国家级高温热浪影响评估系统
项目背景和目标:
随着能源的日趋紧张,气候变化对电力的需求越来越受到人们关注,高温热浪影响电力供需。由于电力资料收集存在一定困难,这方面的工作存在一定的难度,业务服务开展的非常有限。通过本项目的研究,收集相关影响资料,开展高温热浪对电力需求或消耗的研究,提高这方面的业务服务能力。
研究内容:
收集全国及各省或试点的电力消耗等方面的日或月历史资料, 开展高温热浪对电力需求的影响评估。根据气象资料建立居民电力需求气象指数,基于居民电力消耗资料、区域人口数量资料和电力需求气象指数,建立区域和全国月、季居民能耗总量评估模型,建立居民电力需求评价等级和标准。
成果:
(1)利用福州市网供日用电量资料,采用线性趋势分析方法,分别提取日用电量趋势项,得到逐日气象电量(实际电量与趋势项之差)和逐日气象电量变化率(气象电量/趋势项)。按月利用逐日气象电量变化率与7个气象因子的日值做单因子相关,从中选取3个相关最密切的因子,建立多元回归模型,得到逐日气象电量变化率,即气象电量变化指数,用以评估气象条件对日用电量变化的影响。在此基础上,分别以90%、70%、30%和10%百分位数确定气象电量变化阈值,并划分为异常偏高、偏高、正常、偏低和异常偏低5个等级,用以评估气象条件对日用电量变化的影响程度。
(2)利用福建省网供日最大电力负荷资料,采用线性趋势分析方法,提取电力负荷趋势项,得到逐日最大气象电力负荷(实际电力负荷-趋势项)和逐日最大气象电力负荷变化率(气象电力负荷/趋势项)。分月利用气象电力负荷变化率与7个气象因子做单因子相关,从中选取3个相关最密切的因子,建立多元回归模型,得到逐日最大气象电力负荷变化率,即日最大气象电力负荷变化指数,用以评估气象条件对日最大电力负荷变化的影响。在此基础上,分别以90%、70%、30%和10%百分位数确定最大气象电力负荷变化阈值,并划分为异常偏高、偏高、正常、偏低和异常偏低5个等级,用以评估气象条件对日最大气象电力负荷变化的影响程度。
(3)参考已有的研究成果(陈正洪等,2000)建立部分省份(河南、湖北、湖南和江西省)6-8月逐日用电量评估模型。
(4)利用1995-2005年30省(市、区)年生活电力消费量(即城乡居民消费总量)资料,采用线性趋势分析方法,提取趋势项,得到由气象条件引起的年生活电力消费量的波动项及其变化率(气象电量变化率)序列。利用逐年生活电力消费变化率与年平均气温距平、年平均最高气温距平及年平均最低气温距平进行多元回归分析,建立多元回归模型,用以评估气候对年生活电力消费变化的影响。
建立高温热浪对电力影响评估业务系统及提供高温热浪对电力影响评估产品。
产品:
1)不定期高温热浪对电力需求评估决策服务报告
2)月气候影响评价产品中增加高温热浪对电力需求影响评估分析
3)年气候影响评价产品中增加高温热浪对电力需求影响评估分析
高温热浪对人类健康的影响评估
项目背景和目标:
高温热浪对人类健康影响较大,但目前业务上开展这方面的服务还不是很多。通过收集相关影响资料,开展高温热浪对人类健康影响评估,提高业务服务能力。
研究内容:
收集广州、南京、哈尔滨夏季有关城市的死亡资料,并将各病因死亡率进行分类,研究分析热应力作用下居民超额死亡率的地区、人群、病因和时间分布特征;通过分析温度与死亡率之间的关系,确定不同城市死亡率明显增加的温度阈值。建立夏季高温热浪对人群健康影响评价评估模型。
成果:
利用热指数(Heat Index, HI),也称显温, 来评价人在夏季的不舒适状况。该指数由美国著名的生物气象学家Steadman 提出。NWS(美国国家天气服务中心)也使用热指数用于高温对人类健康影响服务。热指数以温度表示,它能准确地反映出人在相对湿度与气温共同作用下的实际感受,但没有考虑风速和云量的作用。项目利用中国逐日日最高气温和日相对湿度资料,实现对全国730个站点夏季(6-8月)逐日热指数监测。不但可以监测某日热指数的空间分布特征,而且可以给出某一点热指数的时间变化特征,参照热指数分级标准,实现高温对人体健康的影响评估。
利用中国东部典型城市广州1998-2002年、南京、哈尔滨1998-2003年6-8月逐日人群死亡资料(非正常死亡除外),同期的气温、风速、相对湿度气象资料,采用最高气温、炎热指数和实感温度3种指标,分析其与居民死亡率之间的关系,建立日最高气温对死亡率影响评估模型,并利用评估模型对哈尔滨、南京、广州三城市2007年夏季的逐日死亡率进行了模拟。
建立热指数监测系统和高温热浪对三市的影响评估系统。
评估产品:
1)不定期高温热浪气候事件评估报告
2)不定期高温热浪对人类健康评估决策服务报告
3)月气候影响评价产品中增加高温热浪对人类健康影响评估分析
4)年气候影响评价产品中增加高温热浪对人类健康影响评估分析