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基于GIS 的西北太平洋热带气旋影响研究1 张伟，罗向欣，王远飞 华东师范大学地理信息科学教育部重点实验室，上海 (200062) E-mail ：dav163.com 摘 要：本文结合自主研发的《西北太平洋热带气旋检索系统》，利用西北太平洋热带气旋 与全国主要气象站点的空间关系，对1949年至2005 年的热带气旋数据资料进行分析和挖掘， 结合 GIS 技术表现和分析热带气旋对我国主要站点产生影响的概率分布情况。这不仅有利 于气象部门从宏观上把握易受热带气旋影响的地区分布现状，也可以为防灾减灾提供参考信 息。 关键词：西北太平洋热带气旋检索系统，热带气旋影响，概率分布 自然灾害是人类当今面临的全球性重大问题之一，热带气旋灾害更是全球发生频率最 高、影响最严重的一种灾害。我国位于太平洋的西侧，地理位置上客观上决定了我国易受到 热带气旋的影响。热带气旋的影响主要体现在两方面：大风和暴雨。面对热带气旋灾害对中 国社会和经济的严重影响，已经开展了大量的研究工作，但是主要集中在热带气旋强度、路 径、台风预报、防海潮工程[1]、灾害评价等方面。周俊华等进行了西北太平洋热带气旋的风 险研究[2],该研究主要利用热带气旋中心位置的分布来分析热带气旋的风险。杨元琴等研究中 国沿海地区代表站的百年遇重大台风灾害的Poisson分布特征，给出N年一遇热带气旋的分布 参数[3] 。目前，利用西北太平洋热带气旋与全国主要气象站点的空间关系，结合GIS技术表 现和分析全国主要气象站点的影响概率分布情况并不多见。本文结合西北太平洋热带气旋检 索系统，用现代信息技术集成长期观测获取的热带气旋路径数据，以及热带气旋活动引起的 大风、降水等数据[4]，利用ESRI公司的ArcMap桌面系统的3D Analyst模块，对全国所有主要 站点受热带气旋影响的概率进行分析和研究。这不仅有利于气象部门从宏观上把握易受热带 气旋影响的地区分布，也可以为防灾减灾提供参考信息。 1. 数据处理与分析方法 1.1 数据处理 当热带气旋经过某地区，如果带来了大风或者暴雨，我们就认为热带气旋对该地区产生 了影响。西北太平洋热带气旋检索系统的属性数据库中包括1949年到2005年所有的西北太平 洋热带气旋基本信息，以及热带气旋影响数据，其中热带气旋影响数据保存在风详细和雨详 细数据表中。本文结合西北太平洋热带气旋检索系统，生成了全国主要气象站点分别在热带 气旋临近站点100km、200km、300km、400km、500km时将会影响站点的概率属性表以及站 点在历史上受热带气旋风雨影响的总概率属性表，并将这些数据保存在西北太平洋热带气旋 检索系统的属性数据库中。在本文所用的全国主要站点数据文件中，共包含站点515个。对 于每一个站点Si(i=0,1…514) ，系统将在它周围分别生成100km、200km 、300km、400km 、 500km缓冲区，然后有哪些信誉好的足球投注网站与该缓冲区相交的热带气旋路径，对于每个缓冲区，会得到一个热 带气旋路径数Mi1,Mi2,Mi3,Mi4,Mi5 。在每个缓冲区中，对于有哪些信誉好的足球投注网站到的每一条路径，系统会到风 详细、雨详细记录表中去匹配同时有该站点和路径的记录，最后也将得到分别在100km、 1本课题得到上海台风研究基金(项目编号:2004STB001)和教育部科学技术研究重点项目(项目编号：106077) 的资助。 -1- 200km、300km、400km、500km影响该站点的热带气旋路径数Ni1 ，Ni2,Ni3,Ni4,Ni5 。则当热带 气旋逼近Si站点100×j公里（j=1 、2 、3、4 、5 ）将影响站点的概率为： P =N /M ×100%( i=0 、1…514;j=1、2 、3、4 、5) 。 ij ij ij 同时，系统利用历史风详细、雨详细记录表，计算从1949年到2005 年对主要站点 S ( i=0,1…514)产生风雨影响的热带气旋总数N ( i=0,1…514) 。从1949年到2005年，西北太平 i i 洋共生成热带气