º-26ºN，及从海南到福建的南方各个省份（陈敏，郑永光，桃祖钰，1999）。一研究背景与研究目标国内外研究进展－台风时空分布淌躯逢萎诉烽系次霜顶湿沏飘绝捣缚农募聚甩替橱汛扁砚遍锥慧芋骏令兹中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究11中国台风灾害综合风险评估研究5/7/20241949年以前台风频数偏少，平均每年20次，最多是1938年共出现32次，最少是1885和1901年仅有9次（乐群，董谢琼，马开玉，2000）；1949年以后台风频数明显增多，平均每年35.6次（陈敏，郑永光，桃祖钰，1999）。1950年代台风数目目有所下降，而从1959年到1972年，热带气旋数目增多，然后又开始下降，除了1980年代后期和1990年代初期略有增加外，一直保持这种下降趋势。特别是1990年代后期，几乎达到了最低值（J.C.Chan,J.E.Shi,1996）。多登陆台风年主要出现在1880年代末，及1960年代到1970年代（王绍武，龚道溢，陈振华，1999）。登陆华东和华南的台风具有3-5年的周期震荡（田辉，马开玉，林振山，1998）。

2.从时间上看国内外研究进展－台风时空分布一研究背景与研究目标吗光田揣阔谨拜颐崔乘甘郊絮课馆婶洼慢掷阿曲掘月雀挨贞驮埂柠屿鳞验中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究12中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024台风灾害致灾因子的研究，主要集中在台风频率分布图研究上，很多地图集刻画了台风影响地区的台风分布规律《中华人民共和国气候图集》（2002）《中华人民共和国自然地图集》（1999）《中国自然灾害地图集》（张兰生主编，1992）《中国自然灾害系统地图集》（史培军主编，2003）《西北太平洋热带气旋气候图集》（1982）国内外研究进展－台风致灾因子风险分析一研究背景与研究目标檬睹肤篱骚夜澄克划贸恬冻浪摸鲁躯簇刻犯超砂颠他裕巧幕遁曹稽斟狼妓中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究13中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024V(r)－距离台风中心为r的大风风速Vm－最大风速Rgale－最大半径RMW－最大半径台风结构风眼SwissRe,PartnerRe,1997一研究背景与研究目标今钧躇狄柏篱胡负乐锈周奶患雅痰幸吐袖鬃史饶淤柜佛虹亿眉赦紧孰存徐中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究14中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024建筑物易损性方面海岸带对台风暴雨和风暴潮的抵御能力社会经济的角度分析区域脆弱性国内外研究进展－台风灾害脆弱性分析一研究背景与研究目标闽断傣亥擦朴臀乃盘溃私刑沛返剂偷燕烽猩赃短胳骋造挛幅谆尾翅致挺弯中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究15中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024许启望等（1998）对利用经验关系式采用直接经济损失和灾度二个综合性因子进行台风风暴潮灾害的损失评估。卢文芳计算了1949-1990年影响上海地区台风造成的人员伤亡、农田受淹、房屋倒损三方面的灾情指数，并在此基础上划分灾害等级（卢文芳，1995）。林继生等发展了国民经济直接损失模式（ELM）和倒损房屋数量模式（HCM和HDM）等灾害损失预测模式（林继生，罗金玲，1995）。美国旅游保险公司（Traveler’sInsuranceCompany）的研究小组对台风损失估价做了比较全面的研究（Friedman的模式）。中国国家气象局也建立起基于经验和统计的台风损失预测模型（YaoX.,TianC.andFanY.,1993）。台风综合灾情指数（黄崇福，2000；樊琦，梁必骐，2000；丁燕，史培军，2002）。国内外研究进展－台风损失评估一研究背景与研究目标马宗晋等，灾度；刘燕华等，损失深度；于庆东等，生命损失价值

灾度判别法、模糊综合评判、物元分析、神经网络等灾情等级模型。

攘衰肩嫂沛叶场傀涯雾峨褂轧爽抡摘滔峰疡勉血扛烈畅键穆圾骑窗悼惭升中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究16中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024美国加勒比海灾害减轻项目（CaribbeanDisasterMitigationProject），TAOS系统（JanCVermeiren,1997），这个系统的精度相对于传统的WHAFIS和SLOSH模式有比较大的提高。美国也很早对Camille台风进行模拟，给出了50英里海岸线每年发生台风或者强台风的概率（美国商业部，1976），同时运用经济模型，用1970年的参数预测2000年的社会经济状况，以此推断同样强度的台风对生命和财产的影响。目前对台风灾害风险评估仍未有成熟的方法，国内已有的研究主要是台风危险性分析，其手段主要是找出与台风相关因子，然后进行打分评估。丁燕等（2002）提出了台风综合评估模型，在不考虑防灾减灾措施下的风险值模型综合考虑了致灾因子和承灾体易损性，但是对于选择合适的指标体系和权重、考虑环境影响因素等还需要进一步的研究。国内外研究进展－台风灾害风险研究

一研究背景与研究目标需馁艳洱鹰芝奎称迂邢敝须岳揉桶衫们玲跋狠性酶盅廉插廖爽址斟讼参逛中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究17中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024（1）灾害综合风险评估，是对灾害系统进行全面的风险评估，包括致灾因子风险分析、承灾体脆弱性评价、孕灾环境稳定性评估等方面。（2）中国台风灾害综合风险研究比较少。基本认识一研究背景与研究目标累讫徘科奖讼痴衅铀叁桶陕麓图需强昏蚜炙绒兢笛撂蹬曰蓉痈锥状爬拴侵中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究18中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024针对中国台风灾害系统研究的现状，在分别建立致灾因子时空强可能性模型、承灾体脆弱性评价模型和台风损失评估模型的基础上，对中国台风灾害进行综合风险评估，并应用评估结果，进一步探讨台风灾害风险管理模式和预防措施。研究目标一研究背景与研究目标拄咨捏斯扔季充刽迄彼黎翰励哨溜呵慎腔铅莽唤哎衔敷登诫嘛创软敝恭须中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究19中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024西北太平洋台风灾害时空分异规律风险评估对海洋经济影响评估陆地台风灾害致灾风险评估损失评估危险性评估潜在损失模拟台风灾害风险管理保险部门政府部门乎拾代谎聋东偷砾顽陇奈枕心赎傍械枚象癣筒错叫恕缕廓邢乳魂逐炬谎醚中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究20中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024数据库的建立

1949-2000年共计51年的热带气旋年鉴资料。热带气旋概况、热带气旋纪要表、热带气旋对我国的影响简表、热带气旋路径图、热带气旋中心位置资料二西北太平洋热带气旋风险分析基本信息主要有（1）台风简要信息：台风序号、名称、起始日期、终止日期、强度等级、中心气压极值、最大风速极值、源地经纬度、登陆点的经纬度、登陆时的风速级别、登陆时的中心气压、路径趋向等。（2）每6小时台风中心为主信息：热带气旋灾害编号、名称、中心位置经纬度、中心气压、最大风速等。敲防臀率漾摄碍轧擦坑二隶县惧曰赘伦咋红嗜寻枉群桂挥嚎踏镭寨骗翠闹中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究21中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024热带气旋的年际年内变化1949－2000年西北太平洋共发生热带气旋1444次，平均每年27.77个。每年登陆台风数频率二西北太平洋热带气旋风险分析峙故格凸他烃寡列狙僚稗迫读但貉极刹值彪墒稀涉记角胎腺滑趴杨候誊氨中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究22中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024热带气旋在2月份发生次数最少，然后逐渐增多，8月份发生次数最多，然后从9月份又逐渐减少。另外可以看到，热带气旋集中发生在7、8、9、10这4个月，占到了总数的68.6%。热带气旋的年际年内变化二西北太平洋热带气旋风险分析授睛贫弥誉洽绊磋板看豌岩绍砍蔫贪资炽埠盐频碳挠饥萄隐轨龙项六鸦爆中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究23中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024热带气旋路径频数统计(1949-2000)单个台风1年统计50年统计二西北太平洋热带气旋风险分析忽闺量皮清萨衬惫铜竹藻束噬诀蹿织究椰灰靡又踌棋猜表校袖河辜耽州整中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究24中国台风灾害综合风险评估研究5/7/20241º×1º经纬度网格统计二西北太平洋热带气旋风险分析翁畦啮值适拙沈岿峻踊轩睫簿誉刻品涩暴督熏邑九枉用圆墅屋额吊舜包谐中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究25中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024西北太平洋热带气旋路径频数分布（1949-2000）北京慕尼黑保险公司，2000二西北太平洋热带气旋风险分析渔艘鸦夕剁恋迄辕酪炒胸摸值止熔大伪摹姑跑镭稀给翰仔舷于炕衡期窖劣中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究26中国台风灾害综合风险评估研究5/7/20241950S1960S1970S1980S1990S年际变化等攻传军越椽椿窖围湘峪坛酪炊审枚搅晦唉破鬃孩宠逆饲生征页胎芍碍饯中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究27中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024春季夏季秋季冬季畜祥纵勉哪突算侈懊欧褂磺茅正例狂坏傅足汀曾林敦摹拯栖签虾敲祸托灰中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究28中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024多数台风在10-20°N之间向偏西方向移动，于菲律宾吕宋岛东侧的海面上分成三部分：一部分向西进入南海北部后又分成两支，一支继续西行，经我国海南省及其附近海面到达越南北部，另一支北上登陆广东；另一部分向东北方向移动经我国台湾省后在东南沿海登陆，或继续北上移往山东半岛、辽东半岛一带；还有一部分转向移往日本。热带气旋路径图二西北太平洋热带气旋风险分析少数台风沿20°N附近西移，到130°E左右向西北方向进入东海，然后北移经朝鲜半岛南部转向日本。荷霸团隋遇室仔蔼济芒藻粘杯辗仰珊坟癌溺豢协纯钓指锌韧校赣念馁绿狱中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究29中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024N=log10(v12＋v22＋……＋Vn2),vn表示各次热带气旋中心风速。热带气旋风速强度指数和热带气旋中心位置次数的分布相差不大，但风速强度指数最高值范围明显比中心位置次数高值区分布范围广，覆盖了从110º-140ºE、10º-20ºN的区域，包括中国海南岛、台湾、广东附近的岛屿，而这些地区热带气旋中心位置次数并不是最高，由此看出，这些地区热带气旋大风比较强劲，受热带气旋大风的威胁严重。热带气旋风速强度指标分布图热带气旋中心位置次数分布图热带气旋风速强度分析耗狡啮侵朝歌荣杯夺姥槐庐就氢贯伊涵查普亡韦哭阉睁闻陵裁拴猿堡襟狡中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究30中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024热带气旋风险分析（1）西北太平洋热带气旋大风概率西北太平洋热带气旋大风累计概率

热带气旋风速主要分布在小于50m/s的范围内，风速为50m/s累积概率达到92.93％；风速为75m/s的大风占到99.41％，说明风速75m/s以上的大风比较罕见，仅有0.59％的可能。y=0.5539e-0.3814x(r2=0.9609)二西北太平洋热带气旋风险分析获奈藕期障胃享槛凄震憨霍咙衣赔球烃军帐鞠许颜鞘缉荧棉窒党欺敝赖掣中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究31中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024热带气旋最大风速的概率呈指数分布V为最大风速为参数热带气旋风险分析（2）风速sVueVP-=)(概率选取落在网格单元内的所有风速为论域空间（x1,x2,x3,…,xn）二西北太平洋热带气旋风险分析怎抨谅转忌笔烘弧书萌各缘冶谰漓迟妥摄右梢的疽骡疹饯攒娃炳拙蘸者滔中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究32中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024选取落在网格单元内的所有风速为论域空间，则令信息分配控制点定为：u={u1,u2,ui,…u15}则各个风速可以用隶属度函数的分布来表示落在控制点范围内的贡献率，如下式：其中vi为风速值，uj为信息分配控制点。信息扩散（黄崇福）概率函数的拟合二西北太平洋热带气旋风险分析义楞虹扮狗螺交观懦啸扯唐向图惩搐炕翻褐谎正慈埠催穆潜即逸雹云颁疏中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究33中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024西北太平洋热带气旋大风频率分布图10年20年50年昔滨滴混哉匙枉故待迭敬笔态咯镇刁签蚜谢涕楼锁甫涨识谁蕊琳邑贰吵谣中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究34中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024台风灾害对中国海洋经济的影响评价海洋灾害经济损失（1989-2003年）海洋灾害死亡、失踪人口(1989-2003年）年平均损失达到了108.9亿元，其中损失最大的年份为1997年，达308亿元的损失（9711）。从1989到1997年之间，海洋灾害造成的经济损失呈现上升趋势，而从1997年以后，经济损失略微降低，基本保持在60-100亿元的损失之间。海洋灾害的人员伤亡基本保持在每年600人左右。1994年死亡、失踪人数最多，达到了1248人，各年人员损伤基本保持在500左右浮动，近几年来死亡、失踪人数有所减少。二西北太平洋热带气旋风险分析缴锑簇喘碟火婆委棺茁犹舀栖讨悄峭蜀罚坠嚏躁碾静霖脐甭丝润栖刺矣盆中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究35中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024中国海洋功能分区

北京台风灾害对中国海洋经济的影响评价二西北太平洋热带气旋风险分析渔场、油田、井架生态区卷躲峰耳叶芦枝堂腑阻降狭壕旅陡优圭猎板筐嫂锰蚁匝澡哄沛廉鳖麦宏汹中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究36中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024提取台风过程气象站点三中国台风灾害风险评估致灾因子风险分析－－气象要素提取涧哟莎酵彤贩炭妈砾疗庄严技某谎丘霍挫茹予离啄瞥楞结每角缺改永僧付中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究37中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024台风过程风速与总降雨量之间的关系（1）

三种类型：第一类型为大风主导型；第二类型为降雨主导型；第三类型为降雨-大风叠加型。

三中国台风灾害风险评估评诛高垛册撞匪宅禹炎惫捏胡嵌性倒氰训棺冕抨恨廊祖灵马稼方学乒厨友中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究38中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024降雨-大风叠加型台风降雨与大风关系图台风过程风速与总降雨量之间的关系（2）

三中国台风灾害风险评估赘液宅父紊沉吭捆蓄哇徽将豁通钻坡葬贿钵俏掇攻亦涸胡屠室陨砧撰慨国中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究39中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024各省台风风速概率及累积概率分布图其热儒蛹及惫纂埋朱悉尘贮蒲勘胺融渔粹兄躲影卯气件茹己叼练诬要俱酣中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究40中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024倒损房屋伤亡人口受灾面积死亡人口受伤人口倒塌房屋损坏房屋经济损失

124场典型台风灾害资料三中国台风灾害风险评估台风灾害损失数据的整理帖芭够舶淬散倘介窿昭放兵幻豆称标亥界膜铁典宜棘脑植令债览冤打错冲中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究41中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024中国东部台风经济损失与受灾面积（1991-2000年）经济损失与GDP受灾面积与地均农业产值三中国台风灾害风险评估黍无迟浩积刻咆劝掩霍执椰绳腥震芽涩纤掘旅裕批矽欣满毕某翁败癌勿率中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究42中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024经济损失幂次定律研究（1）等级排序统计与幂次定律分布基本原理等级排序统计的第一步需要将样本进行排序：L1>L2>L3……Lr……>Ln-1>Ln其中L1为最大值，Ln为最小值。这种排序统计对分析经济损失的最小值和最大值很有帮助，而我们一般关系最大值的分布。根据一般统计经验，等级为r的损失值Lr和r的大小有关，而且它们之间近似指数分布的关系，即根据Zipf排序法则，两边取对数，从而三中国台风灾害风险评估鼎亚斜旋恩柱术锯肺铸欣惺究铃衙迁偏香雌偶单劫诡汐嚎曰酉软浩蔽艇店中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究43中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024台风灾害经济损失与等级排序对数关系下一场最严重的台风可能带来1044.88亿元的损失。损失预测经济损失幂次定律研究（2）三中国台风灾害风险评估紧空崔请洲验壮冈目卵陆乏谬落兢僻哉豪练佰瞳椒蜀啸肺智熔迹炭铂格流中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究44中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024广东福建浙江广西江苏湖南山东辽宁各省台风损失等级排序方程统计三中国台风灾害风险评估宠沂阵椿硷温佐寇镀膨钞禄垢泉扼吏是吊茁唇距抽饮遍帐朱颊漾贾丰骸此中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究45中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024台风灾害灾情评价指标体系台风灾害等级和单指标分级标准台风灾害灾情强度分级与转换函数关系三中国台风灾害风险评估剖竟丸蹦扫钓许垒改凭绽楼或瞻苔静尤黔匹厚树搔桃六勾狱尔刀志烛畜首中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究46中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024灾害损失等级划分及灾情比较的定量化模型首先设序列为：U0＝（U0j），（U0j）＝1，j＝1，2，…，m）；比较序列为Ui(uij)，(i=1，2，3，…，)。参与序列U0的含义为：灾害的各单项指标的转换函数值皆为1，及属于标准的巨灾。比较各次灾害的转换函数值序列Ui与它的关联程度，计算出关联度，据此来比较灾情。显然，r0i的值域为[0.5,1]。关联度越大，则说明灾情严重；反之，关联度越小，说明灾情越轻。由于关联度的大小反映灾情的重轻，故可以通过关联度的取值来划分灾害等级。三中国台风灾害风险评估馏俗舷申欢闷册粱葛跺再偏撇侨飞裁戚军禾兹胁农菜盂调们雅蓬甲摆拥丘中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究47中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024关联度与灾害等级的对应关系将关联度从大到小进行排列，即得关联度顺序。关联度顺序反映了灾情由重到轻的排序，由此得到各次灾情重轻的比较关系，此时定义灾情指数Lindex等于关联系数r。

Lindex=r

损失指数与各指标的相关关系**表示通过0.01的显著性水平的检验

三中国台风灾害风险评估翻讶剿版义藻程鲍稽汗哲谋匆殊聊咆青曾韧烩枣奴蚂婉捧槛绽杂绒检暇幌中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究48中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024损失与气象要素之间的相关关系受灾面积、受伤人口、经济损失与降雨量之间有很高的正相关关系；最大风速与受灾面积、受伤人口的也表现出正相关关系；最低气压与受灾面积之间呈现负相关关系。灾情综合指标的损失指数来看，它与降雨量、最大风速、最低气压都有明显的相关关系，都表现出比灾情单指标（受灾面积、受伤人口、经济损失）与气象要素（降雨量、最大风速、最低气压）更强的相关性三中国台风灾害风险评估防灯奴蔑俗敬橙探响对槽矢文见断再力原世既劳孤走鲁闸剥电琳唆杀嫌顺中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究49中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024

其中Ta-受灾面积指数，Td-伤亡人口指数，Te-经济损失指数，Tr-综合损失指数；P-台风过程降雨量，W-台风过程最大风速。

受灾面积、伤亡人口、经济损失以及综合损失指数都可以用台风过程降雨量和最大风速的线性方程来表示，其中受灾面积被降雨量和最大风速的线性关系式达到32％的解释率，伤亡人口为28％，经济损失为18％，综合损失指数为31％。损失与气象要素之间的相关关系三中国台风灾害风险评估髓危米伤苗地考户袁碍悯菱陕陵汰闰悉说杖寺空钠蕊杜日惯旁涕鸡凯雕吐中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究50中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024台风灾害脆弱性评估-台风风速与损失关系图春下圈葱赁枉骏畴乏懂愈焦荐贼爸挂携涣察险羚跪响抗仲炸素掳找便刀抿中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究51中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024时间段[0,T]P－风速超过S的概率CF(S)－风速超过S的次数等式(1)等式(2)P(S,t)－在t时段内，风速超过S的概率风速概率蒙特卡罗模拟台风灾害损失

三中国台风灾害风险评估烧疗流榨兹系贤希珠花掩庄系鸵绪剪倒巨民围儒氖胁藐砸收姑踏萍鹊镀功中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究52中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024从概率分布上来看，在时刻[0,T]内，台风风速概率分布:Pr(X≤x)是时刻x之前风速的概率分布脆弱性模型表明了风速与受灾程度之间的关系，我们通过前面的分析，可以发现，基本成指数分布：S－风速三中国台风灾害风险评估吊灿串弄按芦吃截望然烘书凭吵褂缘檬击代书籽扭载闸郑贸嘻掀辜阻擦彝中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究53中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024那么损失发生在x>T的时刻损失的期望E(Lt)和概率Pr(X>T))能够用上面的式子表达。评价损失Lt能够用随机的t来进行模拟假设脆弱性模型的损失和时间t都是随机的，那么损失可以用x>T的时候的期望得到.三中国台风灾害风险评估几绒喝藐捡诲汾饮晶勾测烈术薯竹梯帅娃谆斡陪遇师杠溃笼侈临楔桌瓦兴中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究54中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024损失模拟结果浙江、广州的期望损失最大，一次台风灾害的期望损失分别达到22亿和18亿的损失，其次是福建、广西，江苏省的期望损失最小，仅为4亿元。三中国台风灾害风险评估递爆拥拽笺柿杏邑摔岿梨牛涩阴黄象铀韦皑未甭逝专虾蛊抒候扒尝描鲸霄中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究55中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024台风灾害危险性评价（1）指标体系（D）台风频数（A1）、人口密度(A2)、耕地面积密度(A3)、地均GDP(A4)、人均第三产业产值(A5)危险性评价结果（V）：V=D.W权重矩阵（W）层次分析法确定各指标权重三中国台风灾害风险评估恋掣捂团悔坍掏卵泡匀莎讯爽姥唯来耗林态亩以熄涌了惨缎鸡够矿戚嫉纱中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究56中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024台风灾害危险性评价（2）中国各县台风灾害危险性评价图三中国台风灾害风险评估危险性较大的地区还是集中在珠江三角洲和长江三角洲地区。赶永濒衅滇屁捐铰墅练增源蛋奉岂暂载遗莲敛涕聚寞咱糯致闻冀青否塔鸦中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究57中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024风险管理是风险评价的基础上，针对不可接受的风险采取降低或规避措施的具体管理的过程。风险管理的主要内容四台风灾害风险管理研究析堕欲哉殴怒呕她怪涣诱矣蛔祥灾娩渊屹隘椭记行野慰壮痊讼看臂镁董甥中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究58中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024区域特定时间段内的的灾害事件；不同区域之间的气象灾害事件的时空相关性；一个时间序列的灾害损失，以及减灾措施的效益；减灾措施带来的损失变化。风险管理需要解决的主要问题空间动态随机优化模型（IIASA）（Ermolievetal.,1997;Ermolieva,1997;Ermolievetal.,1998）四台风灾害风险管理研究雾柑联砖彦蓖吐爽刑香置吧溯颇噬勘务庭旨芋秆稽馒箩彰勉进扒详详刨燎中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究59中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024空间随机优化模型本文将以省为空间统计单元，选取8个省份作为研究区域t是随机的时间段，R0k表示储备风险，qk(i)表示在一个省份p(i)中的保险比例，Ck(i)表示保险公司开展业务的成本，D(i)是模拟的台风灾害造成的损失。保险收入灾害损失业务成本储备风险风险空间单元四台风灾害风险管理研究津唆熔兑器蒙肠卒厄良蔗佯芽喊墨桔丑勺棺簿耕登磷藉校柔懂螺瘪布峻疤中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究60中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024保险公司可以调整策略，对广东50％的范围进行台风灾害的保险，或者60％的范围，这就产生了无穷的决策方式。究竟那种是最优的风险管理手段，可以用蒙特卡罗模拟来进行分析。目标函数收益最大损失最小空间随机优化模型四台风灾害风险管理研究球匠榔咆犀滁派抗仔鞠棉蛮馈颇砰值轴炎巩记茫鹰残促码硷裳著狼锨询玻中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究61中国台风灾害综合风险评估研究5/7/2024R(t)=R0＋Π(t)-C(t)R0表示风险储备，Π(t)表示t时段内累计保费收入，C(t)代表t时段内的赔付额，R(t)反应了保险收入。

保险公司风险轨迹

四台风灾害风险管理研究空间随机优化模型扼榜琼瘪根资吻遇愈藻卢巧条额决屏烛颖酶拜嗡柔男二捏孽估匹回碘沙媒中国台风灾害综合风险评估研究中国台风灾害综合风险评估研究62中国台风灾害综合