DB37T 4108-2020 夏玉米洪涝灾害预警技术要求.doc

ICS 65.020.99 B 20       DB37 山东省地方标准 DB37/T 4108—2020       夏玉米洪涝灾害预警技术要求 Technical requirements for summer maize flood disaster warning 2020 - 08 - 31发布 2020 - 10 - 01实施 山东省市场监督管理局   发布 DB37/T 4108—2020 目  次 前言 II 1　范围 1 2　术语和定义 1 3　数据要求 1 3.1　数据类型 1 3.2　基础地理数据 2 3.3　气象数据 2 3.4　排水数据 2 4　数据处理 2 4.1　气象数据处理 2 4.2　基础地理数据处理 2 4.3　排水数据处理 2 5　预警方法 2 6　灾害等级划分与统计 2 附录A（资料性附录）　不规则三角网模型 3 附录B（资料性附录）　参数综合法 4 附录C（资料性附录）　夏玉米洪涝灾害预警等级划分及成果统计表 6 参考文献 7 前  言 本标准按照GB/T 1.1—2009给出的规则起草。 本标准由山东省农业农村厅提出并组织实施。 本标准由山东省农业标准化委员会归口。 本标准起草单位：山东省农业可持续发展研究所、农业农村部华东都市农业重点实验室、中国农业科学院农业资源与农业区划研究所、临沭县农业农村局、邹城市农业农村局、潍坊市农业农村技术推广中心、济南地大信息科技有限公司。 本标准主要起草人：隋学艳、卢艳丽、张剑、杭中桥、李学涛、梁守真、王猛、王勇、侯学会、安振。 7 夏玉米洪涝灾害预警技术要求 1　 范围 本标准规定了夏玉米洪涝灾害监测预警的数据要求、数据处理、预警方法、灾害等级划分与统计等内容。 本标准适用于利用气象手段开展夏玉米洪涝灾害监测预警工作。 2　 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 2.1　 玉米洪涝灾害 flood disaster 因大雨、暴雨或长期降雨量过于集中而产生大量的积水和径流，排水不及时，致使玉米受淹而造成的灾害。 2.2　 权值 weight 加权平均数中的每个数的频数，也称为权数或权重。 2.3　 前期降雨量 rainfall 预警当天的前15天20:00—20:00时段的降雨量。 注： 单位为mm。 2.4　 预报降雨量 forecasting rainfall 未来3时、6时、12时、24时、48时的预报降雨量。 注： 单位为mm。 2.5　 地理网格 geographical grid 对地球表面空间按照一定规则实施划分而得到的格网体系。 3　 数据要求 3.1　 数据类型 包括基础地理数据、气象数据、排水数据等数据。 3.2　 基础地理数据 50米网格基础数据、等高线、行政区划、玉米种植区、土壤类型等矢量图层。 3.3　 气象数据 预报降雨量、预报前期降雨量数据。并同时处理为降雨区、降雨等值线评价区等专题气象数据。 3.4　 排水数据 玉米种植区耕地水利工程，土壤渗水数据等。 4　 数据处理 4.1　 气象数据处理 利用地理信息平台软件对预报降雨量和实际降雨量数据进行50米地理网格差值分析，生成预报雨量数据，及预警当天的前15天实际降雨量数据。 4.2　 基础地理数据处理 在地理信息平台软件上，通过不规则三角网模型TIN（参见附录A），将等高线数据生成数字高程DEM，进行50米地理网格差值分析，生成地形数据。 4.3　 排水数据处理 在地理信息平台软件上，将监测区水利工程、土壤渗水进行50米地理网格差值分析，分别形成排水和渗水数据。 5　 预警方法 采用参数综合法，在地理信息平台软件上，进行玉米洪涝灾害致灾营力值计算，当值大于等于1时发生洪涝灾害，否则不发生洪涝灾害，绘制夏玉米洪涝灾害预警图。参见附录B。 6　 灾害等级划分与统计 在夏玉米洪涝灾害预警图基础上，叠加夏玉米种植区专题图，计算行政区域夏玉米发生洪涝灾害面积占种植面积的比例。按照暴雨气象灾害预警信息发布的规则，夏玉米洪涝灾害预警分为特别严重（I级）、严重（II级）、较重（III级）、一般（IV级）4个等级，分别用红色、橙色、黄色、蓝色表示。等级划分标准参见附录C。 A A 附　录　A （资料性附录） 不规则三角网模型 一种数字高程DEM表示方法。根据区域有限个点集将区域划分为相连的三角面网络，区域中任意点落在三角面的顶点、边上或三角形内。如果点不在顶点上，该点的高程值通常通过线性插值的方法得到。 B B 附　录　B （资料性附录） 参数综合法 玉米洪涝灾害的发生是各种致灾营力作用积累的结果，致灾营力分为自身致灾营力和降雨致灾营力，它们之间呈正、余弦规律变化，无论哪一种或者它们的和值达到了致灾营力临界值，灾害便会发生。自身致灾营力包括地形、排水、渗水三种，降雨致灾营力分为当日与前期降雨致灾营力。基于地理信息平台多因子叠加分析，进行自身致灾营力值和降雨致灾营力值的和值计算。 B.1　 自身致灾营力值计算 灾害发生的频度与各种致灾营力相关，同时各种自身致灾营力共同作用于灾害体，它们之间也具有相关性。建立概念模型关系式为： (B.1) 式中： M ——洪涝灾害发育频度； Mt ——地形因子致灾营力影响下的玉米洪涝灾害发育频度； Md ——排水因子致灾营力影响下的玉米洪涝灾害发育频度； Ms ——渗水因子致灾营力影响下的玉米洪涝灾害发育频度； Tn ——自身致灾营力值； δt——地形因子致灾营力值系数； δd——排水因子致灾营力值系数； δs——渗水因子致灾营力值系数。 致灾营力系数为各致灾因子数据与洪涝灾害频度相关度的全省平均值。 B.2　 降雨致灾营力值计算 降雨致灾营力值包括预报降雨营力值和前期降雨营力值，数学概念模型为： (B.2) (B.3) (B.4) 式中： B ——当日降雨量； Tj ——降雨致灾营力值； Jd ——当日降雨致灾营力值； Jq ——前期降雨量致灾营力值； Jd2——相应当日降雨量致灾营力值； Jd5——相应当日降雨量致灾营力值； Jd7——相应当日降雨量致灾营力值； β ——当日降雨致灾营力系数； ω2——2日和降雨量致灾营力系数，ω2≈0.2； ω5——5日和降雨量致灾营力系数，ω5≈0.12； ω7——7日和降雨量致灾营力系数，ω7≈0.08。 B.3　 致灾营力值综合计算 灾害发生时致灾营力值为自身灾营力值加降雨致灾营力值。为随时根据灾情反馈调整预报数据，增加人为调整致灾营力值。 预警模型： (B.5) 式中： Tf——预报致灾营力值； Tn——自身致灾营力值； Tj——降雨致灾营力值； Tm——人为调整致灾营力值。 当值Tf大于等于1时发生洪涝灾害，否则不发生洪涝灾害。利用等值线追踪造区，绘制玉米洪涝灾害预警图。 表B.1　 不同类型土壤渗水率 土壤 沙土 砂壤土 沙壤土 轻壤土 壤土 粉壤土 重壤土 黏壤土 最后入渗速率 mm/h 200 50 25 15 12.7 6.3 3.8 2.3 C C 附　录　C （资料性附录） 夏玉米洪涝灾害预警等级划分及成果统计表 表C.1、表C.2给出了夏玉米洪涝灾害预警等级划分表及成果统计表。 表C.1　 夏玉米洪涝灾害预警等级划分表 灾害等级 IV级（一般） III级（较重） II级（严重） I级（特别严重） 阈值区间 （受灾面积占耕种面积的比例） % 0～15 15～30 30～60 ＞60 表C.2　 夏玉米洪涝灾害预警结果统计表 填报单位： 预警时段： 地区 IV级（一般） III级（较重） II级（严重） I级（特别严重） 洪涝灾害面积 洪涝面积百分比 （千公顷） （千公顷） （千公顷） （千公顷） （千公顷） （%） 合计 单位负责人： 填表人： 报出日期： 年 月 日 参 考 文 献 [1] 胡玉禄,魏嘉,任翠爱,张景康. 致灾营力当量预报预警方法探讨——以山东省地质灾害-气象预报预警为例[J]. 中国地质灾害与防治学报,2006(02):119-122+129. [2] 黄昌勇.土壤学[M].北京:中国农业出版社,2001:113. _________________________________