《城市氣象災(zāi)害風(fēng)險防控》在科學(xué)總結(jié)典型城市氣象災(zāi)害特點及影響的基礎(chǔ)上,重點提煉了城市化和氣候變化的演變趨勢及其對城市氣象災(zāi)害的影響,并對未來城市化和氣候變化疊加的背景下城市氣象災(zāi)害的演變和可能的風(fēng)險管理措施進(jìn)行了闡述。以此為基礎(chǔ),從應(yīng)對城市氣象災(zāi)害的非工程性措施角度介紹了城市氣象災(zāi)害影響預(yù)報和風(fēng)險預(yù)警體系,包括城市氣象災(zāi)害風(fēng)險普查和氣象災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布機制等。進(jìn)一步從城市氣象災(zāi)害防御工程性措施的角度,介紹了國內(nèi)外彈性城市、海綿城市、城市氣象災(zāi)害巨災(zāi)保險等應(yīng)對方案,并提供了多個城市的氣象災(zāi)害應(yīng)對案例。
《城市氣象災(zāi)害風(fēng)險防控》立足上海,借鑒參考國內(nèi)外其他大城市的先進(jìn)做法,數(shù)據(jù)翔實可靠,結(jié)論具體明確,具有較好參考應(yīng)用價值,可為政府、企業(yè)和公眾對城市氣象災(zāi)害演變和可能的影響提供參考。該書是城市決策者、管理者及相關(guān)技術(shù)人員了解、學(xué)習(xí)和掌握風(fēng)險管控知識的必備讀物,尤其為城市氣象行業(yè)的管理與相關(guān)從業(yè)人員提供理論與技術(shù)指導(dǎo)。
《城市氣象災(zāi)害風(fēng)險防控》共分為7章。第1章為城市氣象災(zāi)害風(fēng)險概述,系統(tǒng)詳細(xì)地介紹了城市氣象災(zāi)害風(fēng)險的相關(guān)概念以及災(zāi)害的類型、特點和影響;第2章通過介紹中國典型城市群發(fā)展過程,闡述城市化與氣象災(zāi)害之間的相互作用;第3章以上海為例,分析了氣候變化對社會各行業(yè)發(fā)展的影響風(fēng)險;第4章至第5章介紹了氣象部門在災(zāi)害預(yù)警發(fā)布及災(zāi)害風(fēng)險管理方面開展的氣象服務(wù)、制作的業(yè)務(wù)產(chǎn)品以及建設(shè)的災(zāi)害風(fēng)險信息化智慧平臺;第6章針對當(dāng)前形勢,提出了城市氣象災(zāi)害風(fēng)險防控措施;第7章介紹了國內(nèi)外城市氣象災(zāi)害風(fēng)險全過程管理的典型案例。書中內(nèi)容以編著團隊近年來在城市氣象災(zāi)害風(fēng)險領(lǐng)域研究的成果以及開展的業(yè)務(wù)服務(wù)工作為基礎(chǔ),期望能為今后的相關(guān)研究工作提供一些參考。
在全球氣候變化背景下,氣象災(zāi)害已經(jīng)成為人類社會可持續(xù)發(fā)展面臨的重大挑戰(zhàn),影響著人類的生存環(huán)境并制約著人類社會經(jīng)濟發(fā)展,逐漸成為政府和學(xué)術(shù)界關(guān)注的焦點之一。氣象災(zāi)害的加劇與氣候變化、人類活動和城市化進(jìn)程有著直接而密切的聯(lián)系,城市中人口的密集和下墊面的快速變化又會導(dǎo)致城市環(huán)境的脆弱性潛勢不斷增加。隨著當(dāng)前經(jīng)濟的快速發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快,城市氣象災(zāi)害及其影響越來越突出,并且呈現(xiàn)出與傳統(tǒng)氣象災(zāi)害不同的特征及演變規(guī)律。開展行之有效的城市氣象災(zāi)害風(fēng)險防控是預(yù)防氣象災(zāi)害、降低因災(zāi)損失的重要途徑。然而,城市氣象災(zāi)害風(fēng)險防控還有很多工作要做,研究城市氣象災(zāi)害的產(chǎn)生機理、探索其與城市環(huán)境的內(nèi)在聯(lián)系、制定合理可行的風(fēng)險防控措施,對城市氣象災(zāi)害防控的學(xué)科建設(shè)及公眾科普宣傳,政府部門制定防災(zāi)減災(zāi)政策等都具有十分重要的意義。
我國地域遼闊,氣候復(fù)雜多樣,多種氣象災(zāi)害頻發(fā),尤其是干旱、洪澇、臺風(fēng)、寒潮以及冰雹、龍卷風(fēng)、高溫酷暑、低溫冷害等,對國民經(jīng)濟和人民生命財產(chǎn)安全均會造成嚴(yán)重危害,所帶來的損失約占所有自然災(zāi)害的70%,隨著經(jīng)濟不斷發(fā)展,對氣象災(zāi)害的敏感性逐年提升,氣象災(zāi)害所造成損失的絕對值越來越大。20世紀(jì)90年代全球重大氣象災(zāi)害造成的損失比50年代高出10倍,我國每年因氣象災(zāi)害造成的經(jīng)濟損失占GDP的3%~6%。面對氣象災(zāi)害帶來的如此重大的影響,單純進(jìn)行災(zāi)情評估及災(zāi)后分析是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,要轉(zhuǎn)向重視災(zāi)害風(fēng)險管理和災(zāi)害風(fēng)險政策的災(zāi)前研究,這就需要對災(zāi)害形成的機理及氣象因素的影響,進(jìn)行細(xì)致縝密的分析,及時發(fā)布預(yù)警信息并制定防治措施,形成一套成熟的業(yè)務(wù)服務(wù)體系,為國家應(yīng)對氣候變化及減輕氣象災(zāi)害損失提供科學(xué)依據(jù)。
國際上關(guān)于城市氣象災(zāi)害的研究始于20世紀(jì)20年代,從早期的致災(zāi)因子論發(fā)展到人類對致災(zāi)因子的響應(yīng)機制的模式研究。至80年代,學(xué)術(shù)界逐步重視人類社會自身存在的脆弱性及其在災(zāi)害形成中所起的作用。聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)第五次評估報告揭示近百年來全球持續(xù)增溫,極端氣候和氣象事件頻發(fā),城市對極端氣候事件敏感性和脆弱性較高,近年來極端氣象災(zāi)害呈增加趨勢。因此,很多國家高度重視城市氣象災(zāi)害的研究,特別是發(fā)達(dá)國家,涉及領(lǐng)域包括全球角度的評估、極端天氣的影響、氣象災(zāi)害中城市的脆弱性、洪水災(zāi)害的影響、氣象干旱的影響等方面。我國對于城市氣象災(zāi)害的早期研究可追溯到20世紀(jì)20年代,僅是針對歷史時期氣候演變和極端氣象災(zāi)害問題予以關(guān)注。進(jìn)入30年代,已有學(xué)者對東亞寒潮及臺風(fēng)開展了細(xì)致的研究。在此基礎(chǔ)上,50年代末,有學(xué)者針對東亞寒潮進(jìn)行了系統(tǒng)分析,指出了東亞寒潮侵入中國的路徑和主要發(fā)生類型。近年來,隨著信息化時代的到來,國內(nèi)針對城市氣象災(zāi)害的研究已經(jīng)發(fā)展到氣象災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布和風(fēng)險評價以及災(zāi)損分析的階段,取得了許多重要成果。不僅如此,各國政府也十分關(guān)注氣象災(zāi)害影響及風(fēng)險評估問題。早在1994年召開的第一次世界減災(zāi)大會上,就指出災(zāi)害風(fēng)險和脆弱性評估研究是防災(zāi)備災(zāi)減災(zāi)的基礎(chǔ)。與此同時,聯(lián)合國開始鼓勵各國將自然災(zāi)害風(fēng)險的全面評估納入國家發(fā)展計劃。我國政府歷來也高度重視災(zāi)害風(fēng)險管理工作,在2015年召開的第三屆世界減災(zāi)大會上,提出了中國在綜合減災(zāi)方面將采取的四項舉措:一是繼續(xù)推動實施綜合減災(zāi)戰(zhàn)略,將減輕災(zāi)害風(fēng)險和適應(yīng)氣候變化納入國家和地方可持續(xù)發(fā)展過程;二是根據(jù)中國國情和災(zāi)害風(fēng)險,制定實施中國綜合防災(zāi)減災(zāi)“十三五”規(guī)劃;三是充分發(fā)揮專家學(xué)者的智庫作用,加強防災(zāi)減災(zāi)領(lǐng)域的科技攻關(guān),推動科研成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用;四是加強重大減災(zāi)工程建設(shè),進(jìn)一步提升基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)防水平,大幅提升全民防災(zāi)減災(zāi)意識。為此,本書在分析城市氣象災(zāi)害發(fā)生機理的基礎(chǔ)上,結(jié)合國內(nèi)外災(zāi)害風(fēng)險管理風(fēng)險評估典型案例,提出了城市氣象災(zāi)害風(fēng)險防控措施。希望本書能為國家在制定實施綜合減災(zāi)規(guī)劃、健全防災(zāi)減災(zāi)救災(zāi)法制體制機制、完善災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警體系、大力建設(shè)減災(zāi)基礎(chǔ)設(shè)施、提升全民防災(zāi)減災(zāi)意識、深化國際交流與合作等方面作出貢獻(xiàn)。
全書共分為7章。第1章為城市氣象災(zāi)害風(fēng)險概述,系統(tǒng)詳細(xì)地介紹了城市氣象災(zāi)害風(fēng)險的相關(guān)概念以及災(zāi)害的類型、特點和影響;第2章通過介紹中國典型城市群發(fā)展過程,闡述城市化與氣象災(zāi)害之間的相互作用;第3章以上海為例,分析了氣候變化對社會各行業(yè)發(fā)展的影響風(fēng)險;第4章至第5章介紹了氣象部門在災(zāi)害預(yù)警發(fā)布及災(zāi)害風(fēng)險管理方面開展的氣象服務(wù)、制作的業(yè)務(wù)產(chǎn)品以及建設(shè)的災(zāi)害風(fēng)險信息化智慧平臺;第6章針對當(dāng)前形勢,提出了城市氣象災(zāi)害風(fēng)險防控措施;第7章介紹了國內(nèi)外城市氣象災(zāi)害風(fēng)險全過程管理的典型案例。書中內(nèi)容以編著團隊近年來在城市氣象災(zāi)害風(fēng)險領(lǐng)域研究的成果以及開展的業(yè)務(wù)服務(wù)工作為基礎(chǔ),期望能為今后的相關(guān)研究工作提供一些參考。
受研究范圍、研究時間和作者水平所限,全書雖經(jīng)仔細(xì)核對,但難免有不詳與錯誤之處,誠請讀者批評指正。
陳振林,男,理學(xué)博士,長期在氣象系統(tǒng)從事國際合作、氣象服務(wù)和綜合管理工作,2009年起任中國氣象局應(yīng)急減災(zāi)與公共服務(wù)司司長,中國氣象局新聞發(fā)言人。2014年起任上海市氣象局黨組書記、局長。2018年起任中國氣象局辦公室主任兼中國氣象局應(yīng)急管理辦公室主任,中國氣象局新聞發(fā)言人。曾參與聯(lián)合國氣候變化國際談判、全國公共氣象服務(wù)和氣象防災(zāi)減災(zāi)體系建設(shè)的組織管理工作;探索并推進(jìn)氣象災(zāi)害影響預(yù)報和風(fēng)險預(yù)警業(yè)務(wù),推進(jìn)國家突發(fā)公共事件預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)建設(shè),推動建立了常態(tài)化氣象災(zāi)害防御部際聯(lián)系會議制度;參與組織北京奧運會、上海世博會等重大活動氣象保障,多次代表中國氣象局參加世界氣象組織(WMO)、聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)、聯(lián)合國國際減災(zāi)戰(zhàn)略(ISDR)等國際組織的活動。
總序
序言
前言
1 城市氣象災(zāi)害風(fēng)險概述
1.1 城市風(fēng)險管理概念
1.1.1 風(fēng)險的一般概念
1.1.2 城市風(fēng)險管理的提出
1.1.3 城市風(fēng)險管理理念
1.1.4 搭建城市風(fēng)險管理體系
1.2 城市氣象災(zāi)害風(fēng)險
1.2.1 城市氣象災(zāi)害風(fēng)險理論
1.2.2 城市氣象災(zāi)害風(fēng)險管理
1.3 城市氣象災(zāi)害風(fēng)險源
1.3.1 熱帶氣旋
1.3.2 暴洪
1.3.3 雷電、冰雹和龍卷風(fēng)
1.3.4 霧和霾
1.3.5 大風(fēng)
1.3.6 高溫?zé)崂?br>1.3.7 雨雪冰凍
1.4 城市氣象災(zāi)害的特點
1.4.1 城市氣象災(zāi)害復(fù)合多元化
1.4.2 城市氣象災(zāi)害的連鎖效應(yīng)
1.4.3 城市氣象災(zāi)害的放大效應(yīng)
1.5 城市氣象災(zāi)害的影響
1.5.1 對城市道路交通的影響
1.5.2 對城市軌道交通的影響
1.5.3 對空運的影響
1.5.4 對港口海運的影響
2 城市化與城市氣象災(zāi)害
2.1 城市發(fā)展變化趨勢
2.1.1 全球城市化發(fā)展進(jìn)程
2.1.2 中國的城市群及其發(fā)展進(jìn)程
2.2 城市與鄉(xiāng)村的差異
2.2.1 下墊面
2.2.2 人為熱
2.2.3 氣溶膠
2.3 城市化天氣氣候效應(yīng)
2.3.1 氣溫
2.3.2 降水
2.3.3 小結(jié)
2.4 城市氣象災(zāi)害變化趨勢分析
2.4.1 城市熱島與高溫?zé)崂?br>2.4.2 城市與暴雨災(zāi)害
2.4.3 小結(jié)
3 城市氣候變化與風(fēng)險管理
3.1 氣候變化對城市的主要影響
3.1.1 全球和我國氣候變化現(xiàn)狀
3.1.2 氣候變化對城市的影響
3.2 上海地區(qū)重點領(lǐng)域氣候變化風(fēng)險
3.2.1 交通領(lǐng)域氣候變化風(fēng)險評估及風(fēng)險區(qū)劃圖
3.2.2 防汛領(lǐng)域氣候變化風(fēng)險評估及風(fēng)險區(qū)劃圖
3.2.3 上海市能源消費領(lǐng)域風(fēng)險評估及風(fēng)險區(qū)劃
3.2.4 上海人體健康領(lǐng)域風(fēng)險區(qū)劃
3.3 上海市氣候變化適應(yīng)性對策研究
3.3.1 城市適應(yīng)氣候變化的方式
3.3.2 上海市氣候變化適應(yīng)性城市空間格局的構(gòu)成要素
3.3.3 上海市氣候變化適應(yīng)性城市空間格局構(gòu)建的原則
3.3.4 上海市氣候變化適應(yīng)性對策
4 城市氣象災(zāi)害影響預(yù)報和風(fēng)險預(yù)警
4.1 城市氣象災(zāi)害風(fēng)險普查
4.1.1 暴雨內(nèi)澇風(fēng)險普查
4.1.2 大風(fēng)災(zāi)害風(fēng)險普查
4.1.3 海洋氣象風(fēng)險普查
4.2 天氣要素精細(xì)化預(yù)報
4.2.1 暴雨精細(xì)化預(yù)報產(chǎn)品
4.2.2 大風(fēng)精細(xì)化預(yù)報產(chǎn)品
4.2.3 海洋精細(xì)化預(yù)報產(chǎn)品
4.3 氣象精細(xì)化影響評估建模
4.3.1 暴雨內(nèi)澇精細(xì)化評估建模
4.3.2 大風(fēng)災(zāi)害精細(xì)化評估建模
4.3.3 海洋氣象災(zāi)害精細(xì)化評估建模
4.4 暴雨內(nèi)澇影響預(yù)報和風(fēng)險預(yù)警業(yè)務(wù)流程及產(chǎn)品
4.4.1 影響預(yù)報業(yè)務(wù)流程及產(chǎn)品
4.4.2 風(fēng)險預(yù)警業(yè)務(wù)流程及產(chǎn)品
4.5 大風(fēng)氣象災(zāi)害影響預(yù)報和風(fēng)險預(yù)警業(yè)務(wù)流程及產(chǎn)品
4.6 海洋氣象影響預(yù)報和風(fēng)險預(yù)警業(yè)務(wù)流程及產(chǎn)品
4.7 氣象災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布
4.7.1 氣象災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布理論
4.7.2 國內(nèi)外氣象災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布體系
4.8 應(yīng)急響應(yīng)和部門聯(lián)動
4.8.1 氣象災(zāi)害預(yù)警聯(lián)動
4.8.2 國內(nèi)外城市預(yù)警聯(lián)動工作進(jìn)展
4.8.3 氣象風(fēng)險預(yù)警聯(lián)動
5 城市氣象災(zāi)害風(fēng)險信息化平臺
5.1 智能網(wǎng)格預(yù)報系統(tǒng)
5.2 風(fēng)險分析和研判系統(tǒng)
5.2.1 氣象基礎(chǔ)產(chǎn)品分布與要素查詢
5.2.2 氣象風(fēng)險分析
5.3 多災(zāi)種早期預(yù)警系統(tǒng)
5.4 預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)
5.4.1 預(yù)警發(fā)布工作平臺
5.4.2 預(yù)警發(fā)布管理系統(tǒng)
5.4.3 預(yù)警發(fā)布渠道
6 城市氣象災(zāi)害風(fēng)險防控措施
6.1 氣候變化背景下的韌性城市研究
6.1.1 韌性城市的概念和內(nèi)涵
6.1.2 國際社會推進(jìn)韌性城市的政策與實踐
6.2 我國氣候適應(yīng)性城市建設(shè)
6.2.1 氣候適應(yīng)性城市
6.2.2 氣候適應(yīng)性城市規(guī)劃的目標(biāo)和原則
6.2.3 氣候適應(yīng)性城市規(guī)劃關(guān)鍵技術(shù)
6.2.4 氣候適應(yīng)性城市案例
6.3 城市氣象災(zāi)害防御工程案例
6.3.1 中國海綿城市案例
6.3.2 國際應(yīng)對海平面上升洪澇災(zāi)害案例
6.4 氣象災(zāi)害風(fēng)險轉(zhuǎn)移
6.5 城市氣象風(fēng)險應(yīng)對應(yīng)急能力建設(shè)
7 城市氣象災(zāi)害風(fēng)險全過程管理典型案例
7.1 國外城市氣象災(zāi)害風(fēng)險全過程管理案例
7.1.1 美國風(fēng)暴準(zhǔn)備計劃
7.1.2 紐約“暴風(fēng)雪”預(yù)警服務(wù)案例
7.2 國內(nèi)城市氣象災(zāi)害風(fēng)險全過程管理案例
7.2.1 上海多災(zāi)種早期預(yù)警系統(tǒng)
7.2.2 重慶永川模式
7.2.3 天津以預(yù)警信息為先導(dǎo)的氣象災(zāi)害應(yīng)急體系