吉林省气象灾害预警信息时空分布特征

张 健 蔡柠泽 李 玥 刘 娜

（1.吉林省突发事件预警信息发布中心，吉林长春 130062；2.白山市气象局，吉林白山 134300；3.吉林省气象科学研究所，吉林长春 130062）

1 引言

中国是世界上自然灾害最为严重的国家之一， 气象灾害平均每年造成的直接经济损失占全部自然灾害损失的70%以上[1]。吉林省作为国家重要的产粮大省和商品粮基地，气象灾害种类多、范围广、危害大，雷电、暴雨、台风、大风等气象灾害常有发生。 各类气象灾害引发的城市内涝、 泥石流、山洪以及森林草原火灾等次生、衍生灾害对人民的生产生活也有较大影响。从空间分布上来看，吉林省气象灾害地域分布特征明显。 其中中西部平原地区大风、沙尘天气频发；中部平原到山区的过渡地带雷电、冰雹和暴雨灾害多发；东部和南部山区则以雷电、暴雨等气象灾害为主。尤其是近年来极端天气频发， 如2017年7月13—14日和19—21日永吉县7日内两次遭遇特大暴雨袭击，连续突破日雨量极值，县城两度被淹；又如2020年11月17—20日吉林省中部地区出现罕见的强雨雪冰冻天气，道路、电线结冰，设施农业、林业、电力、交通等受到严重影响。 这几次极端天气中，吉林省气象部门早预警、早行动，在有效防御和减轻气象灾害， 保护人民生命财产安全中发挥了积极作用。

气象灾害预警信号是由气象主管机构所属的气象台（站）为有效防御和减轻突发气象灾害而向社会发布的预警信息。目前，吉林省气象灾害预警信号分为台风、大风、暴雨、暴雪、寒潮、严寒、霜冻、道路冰雪、冰雹、高温、雷电、雷暴大风、大雾、霾、沙尘、低温冷害、干旱等17 类。 气象灾害预警信息有别于气象预报， 其能从很大程度上反映出某地发生气象灾害的风险大小， 具有潜在分析价值。 袁正国等[2]基于气象灾害预警信息的发布对象、发布渠道、发布数量等要素，建立了气象灾害预警信息发布能力的客观化评价指标体系。 杨继国等[3]对2019年与农业相关的气象灾害预警信息发布情况进行了分析， 结果表明，2019年全国各级预警发布机构利用国家突发事件预警信息发布系统发布14 类与农业紧密相关的预警信息共计13 万条，其中大风、暴雨、高温类预警信息在发布数量上居于前3 位。 王华鹏[4]分析2011—2020年潍坊市气象灾害预警信息发布数据发现，近10年预警发布数量呈逐年增加趋势，雷电、大雾、大风是发布最多的3 类预警。 杨荣芳等[5]运用对比分析、分类统计等方法，得出了2015—2018年河北省各类预警信号发布的时空分布特征、发布频次。方楠等[6]研究表明，浙江省气象灾害预警的高发期为每年的6—9月,与浙江省汛期吻合。 陈石定等[7]对湖北省2016—2019年期间发布的气象预警信号运用分类统计法按信号类别、等级、发布时间、发布区域进行统计分析，发现暴雨、大风、雷电、大雾、高温为主要的预警信号，预警落区主要分布在鄂东南和鄂西南。 张健等[8]利用吉林省2021年6月发布的对流天气预警信号进行了初步分析评估，结果表明，对流天气预警信号发布有较明显的地区差异， 基本呈现东西两侧预警信号少而中部多的形势。本研究选取2019—2021年吉林省9 个市（州）发布的全部预警信息数据作为研究样本，分析吉林省气象灾害预警信息发布情况， 进而得出吉林省气象灾害预警信息的时空分布特征。

2 资料与方法

本文统计的预警信息数据来源于国家突发事件预警信息发布系统（以下简称国突系统），该系统是国家突发事件预警信息权威发布系统， 是政府应急部门和社会公众获取预警信息的主要渠道， 也是各地气象部门最权威的预警信息发布渠道和数据汇总中心。 2019年1月1日—2021年12月31日吉林省9 个市（州）共发布气象灾害预警信息4124 条。 本研究将以此为研究样本，分析吉林省气象灾害预警信息的时空分布特征。 本文采用比率分析法和统计比较法对吉林省气象灾害预警信息进行统计分析。

3 结果与分析

3.1 预警信息的月际分布及主要类型

从2019年1月1日—2021年12月31日吉林省9 个市（州）发布的气象灾害预警信息来看，吉林省气象灾害预警的高发期为每年的6—8月，与吉林省汛期吻合。 其中单月预警量最多的为7月，占全年预警数量的19.0%；12月是全年发布预警最少的月份，占全年预警数量的3.7%（图1）。

图1 吉林省各月气象预警信息发布频数

从预警信息类型（图2）上看，2019—2021年吉林省发布的15 种气象灾害预警信息 （低温冷害、干旱未发布）中，发布量列前6 位的气象灾害预警类型为雷电、大风、道路冰雪、冰雹、暴雨、寒潮，占气象预警总量的82.7%；雷暴大风、大雾等其余9 种气象预警占气象预警总量的17.3%。 雷电、大风和道路冰雪等气象灾害发生范围广，对生产生活造成的影响大。 虽然雷暴大风等气象灾害占比小，但造成的灾害损失却比较重。

图2 吉林省各类气象灾害预警信息发布比例

3.2 主要预警信息月际分布

雷电、大风、道路冰雪、冰雹、暴雨、寒潮为吉林省的主要气象灾害预警信息。 从这6 类主要气象灾害预警信息的月际分布（图3）可以看出，雷电预警集中在6—8月，月发布量超300 条，尤其是6月，预警发布量达400 条，是雷电高风险期。吉林省特殊的地理位置使得东北冷涡等低值系统长期活跃于此， 冷涡是造成吉林省突发性强对流天气的重要天气系统。 6—8月东北冷涡活跃，强对流天气较多，因此雷电预警较多。大风预警全年均有发布，主要集中在3—5月，月发布量超100条。 3—5月为春季，春季是冬季风和夏季风转换的季节，南方气旋和北方气旋均比较活跃，因此，大风预警较多。道路冰雪预警主要集中在11月—次年3月，其中11月发布量最高，月发布量超过130 条。11月北方强冷空气较为活跃，与盘驻在吉林省的暖空气交汇， 易产生降雪天气而引发道路冰雪。 冰雹预警主要集中在6—7月，与雷电预警类似，但区别在于8月为盛夏，由于大气底层暖层较厚， 不利于冰雹的形成。 暴雨预警主要集中在7—8月，此时西太平洋副热带高压北跳，吉林省常处于西太平洋副热带高压边缘，水汽充沛，易引发大范围暴雨天气，暴雨预警较多。寒潮预警集中在10月—次年4月，其中12月发布量最高，达到50 条。 吉林省位置偏北，冬半年易受西伯利亚强冷空气影响，造成强降温事件频发。

图3 吉林省主要气象灾害预警信息月分布

3.3 预警信息空间分布特征

预警信息发布量空间分布特征（图4）反映了吉林省各市（州）气象灾害的发生频次。 2019—2021年吉林省每年平均发布气象灾害预警信息1 375 条，吉林、长春、白城、松原的预警发布数量居全省前4 位，均超过500 条；延边、四平、白山、通化预警发布量在400 条以内， 是预警信息发布相对较少的市（州）。从空间分布来看，预警信息发布量中部、西部明显多于东部、南部。

图4 2019—2021年吉林省各市（州）预警发布量

3.4 各市（州）主要气象灾害类型

吉林省各市（州）前6 位预警信息分布情况反映了各市（州）的主要气象灾害类型（图5）。 白城、松原等西部地区主要的气象灾害类型是雷电、大风、道路冰雪、冰雹、高温，占预警信息发布总量的2/3 以上；且因平原地形，易发展强的对流风暴，因此雷暴大风也较多。四平、长春、吉林、辽源等中部地区主要的气象灾害类型是雷电、 大风、 道路冰雪、冰雹、暴雨、寒潮，占预警发布总量的4/5 以上，且暴雨预警所占比例较东部和西部大。 通化、白山等东南部地区主要的气象灾害类型是雷电、道路冰雪、暴雨、寒潮、大风、冰雹，占预警发布总量的4/5 以上。 东北部的延边主要的气象灾害类型是雷电、大风、道路冰雪、寒潮、高温、大雾，占预警发布总量的4/5 以上。

图5 吉林省各市（州）前6 位预警信息占比情况

总体来说，全省各市（州）发生最多的气象灾害类型均为雷电，且除延边州外，自西向东雷电预警数量基本呈增多趋势，整体是平原少，山地多；其中雷电预警发布频次占比最高的为白山市，最少的为延边州。大风预警的空间分布与雷电相反，西部平原多，东部山区少；其中大风预警发布频次占比最高的为白城，最少的为白山。道路冰雪预警的空间分布呈现自西向东略增多的趋势， 这可能与东部靠海， 冬季水汽和热量条件较西部有利有关。

4 结语

（1） 吉林省气象灾害预警的高发期为每年的6—8月，与吉林省汛期吻合。 其中单月预警量最多的为7月，占全年预警数量的19.0%；12月是全年发布预警最少的月份， 占全年预警数量的3.7%。

（2）2019—2021年吉林省发布量列前6 位的气象灾害预警类型为雷电、大风、道路冰雪、冰雹、暴雨、寒潮，占气象预警总量的82.7%；雷暴大风、大雾等其余9 种气象预警占气象预警总量的17.3%。

（3） 吉林省气象灾害预警信息发布有着明显的季节差异。 春季大风预警发布最多；夏季雷电、冰雹和暴雨预警发布量位列前三； 秋季道路冰雪预警发布最多；冬季道路冰雪、寒潮和大风位列前三。

（4）吉林、长春、白城、松原的预警发布数量居全省前4 位，均超过500 条；延边、四平、白山、通化预警发布量在400 条以内， 是预警信息发布相对较少的市（州）。从空间分布来看，预警信息发布量中部、西部明显多于东部、南部。

（5）白城、松原等西部地区主要的气象灾害类型是雷电、大风、道路冰雪、冰雹、高温、雷暴大风；四平、长春、吉林、辽源等中部地区主要的气象灾害类型是雷电、大风、道路冰雪、冰雹、暴雨、寒潮；通化、 白山等东南部地区主要的气象灾害类型是雷电、道路冰雪、暴雨、寒潮、大风、冰雹；东北部的延边主要的气象灾害类型是雷电、 大风、 道路冰雪、寒潮、高温、大雾。