圭峰山灾害性天气风险分析

吴从权，谭惠冰，张鹃

（江门市气象局，广东江门 529000）

气象灾害是自然灾害中最为频繁而又严重的灾害之一。我国地域辽阔，每年不同季节发生的气象灾害不同，其中台风、暴雨、雷电等灾害性天气频繁，严重危及到广大人民生命和财产的安全。据相关数据统计，2015—2019年期间，江门地区发生的台风［1］、暴雨［2］、雷电［3］等气象灾害造成的直接经济损失超10亿元，并且导致13人死亡。近些年，珠三角景区雷击事件频发，对景区内游客生命安全造成威胁，其中2015年发生3起较为严重的气象灾害事件：7月18日江门古兜山公园发生雷击事件，导致缆车停运，上百名游客悬挂空中；8月10日，广州海珠湖公园发生雷击事件，一名游客被雷击；9月7日，广州海珠湿地公园发生雷击事件，一名女士被雷击；在2016年5月28日，江门市台山凤凰峡景区发生山洪爆发，18名游客被山洪冲走等严重气象灾害事件。突发气象灾害严重影响公园景区的安全运营，如何防范公园景区雷电、暴雨等气象灾害引起广泛的社会关注。

1 资料与方法

本研究所使用的资料为江门市新会区国家观测站（59476）和圭峰山自动站（G2196）2015—2019年的相关数据。运用分类统计等方法，统计分析圭峰山公园景区雷电的月、时以及地闪密度的分布特征［4］，暴雨逐月时空分布［5-6］，风速达6级以上强风的时空分布等。

2 结果与分析

2.1 灾害性天气分布

1）雷电。

圭峰山景区年均雷电日数达87 d，雷电活跃，属强雷暴区。根据新会区国家观测站（59476）2015—2019年闪电定位仪逐月数据统计，圭峰山公园雷电活动从每年4月份开始逐渐增加，5—9月份为雷电高发期，雷电次数占全年雷电总次数的95.6%，每年的10月至第2年3月为雷电活动低发期，雷电次数为全年雷电总数的2.32%。

从图1可以看出，圭峰山公园地闪次数主要集中于每天的13：00—21：00，闪电次数占日总闪次数的76.93%，日闪最高峰时段在15：00，达到日总闪次数的15.61%。

图2为2015—2019年圭峰山景区年平均地闪密度的空间分布概况：以1 km2为基本单元，对1 km2范围的闪电次数分布进行计算，以景区门牌坊、叱石索道、玉台寺、沙滩、山顶天鹅湖等景点为分析对象，得出景区牌坊 14.52次/（km2·年）、玉台寺16.07次/（km2·年）、叱石索道下站15.50次/（km2·年）、叱石索道上站 15.87 次/（km2· 年）、沙 滩 泳 场 16.43次/（km2·年）、天鹅湖16.79次/（km2·年），说明圭峰山景区的地闪密度随地理海拔的升高而增大。

图1 圭峰山公园地闪次数在一天中不同时间占比

图2 2015—2019年景区地闪密度年平均的空间分布

2）强降雨。

短时强降雨（小时雨量≥20 mm）极易引起景区城市内涝、山洪暴发等灾害；而长时间的强降雨，则易导致山体含水量丰富，易引发山体滑坡等衍生灾害［7］，这些都对景区游客和工作人员存在非常大的人身安全隐患。

从2015—2019年江门地区年平均降雨量分布可以看出，圭峰山景区年平均降雨量为1 800～2 000 mm，降雨比较充沛。2015—2019年江门地区年均降雨数据统计结果显示（图3），江门地区各月降水差异较大，圭峰山景区降水主要集中于每年4—10月的汛期，降雨量占全年总降雨量的86.7%，其中2018年6月的降雨达700 mm，为近年月最大降雨量，引发景区内多处山体滑坡。

图3 2015—2019年江门地区年平均逐月降雨量分布（单位：mm）

3）强风。

气象上定义风速≥10.8 m/s为强风。新会国家观测站（59476）数据显示，2015—2019年圭峰山强风年均日数在74 d以上，且各月分布不均（图4），平均每月强风7 d，每年的1—3月强风日数最少，平均5 d左右，月最少日数为2017年1月的1 d，最多日数达14 d，分别是2015年7月和2017年8月。景区以东北偏北风为主，每年平均风速为8.9 m/s左右，明显高于全市年均风速2.5 m/s。

图4 2015—2019年圭峰山逐月强风日数

2.2 灾害性天气风险分析

圭峰山公园景区受灾害性天气影响较明显，雷电、暴雨、强风等灾害性突发天气严重威胁景区游客和工作人员的人身安全，景区区域天气风险和时段划分如下：

1）雷电。

每年5—9月为雷电高发期，占全年雷电总次数的95.6%，雷电主要集中在13：00—21：00，闪电次数占日总闪次数的76.93%；5—9月13：00—21：00为雷电灾害高风险时段，景区内的索道、沙滩泳场、天鹅湖是雷电地闪高密度相对较高的地方，属景区雷电防御重点区域。

2）暴雨。

圭峰山景区降水充沛，年平均降雨为1 800～2 000 mm。每年4—10月汛期是景区暴雨多发期，沙滩泳场、天鹅湖景区及上下山栈道是暴雨防御的重点区域，暴雨（24 h 50 mm以上）或短时强降水（小时雨量≥20 mm）使圭峰山景区极易引发山洪、泥石流以及山体滑坡等衍生灾害。

3）强风。

景区受强风影响明显。强风具有生成时间短、过程快、瞬时风速大的特点。当风速达到10.8 m/s时，索道营运存在安全隐患。每年4—6月受强雷雨云团和飑线等影响，是景区突发瞬间大风的高发期；每年7—9月是台风活跃期，突发瞬间大风发生概率小，但强风日数明显偏高。2019年4月11和27日受强雷雨云团影响，分别录得极大风速27.8 m/s（10级）和25.4 m/s（10级），而2019年6月10日的一次飑线天气过程，更是录得40.6 m/s（13级）的极大风速。

3 结论

1）圭峰山景区雷电多。年均雷电日数达87 d，每年 5—9月份 13：00—21：00为雷电高风险时段。

2）雷电地闪密度随景区地理海拔的升高而增大。地闪密度景区山脚入口牌坊为14.52次/（km2·年）、 山 腰 玉 台 寺 为 16.07次/（km2·年）、山 顶 山 天 鹅 湖 为 16.79次/（km2·年），均呈上升趋势。

3）降水有明显的月变化。每年4月降水明显增多，4—6月降雨主要是受风槽、气流和切变线等影响；7—9月降雨主要是受台风外围环流影响，其中5—8月是全年降水最集中的月份，也是短时强降水最频繁的时段。

4）强风变化无规律性，年均强风日数多。前期1—3月强风相对较少，4—6月前汛期瞬间大风主要产生于强对流和飑线等天气过程，突发强风活跃。7—9月强风受台风的影响范围和台风级别影响。叱石索道安装于北面的山脊，受风影响大，是强风防御的重点区域，6级以上的强风对索道运营存在安全隐患。

面对暴雨、雷电、大风等突发灾害性天气，景区应制定气象灾害防御应急机制，做好气象防灾减灾科普宣传［8］，增加灾害信息传播途径［9］，落实防雷等应对灾害性天气设施的功能安全检查。本研究统计分析了圭峰山近5年的雷电、暴雨、强风分布时空特征，并简单分析了其风险，对于灾害形成的具体量化研究还不够深入，仍需进一步开展。