银川市主要旅游景区大风灾害风险区划

翟颖佳，杨苑媛，张建荣，肖云清

中国气象局 旱区特色农业气象灾害监测预警与风险管理重点实验室，宁夏银川 750002

近年来，随着国民经济的发展，旅游业也在快速发展。气象条件作为旅游活动的基本条件之一，直接影响着旅游资源、旅游基础设施以及游客出游计划和游客生命财产安全等[1]。

然而，随着全球气候变化，各地气象灾害频发，且呈现出突发性强、危害性大等特点，加上旅游景区的特殊地理环境，灾害性天气给旅游业的发展带来了较大影响，现代旅游所追求的“安全、便利、舒适”，也受到了很大程度的制约[2-3]。许多专家学者对此展开了大量研究，并取得了一定成果[4-6]，但针对宁夏旅游气象灾害风险评估和区划的研究，成果相对较少。因此，需要建立适合本地区旅游业的气象灾害风险评估模型，对旅游景区气象灾害进行风险区划研究，进一步提高旅游气象服务的质量，为宁夏旅游业防灾减灾提供科学参考。

据走访调研，银川市旅游景区受大风灾害影响较严重，尤其是高空和水上项目，因此，选取大风灾害进行分析研究，构建大风气象灾害风险评估模型，开展基于银川市主要旅游景区的大风灾害风险区划，为后期提供更有针对性的气象服务奠定基础。

1 资料与方法

1.1 资料

选取银川国家站和区域自动气象站共31站2014—2020年日极大风速超过13.9 m/s的资料作为基础分析资料，通过数据前处理，筛选出大风灾害过程389次。使用的基础地理信息为1∶25万的县界资料，来源于国家基础地理信息中心；地形数据来源于美国国家航空航天局（NASA）发布的30和90 m空间分辨率的NAS-0A ASTER GDEM2数据集；其他资料来自2021年《银川市统计年鉴》的社会经济数据。

1.2 研究方法

利用百分位法、归一化计算方法、层次分析法、加权评价法[7]、自然灾害风险四因子理论，建立大风灾害风险评估模型。利用ArcGIS空间分析模块中的内插分析、栅格计算、自然断点分级等方法，完成银川市主要景区大风灾害风险评估计算及风险区划绘制。

2 结果与分析

2.1 资料统计分析

全市至少1站出现日极大风速≥13.9 m/s（7级）的风，称为1次大风灾害过程。选取2014—2020年银川市389次大风灾害天气过程，分别计算临界百分位数（98%、95%、90%、80%、60%）的极大风速，并根据上述不同百分位数临界值将大风强度进行归一化，划分为5个等级，表1为部分站点等级划分。此外，计算大风灾害出现的年数，将各站同等级大风事件出现年数除以数据总年份作为该站点该等级的大风灾害出现频次，归一化后得到表2（部分站点列表）。

表1 大风强度等级表

表2 大风频次等级表

2.2 大风灾害危险性分析

气象灾害主要受灾害发生强度和发生频率影响，灾害出现的频次越多、强度越大、越容易造成新灾害。计算大风5个强度等级的灾害频率、以5个强度等级的过程平均量作为灾害强度，根据层次分析法的结果划分权重。通过加权综合评价法，计算大风灾害因子的危险性指数（如下）：

式（1）中，Vh为大风危险性指数，Ph为危险性致灾因子。

2.3 大风灾害孕灾环境的敏感性分析

能否引发灾害与该地区的地形地势、植被覆盖度等因子有一定关系，因此选择地形高程和植被覆盖度等作为敏感性指标进行计算。高程越高、植被覆盖越小，灾害风险越大。根据层次分析法的结果划分权重，通过加权综合评价法，计算大风灾害因子的敏感性指数公式如下：

式（2）中，Ve为大风敏感性指数，Pe为敏感性影响因子。

2.4 大风灾害脆弱性分析

大风引发的灾害对旅游景区的危害程度与承灾体有关，灾害造成的损失大小与该景区的游客流量、景区建筑设施及游艺项目等有关。根据层次分析法的结果划分权重，通过加权综合评价法，计算大风灾害因子的脆弱性指数公式如下：

式（3）中，Vs为大风脆弱性指数，Ps为脆弱性影响因子。

2.5 大风灾害防灾抗灾能力分析

以防灾抗灾能力与社会经济能力为基础，以城市基本建设为指标，以地区人均GDP和道路路网密度为旅游景点各灾害的防灾减灾能力影响因子。根据层次分析法的结果划分权重，通过加权综合评价法，计算大风灾害因子的防灾抗灾能力公式如下：

式（4）中，Vr为大风防灾抗灾能力，Pr为防灾抗灾能力影响因子。

2.6 大风灾害风险区划

根据对上述各因子的分析，利用自然灾害风险理论，构建大风灾害风险评估模型：

式（5）中，FDRI大风为大风灾害风险指数，Vh为危险性指数，Ve为敏感性指数，Vs为脆弱性指数，Vr为防灾抗灾能力。

利用大风灾害风险评估模型将大风灾害风险分为5个等级（表3）。

利用 GIS 中的空间分析方法，将危险性、敏感性、脆弱性、防灾减灾能力绘制图层，按照公式进行图层计算，并根据表3所示风险指数等级划分标准，得到银川市主要旅游景点大风灾害风险区划图和风险级别指标。

表3 银川市旅游景区大风灾害风险区划等级划分标准

由图1贺兰山旅游景区和黄河外滩等沿黄景区大风灾害风险等级为较高到高，其中，贺兰山旅游景区均为高风险等级地区，沿山旅游景区或酒庄为较高风险区，其他景区为中等风险及以下。由此可知，贺兰山和沿黄河地区受大风灾害影响最大，需加大防范力度。

图1 大风灾害风险区划图

3 结论

（1）基于自然灾害风险理论，选取银川市3A级及以上旅游景区开展大风灾害风险区划研究，最终得到贺兰山旅游景区和黄河外滩等沿黄景区大风灾害风险等级高，其他地区的旅游景区为中等风险及以下。

（2）根据大风灾害风险区划结果，对今后提前做好防御，减轻大风灾害对旅游资源和旅游基础设施等的影响，为旅游者的出游决策提供参考，对更好地保障游客人身财产安全等具有重要的现实意义。