地质灾害气象预报预警技术要求.docx

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地质灾害气象预报预警技术要求

地质灾害气象预报预警技术要求（总37页）

地质灾害气象预报预警

技术要求

中国地质环境监测院

CHINAinstituteofgeo-enviroNmentmonitoring

中国地质环境监测院

地质项目成果报告

报告名称：

地质灾害气象预报预警技术要求

提交单位：

地质灾害预警预报中心

项目来源：

中国地质环境监测院

院长：

钟自然

总工程师：

田廷山

项目负责人：

唐灿

项目组成员：

唐灿李铁锋温铭生连建发刘艳辉

李云贵王心宪赵建康冯全洲王国民

张红兵

提交时间：

2005年01月05日

二OO五年一月

前言1

1主题内容与适用范围2

2术语2

3总则3

4预报预警分析系统建立4

5预警工作程序8

6信息反馈与灾害现场验证12

7工作专报和技术总结报告编写15

附则地质灾害气象预报预警管理17

附录A地质灾害气象预报预警模型方法19

附录B国家级地质灾害气象预报预警业务流程27

附录C2004年国家级地质灾害气象预报预警日常值班制度31

附录D信息反馈表33

附录E《地质灾害气象预报预警实施方案》提纲35

附录F《地质灾害气象预报预警总结》提纲36

前言

根据国务院《地质灾害防治条例》、国土资源部与中国气象局《关于联合开展地质灾害气象预报预警工作协议》以及地质环境监测预报工作需要，为规范地质灾害气象预报预警工作，实行地质灾害气象预报预警统一归口管理，制定本技术要求。

本技术要求适用于国家级、省级地质灾害气象预报预警业务单位和管理机构开展地质灾害气象预报预警工作。

本技术要求是在总结2003年以来中国地质环境监测院和四川、浙江、福建、云南、广东等省开展的国家级和省级地质灾害气象预报预警的工作的基础上，编写而成的。

编写过程中参考了气象、地震等有关行业的预测预报工作指南或规程，并推荐了国内外较为成熟的有关建立地质灾害气象预报预警模型的方法。

本技术要求包括7部分和附则：

第一、二、三部分为主体内容、术语和总则，包括预报预警目的、对象、范围、时间和等级的基本要求；第四部分为地质灾害气象预报预警分析系统建立工作内容和任务；第五部分为汛期预报预警工作程序；第六部分为信息反馈与灾害现场验证内容和要求。

第七部分为预报预警工作专报和技术总结报告编写内容和要求；附则为地质灾害气象预报预警管理要求。

附录A-F为资料性附录。

本技术要求编写单位：

中国地质环境监测院。

参加编写单位：

四川地质环境监测总站，浙江地质环境监测总站，福建地质环境监测中心，河南地质环境监测总站，云南地质环境监测总站。

主要编写人：

唐灿，李铁锋，温铭生，连建发，刘艳辉，李云贵，王心宪，赵建康，冯全洲，王国民，张红兵。

地质灾害气象预报预警技术要求

（送审稿）

1主题内容与适用范围

1.1本技术要求规定了地质灾害气象预报预警系统建立、主要工作内容和程序、效果校验、工作专报和技术总结报告编写、工作管理等基本要求。

1.2本技术要求适用于国家级、省级地质灾害气象预报预警业务单位和管理机构地质灾害气象预报预警工作。

2术语

2.1地质灾害气象预报预警

以地质环境背景条件为基础，根据前期实际降雨量和未来24小时的预报降雨量，对降雨可能诱发的突发性滑坡、泥石流等地质灾害发生的空间和时间范围及其危险程度大小进行预测，并通过电视台、电台、互联网等媒体向社会公众预先发出的报告和警告。

2.2预报预警模型

在充分分析预报区内地质环境条件（包括地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质和工程地质等）、人类活动、降雨与滑坡崩塌泥石流发生关系的基础上，建立以可能发生的降雨量为外部输入条件、地质灾害易发范围和程度为输出结果的数值模型。

2.3预报预警区划

根据历史地质灾害发生情况、地质环境背景，选定与地质灾害发生相关的评价因子，选取适当的评价方法，对滑坡、泥石流等地质灾害的危险性进行的分区。

2.4预报预警产品

根据一定的预报预警判据和模型，对预报降雨数据以及前期降雨数据进行分析处理，判定将要预报的降雨诱发地质灾害的空间范围和危险性程度，并将其结果以地质灾害预报预警图及文字说明的方式进行表达。

该预报预警图和文字说明称为预报预警产品。

2.5预报预警会商

在预报预警工作期内，预报预警业务单位利用电话、可视电话、网络数据传输、小型会议等形式，共同分析商定预报预警范围和等级的过程。

3总则

3.1地质灾害气象预报预警目的

国土资源部和中国气象局联合开展地质灾害气象预报预警工作，是为了更好地推动地质灾害防治工作，有效减轻和避免地质灾害造成的生命和财产损失，促进经济和社会的可持续发展。

3.2地质灾害气象预报预警的对象和内容

地质灾害气象预报预警的对象是降雨诱发的区域性群发型滑坡、崩塌、泥石流灾害。

预报预警内容主要包括滑坡、崩塌、泥石流灾害可能发生的时间、地点（范围）、危险程度和宜采取的防范措施。

3.3地质灾害气象预报预警等级划分和表达

3.3.1根据《国土资源部和中国气象局关于联合开展地质灾害气象预报预警工作协议》，地质灾害气象预报预警分为5个等级：

1级可能性很小（发生地质灾害的概率<20%）；

2级可能性较小（发生地质灾害的概率为20-40%）；

3级可能性较大（发生地质灾害的概率为40-60%）；

4级可能性大（发生地质灾害的概率为60-80%）；

5级可能性很大（发生地质灾害的概率>80%）。

其中，3—5级向社会发布预报预警，1—2级不予发布。

3.3.2地质灾害气象预报预警等级表达：

5级—红色；4级—橙色；3级—黄色；2级—绿色；1级—蓝色。

3.4地质灾害气象预报预警范围

3.4.1地质灾害气象预报预警的空间等级范围按行政辖区划分为国家级、省级。

国家级预报预警范围覆盖除香港、澳门和台湾之外的全国国土面积；省级预报预警范围覆盖其相应的行政辖区面积。

3.5地质灾害气象预报预警工作期和时段

3.5.1地质灾害气象预报预警工作期为每年的主汛期。

国家级预报预警工作期为每年5～9月，省级预报预警工作期为当地的主汛期。

南方地区在非主汛期期间如果出现连续1周以上的较大降雨，也应开展预报预警。

3.5.2地质灾害气象预报预警时段为：

当日20:

00至次日20:

00。

4预报预警分析系统建立

4.1资料收集

4.1.1收集整理孕育地质灾害的地质环境背景资料及图件。

主要包括地形地貌、地质构造、地层岩性、水文地质、工程地质、地震分布、沟谷发育、植被覆盖资料等。

4.1.2收集整理地质灾害诱发因素的资料。

主要包括降雨量等相关水文、气象、地震资料和人类工程活动资料等。

4.1.3收集整理历史发生的降雨型突发地质灾害资料。

主要包括历史地质灾害点的灾情、地质环境条件、诱发因素等信息，同时还包括已有的地质灾害调查、评价资料以及监测数据等。

4.1.4收集整理用来评价地质灾害造成损失的资料。

主要是指反映社会经济状况的资料，包括人口、财产、工程设施等。

4.2预报预警区划

预报预警区划的方法可采用多因子图层叠加法（定量）和定性分级区划法（具体方法参见附录A）。

4.2.1多因子图层叠加法区划法

（1）在相应比例尺的基础图件上，将辖区划分为图上不小于2cm×2cm的网格单元，计算单元内降雨型突发地质灾害的各个影响因子的值，把数值接近的单元合并同类项。

工作过程中注意不同级别的分区要采用不同的因子系列，并尽可能用定量化指标表达。

（2）预报预警区划图比例尺：

全国应不小于1：

500万；省级应不小于1：

100万。

（3）进行地质灾害预报预警区划一般采用的计算因子见表4-1。

有关各因子的具体取值请参考相应文献。

表4-1地质灾害预报预警区划一般采用的计算因子

一级因子

二级因子

地质环境

（基础因子）

地层岩性

地形地貌

地质构造

水文地质

工程地质

切割（沟谷）密度

植被

地质灾害发育程度

灾害密度、面积模数、体积模数

人类活动

人口密度、工程设施、道路等

地震

地震烈度

4.2.2定性分级区划法

根据不同级别的分水岭（雪线）、气候分带及条件、大地构造单元和区域地质环境条件（地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质、工程地质）、历史滑坡泥石流事件分布密度、年均降雨量分布等各种因素进行定性分区。

这种方法比较适用于小比例尺的地质灾害预报预警区划。

4.3预报预警区地质灾害与地质环境和降雨关系分析

对预报预警区内已发生的降雨型突发地质灾害数据进行统计分析，提取诱发地质灾害的临界降雨值、过程降雨量、雨强以及三者之间的关系，确定各预报区的预警判据。

4.4预报预警模型建立

根据各地不同的地质环境条件和气象条件选择不同的区域地质灾害评价模型，同时可根据资料收集的程度选择简单或复杂的模型进行研究。

在附录A中介绍了几种地质灾害气象预报预警模型方法，可供参考。

4.5预报预警软件开发

4.5.1为了提高地质灾害气象预报预警技术方法、自动化程度和工作效率，需开发研制相应的预报预警软件。

4.5.2预报预警软件的开发，应根据已经设计好的工作方案，选用如MicrosoftVisualC++、MicrosoftVisualBasic或其他开发工具在MapGIS或ArcGIS平台上进行二次开发。

其开发过程应严格遵循软件工程的规定，包括需求分析、总体设计、详细设计、编码、测试及投入使用等全过程。

开发的预报预警软件应具备如下基本功能：

自动导入导出降雨数据、自动生成初步的预报预警产品、简洁的操作界面和较强的人机交互功能等。

4.6预报预警数据库建立

4.6.1目的

为了便于地质灾害气象预报预警有关数据的统一管理和查询，以一种高效、统一的方式对信息进行检索和分析，建立地质灾害气象预报预警数据库管理系统，借助图形处理和数据处理等功能，对地质灾害气象预报预警的信息进行管理，实现资料共享。

4.6.2数据库管理信息系统

可选用Oracle或SQLServer开发数据库管理系统，应具备下列功能：

（1）数据采集与输入：

主要用于对数据、图像、影像和文件等不同类型数据源的输入；

（2）数据储存与管理：

包括对属性数据的修改、统计、查询、列表等；数据库应具有多媒体功能，可播放图像、声音及动画等；

（3）数据处理和分析：

可对数据进行相应的处理和分析，以形成用户需求的结果；

（4）成果生成与输出：

将数据处理和分析的结果形成图形、图像、数字、统计表格等不同形式的成果，以多种方式输出。

4.6.3数据库分类与组织管理

（1）基础资料库

存储辖区历史上已发降雨型突发地质灾害情况、前期调查研究的地质背景、植被、人为活动、降雨量等内容（资料）的综合性数据。

（2）预警产品库

存储每日的气象预报产品、地质灾害气象预警产品、及产品制作过程中的所有文件内容。

可研制开发相应的浏览格式的软件，以便检索、查看，须及时备份。

（3）反馈信息库

存储预警后各地成功避让和非成功避让的所有地质灾害信息。

包括编号、时间、地点、降雨量及降雨强度、岩性、地貌、斜坡坡度、斜坡倾向、地质构造、植被、人类活动情况等内容（具体内容见附录D）。

（4）成果库

存储每年的预警工作实施方案、月报、要事专报、年度总结，每年汛期和年度地质灾害趋势会商结果，以及预警工作形成的各种其它成果。

须及时备份。

5预警工作程序

5.1基本要求

5.1.1各级预警部门在每年的汛期前应精心组织编写本年度地质灾害气象预警实施方案，为本年度的预警工作提供依据和指导。

主要内容应包括：

年度目标任务、总体思路、预报预警分析系统建立与完善、预报预警产品制作与发布、预报预警质量检验与评估等方面的详细工作方案。

编写大纲参见附录E。

5.1.2预警的主要工作程序包括以下部分：

（1）每日接收气象部门的当日实际降雨量数据、当日20:

00至次日20:

00未来24小时预报降雨量数据以及双方约定的其它数据，如气象部门判定的地质灾害预警区域及预警等级数据等。

接收时间一般为当日15:

00至16:

00。

（2）利用自行开发的预警软件作分析处理，根据各预警区的判据模型，自动判定未来24小时地质灾害可能发生的区域和等级，预报人员绘出地质灾害可能发生的各等级区域，形成初步预警结果。

（3）针对初步预警结果与下一级预报预警业务单位或对应的气象部门进行会商。

（4）综合分析各单位的会商意见，对初步预警结果进行修正，形成最终预警产品。

（5）主管领导审定、签发预警产品。

（6）于当天16:

20通过适当方式（电缆专线、ftp，E-mail等）把预警产品发回气象部门。

（7）气象部门接收预警产品，并和天气预报产品统一制作后发送电视台。

（8）当达到预报等级（3—5级）时，在当地电视台天气预报节目中播出，并可在相关网站、电台、新闻媒体上或以手机短信的形式发布。

5.2数据传输

5.2.1国土资源部门与气象部门之间数据传输

（1）每天15:

30以前，气象部门负责向国土资源部门提供预报区内未来24小时（当日20:

00至次日20:

00）降雨预报数据和当日实际降雨数据。

（2）国土资源部门根据气象部门提供的资料制作地质灾害预报预警产品，并以图像和文字形式传送给气象部门，由气象部门加工制作，与天气预报一起向社会发布。

国土资源部门与气象部门之间数据传输参见附录B。

5.2.2国土资源系统内部传输

（1）每日17:

00以前，负责本级地质灾害气象预报预警的单位将区内各级预警产品传输至所建立的地质环境信息网，供各级政府及国土资源部门浏览和下载。

（2）在预报预警信息发布后3~7天内，各级国土资源部门应将预警效果（包括实际降雨量、地质灾害灾情、有效避免人员伤亡及经济损失等）传输至预报预警产品制作单位，为下一次预报预警产品制作提供参考资料。

5.2.3数据传输方式

根据各地具体情况，可采用铺设光缆专线、ftp、E-mail、传真、电话等多种形式与气象部门、国土资源部门各级预报预警业务单位之间进行数据传输。

5.3预报预警会商

5.3.1目的

为了提高地质灾害气象预报预警的准确率，充分发挥各级地质灾害预报预警业务单位的重要作用，不断提高防灾减灾成效，更好地为社会防灾减灾服务，应在形成预警产品前开展预报预警会商。

5.3.2基本要求

3级预报预警范围，国土部门的国家级预报预警业务单位和预报预警范围区内的省级预报预警业务单位宜采用电话或数据传输开展会商。

4级预报预警范围，国土部门的国家级预报预警业务单位和气象部门的国家级预报预警业务单位必须开展会商；国土部门的国家级预报预警业务单位和预报预警范围区内的省级预报预警业务单位应采用电话或数据传输开展会商。

5级预报预警范围，国土部门的国家级预报预警业务单位和气象部门的国家级预报预警业务单位必须开展会商；国土部门的国家级预报预警业务单位和预警范围区内的省级预报预警业务单位必须开展会商；气象部门的国家级预报预警业务单位和预报预警范围区内的省级预报预警业务单位必须开展会商。

会商后，预报预警业务单位应根据会商结果对预报预警范围和等级进行必要的修正。

5.3.3参与主体

会商的参与主体包括：

（1）国土部门的国家级预报预警业务单位和气象部门的国家级预报预警业务单位；

（2）国土部门的国家级预报预警业务单位和预报预警范围区内的省级预报预警业务单位；

（3）气象部门的国家级预报预警业务单位和预报预警范围区内的省级预报预警业务单位。

5.3.4会商形式

会商形式可采用小型会议、可视化远程会商、ftp数据传输、E-mail数据传输、电话或传真等方式。

5.4预报预警产品制作与发布

5.4.1预报预警产品表达形式和内容

（1）预报预警产品的形式和内容为预报预警区范围和等级、图像和必要的文字说明。

（2）预报预警区范围是根据降雨量资料在预报预警区划图上圈定的。

（3）标注预报预警范围的底图为相应辖区的行政图，图中应标注下一级行政辖区的界线和政府机关所在地，国界、省界和县界以中国地图出版社出版的最新版本的地图为准。

（4）预报预警产品除生成矢量数据外，还应同时生成栅格图像（jpeg或bmp格式），用于网络发布。

（5）对预报预警区的范围和等级要进行文字描述，明确预报预警区的地理位置（或行政区划）、预报预警等级以及应采取的防范措施。

5.4.2预报预警产品签发和发布形式

预报预警产品由有关主管领导和部门负责人批准签发。

预报预警产品由各级电视台向社会公开发布，并以网络、传真、电话等形式向国土资源内部系统发布。

参见附录C。

6信息反馈与灾害现场验证

6.1目的

为了及时检验和评估地质灾害气象预报预警效果，提高预报预警准确度，在开展汛期预报预警工作的同时，应通过新闻媒体、各省（自治区、直辖市）地质环境监测站（中心）收集地质灾害发生信息和成功预报信息，建立反馈信息数据库；对预警工作期发生的典型地质灾害须组织有关人员及时开展地质灾害发生现场的野外调研和验证工作，检验预报效果，调整预警判据。

6.2基本要求

6.2.1在预报预警信息发布3~7天内，国土部门的省级地质灾害预警业务单位必须向国家级地质灾害预警业务单位反馈本省范围内地质灾害发生情况（区内对降雨敏感和不敏感的滑坡、崩塌、泥石流等）和成功避灾情况。

反馈信息必须以电子版本提交，格式为officeword文本，文字报告应附必要的现场照片，表格内容应尽量填写齐全。

表格形式见附件D。

6.2.2开展地质灾害气象预警的业务单位，还应通过网络、报纸、电视、广播等新闻媒体、收集地质灾害发生信息和成功预报信息。

6.2.3对收集到的信息应及时整理，将所有反馈信息添加到相应的反馈信息数据库中；同时，分析总结预报成功、误报和漏报的原因，形成数据库。

6.2.4国土部门地质灾害气象预警业务单位在每年的预警工作期内，必须安排专业技术人员对预报成功、误报和漏报的典型地质灾害开展现场调研和验证工作；对预警工作期内发生的重大的、影响较大的地质灾害，国土部门地质灾害气象预警业务单位还应邀请气象部门参与预警工作的技术人员参加野外验证工作。

现场调研后应提交详细的调研报告。

6.3反馈信息内容

6.3.1地质灾害信息

地质灾害类型、发生时间、地点（用行政区和经纬度两种形式表达）、规模、灾情、诱发因素、地质环境条件。

6.3.2降雨信息

诱发地质灾害的降雨范围、最大小时雨量、日降雨量和连续过程降雨量，与当地历史降雨的对比情况等。

6.3.3成功避灾情况

收到地质灾害预报预警信息后，当地采取的应急防灾措施、成功避免人员伤亡和减少损失情况等。

6.4野外现场调研、验证

6.4.1现场调研的对象

地质灾害气象预警现场调研的对象是：

预报预警信息发布后在预警范围内发生的成功预报的滑坡、泥石流、崩塌灾害，其中包括纳入防灾体系且有变形迹象的斜坡上发生的地质灾害以及没有变形迹象的斜坡上发生的地质灾害；预警范围区内发生的与预警等级不相符合的滑坡、泥石流或崩塌灾害；预警范围区周边发生的漏报的地质灾害。

6.4.2现场调研的主要内容

（1）灾害发生情况：

灾害发生时间、地点、规模、危害情况等。

（2）灾害发生的地质环境条件：

地形地貌、水文、植被、区域地层岩性、灾害体物质组成，当地历史发灾情况、发灾周期等。

（3）降雨因素：

诱发灾害的降雨过程、降雨量、降雨强度等；

（4）其他诱发因素：

人类工程活动（形式、规模和强度等），地震；

（5）地质灾害灾情：

人员伤亡、财产损失、房屋和其他基础设施损坏情况等。

（6）对采取措施成功避灾的，还应调查采取的应急防灾措施、成功避免人员伤亡和减少损失情况等信息。

7工作专报和技术总结报告编写

7.1工作专报

为了使上级主管部门及时了解地质灾害气象预报预警工作情况和效果，预报预警业务单位应编写预报预警工作专报，向上级主管部门和上一级预报预警业务单位报送。

工作专报一般包括预报预警月报和要事专报。

7.1.1月报

地质灾害气象预报预警月报，一般是在下个月月初进行编写，主要是对一个月以来地质灾害气象预报预警成果进行整理、汇总、分析、总结。

其主要内容包括：

1上个月地质灾害气象预报预警成果（如预报预警信息发布情况、全国地质灾害发生情况、预报准确度情况、成功预报点分布情况等）；

2成功预报地质灾害典型实例（预报情况、降雨情况、损失情况、避灾情况等）；

3地质灾害气象预报预警月汇总表；

4该月成功预报地质灾害点分布图等。

7.1.2要事专报

当有重大成功预报案例时，应编写“要事专报”，向上级主管部门和上一级预报预警业务单位报送。

主要内容应包括预报情况、地质背景、成功防灾避灾情况等，应言简意赅、图文并茂。

7.2技术总结报告

每年汛期结束后，必须从技术和社会效果等角度对整个汛期预报预警工作进行全面总结。

主要总结地质灾害气象预报预警获得的成功经验、值得吸取的经验教训及改进工作之处，对于预报预警工作中存在的问题，提出解决的办法，以便改进和完善预报预警方法、提高预报水平。

预报预警技术总结报告编写提纲参见附录F。

附则地质灾害气象预报预警管理

1.加强地质灾害气象预报预警管理

1.1要加强地质灾害气象预报预警的管理，各级领导必须把地质灾害气象预报预警工作提高到地质灾害防灾减灾的重要工作环节来抓。

1.2国家级地质灾害气象预报预警工作，由国土资源部地质环境司组织与管理，由中国地质环境监测院承担。

1.3省级地质灾害气象预报预警工作，由省级地质环境管理部门组织与管理，由省级地质环境监测站或相关业务部门承担。

1.4应积极发挥全国各级预报预警管理部门和业务承担单位的作用，认真开展预报预警会商、资料汇交和信息反馈工作。

2.确保地质灾害气象预报预警工作经费

2.1国家级地质灾害气象预报预警工作经费，应列入相关单位有关的经费年度预算中，保证地质灾害气象预报预警工作经费到位。

2.2省级的地质灾害气象预报预警工作经费，一般由地质环境管理部门负责管理或作为专项经费拨给地质灾害气象预报预警承担部门。

2.3各级地质灾害气象预报预警工作，要确保一定的专用科研经费。

3.确保地质灾害气象预报预警基本设施

开展地质灾害气象预报预警应该配备以下基本设施：

（1）专用预报预警工作室；

（2）服务器1台，台式终端计算机2台以上，投影仪1台，传真机1台，可视电话1部。

4.重视地质灾害气象预报预警科技进步

4.1地质灾害气象预报预警工作是地质灾害防治工作中不可缺少的科技工作，应积极开拓地质灾害气象预报预警工作的科技创新及高科技的应用。

4.2鼓励地质灾害气象预报预警工作人员编写论文与专着，及时总结地质灾害气象预报预警工作，提高地质灾害气象预报预警工作水平，重视地质灾害气象预报预警工作的成果。

5.加强地质灾害气象预报预警培训与交流

5.1地质灾害气象预报预警工作，涉及面较广，影响深远，技术难度大，对地质灾害气象预报预警人员不仅要求思路开阔，具有扎实的专业知识，而且还要求具有强烈的事业心，踏实的工作作风与严谨的科学态度。

因此，应有计划分期分批地组织地质灾害气象预报预警人员与有关管理人员参加业务培训。

5.2应定期组织召开地质灾害气象预报预警工作的专题经验交流会、成果研讨会等，积极推广地质灾害气象预报预警工作的科技成果与工作经验，不断推进地质灾害气象预报预警工作的科技进步。

附录A地质灾害气象预报预警模型方法

1地貌分析－临界降雨量模板判据法

首先，应用地貌分析法，根据地形地貌格局、气候分带、地层岩性、地质构造、地质环境条件和降雨型滑坡泥石流等地质灾害的发生情况进行预警区域划分。

如，全国地质灾害气象预警区划的方法是，预警大区以全国性