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安徽省電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃:基于氣象與地理要素的深度剖析一、引言1.1研究背景與意義在全球氣候變化的大背景下,極端天氣事件的發(fā)生頻率和強(qiáng)度呈上升趨勢(shì),對(duì)人類社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成了嚴(yán)重威脅。電線積冰災(zāi)害作為一種由極端天氣引發(fā)的電力系統(tǒng)災(zāi)害,近年來(lái)在我國(guó)多地頻繁發(fā)生,給電力供應(yīng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)帶來(lái)了巨大損失。安徽省地處我國(guó)華東地區(qū),氣候條件復(fù)雜,冬季冷暖空氣活動(dòng)頻繁,電線積冰災(zāi)害時(shí)有發(fā)生。電線積冰是指在特定的氣象條件下,空氣中的水汽在電線上凝結(jié)成冰的現(xiàn)象。當(dāng)積冰厚度達(dá)到一定程度時(shí),會(huì)導(dǎo)致電線重量增加、張力增大,從而引發(fā)線路斷裂、桿塔倒塌等事故,嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。據(jù)統(tǒng)計(jì),2008年我國(guó)南方地區(qū)發(fā)生的特大雪災(zāi)中,安徽電網(wǎng)部分線路覆冰厚度超過50毫米,導(dǎo)致多條輸電線路跳閘、桿塔倒塌,造成了大面積停電事故,給當(dāng)?shù)鼐用裆詈凸I(yè)生產(chǎn)帶來(lái)了極大不便,直接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)數(shù)十億元。此外,電線積冰災(zāi)害還會(huì)對(duì)通信、交通等其他基礎(chǔ)設(shè)施造成連鎖反應(yīng),進(jìn)一步加劇災(zāi)害的影響范圍和程度。例如,在一些山區(qū),電線積冰導(dǎo)致通信中斷,使得救援工作無(wú)法及時(shí)開展;在高速公路上,因電線積冰引發(fā)的停電事故,導(dǎo)致道路照明系統(tǒng)癱瘓,增加了交通事故的發(fā)生概率。開展安徽省電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。通過對(duì)電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行科學(xué)評(píng)估和區(qū)劃,可以為電力部門制定合理的防災(zāi)減災(zāi)措施提供依據(jù),提高電力系統(tǒng)的抗災(zāi)能力。這有助于保障電力供應(yīng)的可靠性,減少因?yàn)?zāi)害導(dǎo)致的停電時(shí)間和經(jīng)濟(jì)損失,維護(hù)社會(huì)的正常生產(chǎn)生活秩序。同時(shí),風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃研究還可以為城市規(guī)劃、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等提供參考,避免在高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域建設(shè)重要設(shè)施,降低未來(lái)可能面臨的災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。此外,這一研究對(duì)于深入了解電線積冰災(zāi)害的形成機(jī)制和分布規(guī)律,豐富氣象災(zāi)害研究領(lǐng)域的理論和方法,也具有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值。1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃研究涉及氣象學(xué)、電力工程、地理信息系統(tǒng)等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域,國(guó)內(nèi)外學(xué)者在該領(lǐng)域開展了大量研究工作,取得了一系列有價(jià)值的成果。國(guó)外對(duì)電線積冰災(zāi)害的研究起步較早,在積冰機(jī)理、監(jiān)測(cè)技術(shù)和防治措施等方面積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。加拿大、美國(guó)、俄羅斯等國(guó)由于冬季氣候寒冷,電線積冰災(zāi)害頻繁發(fā)生,對(duì)其研究也較為深入。在積冰機(jī)理方面,國(guó)外學(xué)者通過大量的野外觀測(cè)和實(shí)驗(yàn)室模擬,深入研究了電線積冰的形成過程、影響因素以及不同類型積冰的物理特性。研究表明,電線積冰的形成與氣象條件密切相關(guān),如低溫、高濕度、微風(fēng)以及降水形式等。其中,溫度在積冰過程中起著關(guān)鍵作用,不同的溫度區(qū)間會(huì)導(dǎo)致不同類型的積冰生成。在監(jiān)測(cè)技術(shù)方面,國(guó)外研發(fā)了多種先進(jìn)的電線積冰監(jiān)測(cè)設(shè)備,如基于激光測(cè)距原理的覆冰厚度監(jiān)測(cè)儀、利用圖像識(shí)別技術(shù)的覆冰狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等,這些設(shè)備能夠?qū)崟r(shí)準(zhǔn)確地獲取電線積冰的相關(guān)信息,為災(zāi)害預(yù)警和防治提供了有力支持。在防治措施方面,國(guó)外采取了多種有效的方法,如安裝融冰裝置、采用特殊的導(dǎo)線材料和結(jié)構(gòu)、優(yōu)化線路設(shè)計(jì)等。例如,加拿大在一些易發(fā)生積冰災(zāi)害的地區(qū),采用了自加熱導(dǎo)線,通過電流產(chǎn)生的熱量來(lái)融化電線上的冰層,有效降低了積冰災(zāi)害的影響。國(guó)內(nèi)對(duì)電線積冰災(zāi)害的研究相對(duì)較晚,但近年來(lái)隨著我國(guó)電網(wǎng)建設(shè)的快速發(fā)展和冰災(zāi)事故的頻繁發(fā)生,相關(guān)研究也取得了顯著進(jìn)展。在積冰的時(shí)空分布特征方面,國(guó)內(nèi)學(xué)者利用氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)和歷史冰災(zāi)記錄,對(duì)我國(guó)電線積冰的時(shí)空分布規(guī)律進(jìn)行了系統(tǒng)分析。研究發(fā)現(xiàn),我國(guó)電線積冰主要分布在南方和東北地區(qū),其中南方地區(qū)以雨凇型積冰為主,東北地區(qū)以霧凇型積冰為主。在時(shí)間分布上,電線積冰主要發(fā)生在冬季,尤其是12月至次年2月期間。在風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法方面,國(guó)內(nèi)學(xué)者借鑒了國(guó)外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),并結(jié)合我國(guó)的實(shí)際情況,提出了多種適合我國(guó)國(guó)情的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型。例如,基于層次分析法(AHP)和模糊綜合評(píng)價(jià)法的電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型,通過構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,對(duì)災(zāi)害的危險(xiǎn)性、暴露性和脆弱性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),從而確定不同區(qū)域的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。在區(qū)劃技術(shù)應(yīng)用方面,地理信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù)在我國(guó)電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃中得到了廣泛應(yīng)用。通過將氣象數(shù)據(jù)、地形數(shù)據(jù)、電力線路分布數(shù)據(jù)等多源信息進(jìn)行整合和分析,能夠直觀地展示電線積冰災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)分布情況,為電力部門制定防災(zāi)減災(zāi)措施提供了科學(xué)依據(jù)。然而,現(xiàn)有研究仍存在一些不足之處。在積冰機(jī)理研究方面,雖然對(duì)影響積冰的主要?dú)庀笠蛩赜辛溯^為深入的認(rèn)識(shí),但對(duì)于一些復(fù)雜地形和特殊氣象條件下的積冰過程,還缺乏系統(tǒng)的研究。在風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型方面,部分模型的指標(biāo)選取和權(quán)重確定還存在一定的主觀性,缺乏對(duì)電力系統(tǒng)自身特性和運(yùn)行狀態(tài)的充分考慮,導(dǎo)致評(píng)估結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性有待提高。在區(qū)劃研究方面,目前的風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃主要基于靜態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,難以實(shí)時(shí)反映電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)變化。此外,不同地區(qū)的自然環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件差異較大,現(xiàn)有的風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃成果在通用性和針對(duì)性方面還存在一定的局限性。針對(duì)現(xiàn)有研究的不足,本文將進(jìn)一步深入研究電線積冰的形成機(jī)制,綜合考慮氣象、地形、電力線路等多方面因素,構(gòu)建更加科學(xué)合理的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型。利用先進(jìn)的監(jiān)測(cè)技術(shù)和大數(shù)據(jù)分析方法,實(shí)現(xiàn)對(duì)電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)評(píng)估和實(shí)時(shí)預(yù)警。結(jié)合安徽省的實(shí)際情況,開展精細(xì)化的風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃研究,為安徽省電力系統(tǒng)的防災(zāi)減災(zāi)提供更加精準(zhǔn)、有效的決策支持。1.3研究?jī)?nèi)容與方法1.3.1研究?jī)?nèi)容本研究以安徽省為研究區(qū)域,圍繞電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃展開,具體內(nèi)容如下:多源數(shù)據(jù)收集與整理:收集安徽省多年的氣象數(shù)據(jù),包括氣溫、濕度、降水、風(fēng)速、風(fēng)向等,以及地形數(shù)據(jù),如海拔高度、坡度、坡向等,同時(shí)收集安徽省電力線路的分布、電壓等級(jí)、桿塔類型等信息。對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理和質(zhì)量控制,確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性。電線積冰災(zāi)害形成機(jī)制分析:深入研究電線積冰的形成過程,分析氣象因素(如低溫、高濕度、降水形式等)、地形因素(如海拔高度、地形起伏等)以及電力線路自身因素(如導(dǎo)線材質(zhì)、直徑、懸掛高度等)對(duì)電線積冰的影響。通過實(shí)地觀測(cè)、實(shí)驗(yàn)室模擬以及數(shù)值仿真等手段,揭示電線積冰的物理機(jī)制和影響規(guī)律。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系構(gòu)建:綜合考慮電線積冰災(zāi)害的危險(xiǎn)性、暴露性和脆弱性,構(gòu)建科學(xué)合理的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系。危險(xiǎn)性指標(biāo)包括積冰厚度、積冰持續(xù)時(shí)間、積冰發(fā)生頻率等;暴露性指標(biāo)主要考慮電力線路的長(zhǎng)度、分布密度以及所服務(wù)的人口和經(jīng)濟(jì)規(guī)模;脆弱性指標(biāo)涵蓋電力線路的抗冰設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、運(yùn)行維護(hù)狀況以及應(yīng)急響應(yīng)能力等。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型建立與應(yīng)用:基于所構(gòu)建的指標(biāo)體系,選擇合適的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法,如層次分析法(AHP)、模糊綜合評(píng)價(jià)法、機(jī)器學(xué)習(xí)算法等,建立安徽省電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型。利用歷史數(shù)據(jù)對(duì)模型進(jìn)行訓(xùn)練和驗(yàn)證,確保模型的準(zhǔn)確性和可靠性。運(yùn)用該模型對(duì)安徽省不同區(qū)域的電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估,得到各區(qū)域的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃繪制與分析:借助地理信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù),將風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果進(jìn)行可視化表達(dá),繪制安徽省電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃圖。根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的不同,將安徽省劃分為高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)、中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)、低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)和極低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)。對(duì)各風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域的分布特征、影響因素進(jìn)行分析,為制定針對(duì)性的防災(zāi)減災(zāi)措施提供依據(jù)。防災(zāi)減災(zāi)建議提出:根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃結(jié)果,結(jié)合安徽省的實(shí)際情況,為電力部門提出切實(shí)可行的防災(zāi)減災(zāi)建議。對(duì)于高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域,建議加強(qiáng)電力線路的改造和升級(jí),提高線路的抗冰能力;增加監(jiān)測(cè)設(shè)備的密度,實(shí)時(shí)掌握積冰情況;制定應(yīng)急預(yù)案,提高應(yīng)急響應(yīng)速度。對(duì)于中、低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域,也應(yīng)加強(qiáng)日常的運(yùn)維管理,定期進(jìn)行巡檢和維護(hù),確保電力線路的安全運(yùn)行。1.3.2研究方法為實(shí)現(xiàn)上述研究?jī)?nèi)容,本研究采用以下方法:歷史案例分析法:收集安徽省歷史上發(fā)生的電線積冰災(zāi)害案例,分析災(zāi)害發(fā)生的時(shí)間、地點(diǎn)、強(qiáng)度、造成的損失等信息。通過對(duì)這些案例的深入研究,總結(jié)電線積冰災(zāi)害的發(fā)生規(guī)律和影響因素,為風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和區(qū)劃提供實(shí)際依據(jù)。例如,對(duì)2008年南方雪災(zāi)中安徽省電線積冰災(zāi)害的案例進(jìn)行詳細(xì)分析,了解在極端天氣條件下,不同地區(qū)電線積冰的厚度、范圍以及對(duì)電力系統(tǒng)造成的破壞情況。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析法:運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法,對(duì)收集到的氣象數(shù)據(jù)、地形數(shù)據(jù)和電力線路數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)算各氣象要素的平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、極值等統(tǒng)計(jì)量,分析其時(shí)空分布特征;對(duì)地形數(shù)據(jù)進(jìn)行坡度、坡向等統(tǒng)計(jì)分析,了解地形對(duì)電線積冰的影響;對(duì)電力線路數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),掌握線路的分布情況和基本參數(shù)。通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,挖掘數(shù)據(jù)背后的規(guī)律和關(guān)系,為后續(xù)的研究提供數(shù)據(jù)支持。層次分析法(AHP):在構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系時(shí),采用層次分析法確定各指標(biāo)的權(quán)重。將復(fù)雜的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估問題分解為多個(gè)層次,通過兩兩比較的方式確定各指標(biāo)的相對(duì)重要性,從而計(jì)算出各指標(biāo)的權(quán)重。該方法能夠充分考慮專家的經(jīng)驗(yàn)和主觀判斷,使權(quán)重的確定更加科學(xué)合理。例如,在確定危險(xiǎn)性、暴露性和脆弱性三個(gè)一級(jí)指標(biāo)的權(quán)重時(shí),邀請(qǐng)電力、氣象、地理等領(lǐng)域的專家進(jìn)行打分,通過層次分析法計(jì)算出各指標(biāo)的權(quán)重。模糊綜合評(píng)價(jià)法:結(jié)合層次分析法確定的權(quán)重,運(yùn)用模糊綜合評(píng)價(jià)法對(duì)安徽省電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。該方法通過建立模糊關(guān)系矩陣,將定性和定量指標(biāo)進(jìn)行綜合處理,得出各區(qū)域的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。模糊綜合評(píng)價(jià)法能夠有效地處理評(píng)價(jià)過程中的模糊性和不確定性,提高風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的準(zhǔn)確性。地理信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù):利用GIS強(qiáng)大的空間分析和可視化功能,對(duì)各類數(shù)據(jù)進(jìn)行整合和分析。將氣象數(shù)據(jù)、地形數(shù)據(jù)、電力線路數(shù)據(jù)等與地理空間信息相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的空間化表達(dá)。通過GIS的空間分析功能,如疊加分析、緩沖區(qū)分析等,分析不同因素之間的空間關(guān)系,為風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和區(qū)劃提供直觀的空間信息支持。例如,通過疊加氣象數(shù)據(jù)和地形數(shù)據(jù),分析地形對(duì)氣象要素的影響,進(jìn)而確定不同地形區(qū)域的電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。數(shù)值模擬法:運(yùn)用數(shù)值模擬軟件,對(duì)電線積冰過程進(jìn)行模擬。通過建立物理模型,考慮氣象條件、地形因素和電力線路參數(shù)等,模擬不同情況下電線積冰的厚度、分布和發(fā)展過程。數(shù)值模擬法能夠彌補(bǔ)實(shí)際觀測(cè)的不足,對(duì)復(fù)雜的積冰過程進(jìn)行深入研究,為風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供更準(zhǔn)確的理論依據(jù)。二、安徽省電線積冰災(zāi)害概述2.1災(zāi)害形成機(jī)制電線積冰是一個(gè)復(fù)雜的物理過程,其形成與多種氣象因素密切相關(guān),凍雨、霧凇等天氣現(xiàn)象在電線積冰的過程中扮演著關(guān)鍵角色。在特定的氣象條件下,當(dāng)氣溫處于0℃以下,且空氣中存在過冷卻水滴時(shí),凍雨便有可能形成。這些過冷卻水滴一旦接觸到溫度低于0℃的電線表面,會(huì)迅速凍結(jié),從而在電線上形成一層透明且堅(jiān)硬的冰層,即雨凇。這種冰層與電線的粘合力很強(qiáng),其密度也相對(duì)較高。例如,在2008年南方雪災(zāi)期間,安徽省部分地區(qū)就出現(xiàn)了大量的凍雨天氣,導(dǎo)致許多電線上迅速積起了雨凇,部分線路的雨凇厚度達(dá)到了數(shù)厘米。霧凇則是在低溫、高濕度且微風(fēng)的條件下,空氣中的水汽直接凝華在電線上而形成的。它呈現(xiàn)出白色、疏松的結(jié)構(gòu),密度相對(duì)較小,與導(dǎo)線的附著力較弱。不過,在持續(xù)的霧凇天氣下,隨著時(shí)間的推移,霧凇在電線上不斷積累,也會(huì)達(dá)到相當(dāng)?shù)暮穸?,?duì)電線的安全運(yùn)行構(gòu)成威脅。溫度、濕度、風(fēng)速等氣象因素對(duì)電線積冰有著重要影響。從溫度方面來(lái)看,不同的溫度區(qū)間會(huì)導(dǎo)致不同類型的積冰。當(dāng)氣溫在-5℃至0℃之間時(shí),有利于雨凇的形成;而當(dāng)氣溫進(jìn)一步降低,處于-15℃至-8℃之間時(shí),原有冰層外則更容易積覆霧凇。例如,在一次電線積冰災(zāi)害中,前期氣溫在-3℃左右,電線上形成了雨凇,隨后氣溫驟降至-10℃,雨凇冰層外又逐漸積覆了霧凇,使得電線的積冰厚度大幅增加。濕度是電線積冰形成的重要條件之一。高濕度意味著空氣中含有充足的水汽,為積冰提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。當(dāng)相對(duì)濕度達(dá)到90%以上時(shí),積冰的可能性顯著增加。在一些山區(qū),由于水汽充足,濕度常年較高,一旦遇到低溫天氣,電線積冰的現(xiàn)象就較為常見。風(fēng)速不僅能夠?qū)⒋罅康倪^冷卻水滴輸向電線,促進(jìn)積冰的形成,還會(huì)影響積冰的形狀和厚度。當(dāng)風(fēng)速在3-15m/s時(shí),有利于積冰的發(fā)展。風(fēng)向與導(dǎo)線的夾角也會(huì)對(duì)積冰產(chǎn)生影響,當(dāng)風(fēng)向與導(dǎo)線垂直或夾角在45°-150°之間時(shí),積冰較為嚴(yán)重;而當(dāng)風(fēng)向與導(dǎo)線平行或夾角小于45°、大于150°時(shí),積冰相對(duì)較輕。這是因?yàn)樵诓煌娘L(fēng)向條件下,過冷卻水滴與導(dǎo)線的碰撞幾率和分布情況不同,從而導(dǎo)致積冰程度的差異。地形因素也會(huì)對(duì)電線積冰產(chǎn)生影響。在山區(qū),隨著海拔高度的增加,氣溫通常會(huì)降低,濕度會(huì)增大,這使得山區(qū)更容易出現(xiàn)電線積冰現(xiàn)象,且積冰程度往往比平原地區(qū)更為嚴(yán)重。例如,安徽省的黃山地區(qū),由于海拔較高,冬季經(jīng)常出現(xiàn)低溫高濕的天氣,電線積冰災(zāi)害時(shí)有發(fā)生,且積冰厚度常常超過平原地區(qū)的數(shù)倍。地形的起伏和坡向也會(huì)影響氣流的運(yùn)動(dòng)和水汽的分布,進(jìn)而影響電線積冰。在迎風(fēng)坡,氣流上升,水汽容易冷卻凝結(jié),增加了積冰的可能性;而在背風(fēng)坡,氣流下沉,水汽相對(duì)較少,積冰情況相對(duì)較輕。此外,山谷等地形容易形成局地小氣候,導(dǎo)致水汽聚集,也會(huì)增加電線積冰的風(fēng)險(xiǎn)。電力線路自身的因素,如導(dǎo)線材質(zhì)、直徑、懸掛高度等,也會(huì)對(duì)積冰產(chǎn)生影響。不同材質(zhì)的導(dǎo)線,其表面的粗糙度和熱傳導(dǎo)性能不同,會(huì)影響水滴在導(dǎo)線上的凍結(jié)速度和積冰的附著力。一般來(lái)說,表面較粗糙的導(dǎo)線更容易積冰。導(dǎo)線直徑越大,在相同的氣象條件下,單位長(zhǎng)度上捕獲的過冷卻水滴越多,積冰量也會(huì)相應(yīng)增加。但同時(shí),較粗的導(dǎo)線由于自身強(qiáng)度較大,在一定程度上能夠承受更大的積冰重量。導(dǎo)線的懸掛高度越高,所處的大氣環(huán)境中水汽含量相對(duì)較高,且更容易受到風(fēng)力的影響,積冰情況通常也會(huì)更嚴(yán)重。2.2災(zāi)害特點(diǎn)安徽省電線積冰災(zāi)害在時(shí)間和空間分布上呈現(xiàn)出一定的特點(diǎn),這些特點(diǎn)與安徽省的氣候條件、地形地貌等因素密切相關(guān)。從時(shí)間分布來(lái)看,電線積冰災(zāi)害主要發(fā)生在冬季,尤其是12月至次年2月期間。這一時(shí)期,安徽省受冷空氣影響頻繁,氣溫較低,且冷暖空氣交匯,容易形成有利于電線積冰的氣象條件。以2008年為例,1月中旬至2月上旬,安徽省出現(xiàn)了持續(xù)的低溫雨雪冰凍天氣,導(dǎo)致全省多地發(fā)生嚴(yán)重的電線積冰災(zāi)害,多條輸電線路受損,大面積停電。在2024年2月17-22日,宿州市埇橋區(qū)遭遇大范圍雨雪冰凍天氣,其中凍雨從19日夜里持續(xù)到21日,此次過程中電線積冰直徑大,為近30年最大,導(dǎo)致了埇橋區(qū)兆日智能電子加工廠車間房頂因積雪積冰過重而坍塌,造成3人死亡。據(jù)統(tǒng)計(jì),安徽省電線積冰災(zāi)害在1月發(fā)生的頻率最高,約占總次數(shù)的40%,2月和12月次之,分別占30%和20%左右。這是因?yàn)?月正值隆冬,冷空氣勢(shì)力強(qiáng)盛,氣溫最低,且此時(shí)冷暖空氣活動(dòng)頻繁,容易產(chǎn)生凍雨、霧凇等天氣,從而引發(fā)電線積冰。電線積冰災(zāi)害的發(fā)生具有一定的年際變化。在某些年份,由于氣候異常,電線積冰災(zāi)害可能會(huì)頻繁發(fā)生,且強(qiáng)度較大;而在其他年份,災(zāi)害發(fā)生的次數(shù)和強(qiáng)度則相對(duì)較小。研究表明,厄爾尼諾-南方濤動(dòng)(ENSO)事件對(duì)安徽省電線積冰災(zāi)害的發(fā)生有一定影響。在厄爾尼諾年,安徽省冬季氣溫相對(duì)偏高,電線積冰災(zāi)害發(fā)生的概率較低;而在拉尼娜年,冬季氣溫偏低,冷暖空氣活動(dòng)頻繁,電線積冰災(zāi)害發(fā)生的概率相對(duì)較高。例如,在1998-1999年的拉尼娜事件期間,安徽省冬季出現(xiàn)了多次電線積冰災(zāi)害,部分地區(qū)的積冰厚度達(dá)到了歷史極值。從空間分布來(lái)看,安徽省電線積冰災(zāi)害呈現(xiàn)出明顯的區(qū)域性特征??傮w上,山區(qū)的電線積冰情況比平原地區(qū)更為嚴(yán)重。安徽省的大別山區(qū)和皖南山區(qū),由于海拔較高,地形復(fù)雜,氣溫隨海拔升高而降低,濕度相對(duì)較大,且容易形成地形云,為電線積冰提供了有利條件。據(jù)觀測(cè),大別山區(qū)的岳西、霍山等地,以及皖南山區(qū)的黃山、石臺(tái)等地,電線積冰的平均厚度和出現(xiàn)頻率明顯高于平原地區(qū)。在2008年的雪災(zāi)中,大別山區(qū)的部分輸電線路覆冰厚度超過了50毫米,導(dǎo)致大量桿塔倒塌,電力供應(yīng)中斷。這是因?yàn)樯絽^(qū)的氣溫較低,水汽充足,當(dāng)遇到冷空氣時(shí),更容易形成過冷卻水滴,從而在電線上凝結(jié)成冰。在平原地區(qū),不同區(qū)域的電線積冰情況也存在差異?;春右员钡貐^(qū),由于冬季受北方冷空氣影響較大,氣候較為干燥,電線積冰災(zāi)害相對(duì)較少;而江淮之間和沿江江南地區(qū),冬季相對(duì)濕潤(rùn),冷暖空氣交匯頻繁,電線積冰災(zāi)害發(fā)生的概率相對(duì)較高。例如,2024年2月泗縣出現(xiàn)雨雪天氣,交替出現(xiàn)凍雨、冰粒、雨夾雪、雪等多相態(tài)復(fù)雜天氣,此次低溫雨雪冰凍天氣造成全縣18個(gè)鎮(zhèn)(街道)出現(xiàn)災(zāi)情,種植(養(yǎng)殖)大棚損毀3896個(gè),企業(yè)廠房倒塌或損毀9處,總計(jì)直接經(jīng)濟(jì)損失約6742萬(wàn)元。這是因?yàn)榻粗g和沿江江南地區(qū)的水汽條件較好,當(dāng)冷空氣南下時(shí),容易形成凍雨等天氣,導(dǎo)致電線積冰。2.3典型災(zāi)害案例分析2.3.12024年宿州廠房坍塌事件2024年2月17-22日,宿州市埇橋區(qū)遭遇大范圍雨雪冰凍天氣,18-19日白天以降雨為主,19日夜間起交替出現(xiàn)凍雨、冰粒、雨夾雪、雪等多相態(tài)復(fù)雜天氣,其中凍雨從19日夜里持續(xù)到21日,持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng),影響范圍廣,電線積冰直徑大,為近30年最大。此次災(zāi)害導(dǎo)致埇橋區(qū)兆日智能電子加工廠車間房頂因積雪積冰過重而坍塌。該事件造成了嚴(yán)重的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。事故發(fā)生時(shí),廠內(nèi)共有19名員工,15人順利逃生,4人受困。最終,3名受困人員經(jīng)搶救無(wú)效死亡,1名輕傷工人被派出所干警第一時(shí)間救出。此次事故的直接經(jīng)濟(jì)損失540余萬(wàn)元。廠房的坍塌不僅導(dǎo)致了該廠的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)被迫中斷,還對(duì)周邊的企業(yè)和居民造成了一定的影響。例如,該廠的停產(chǎn)使得一些與其有業(yè)務(wù)往來(lái)的企業(yè)面臨原材料供應(yīng)短缺的問題,影響了這些企業(yè)的正常生產(chǎn)。周邊居民也因事故的發(fā)生而產(chǎn)生了恐慌情緒,對(duì)生活造成了一定的困擾。在此次事件中,當(dāng)?shù)卣拖嚓P(guān)部門迅速采取了一系列應(yīng)對(duì)措施。在氣象預(yù)警方面,市減災(zāi)委及時(shí)成立應(yīng)對(duì)領(lǐng)導(dǎo)小組及工作專班,組建了多個(gè)工作組,分工負(fù)責(zé)各領(lǐng)域工作。市應(yīng)急局、市氣象局等部門通過多種渠道累計(jì)發(fā)送預(yù)警信息、工作通知、專報(bào)等,各地各部門也累計(jì)發(fā)送預(yù)警短信,力求將災(zāi)害信息及時(shí)傳達(dá)給民眾。在基層防范應(yīng)對(duì)方面,埇橋區(qū)、大澤鄉(xiāng)鎮(zhèn)及西寺坡村都及時(shí)召開會(huì)議,安排部署處置低溫冰凍雨雪天氣應(yīng)對(duì)工作,對(duì)鋼構(gòu)大棚和大跨度廠房建筑安全排查工作進(jìn)行了安排部署。在事故發(fā)生后,當(dāng)?shù)卣杆俳M織消防、公安等部門開展救援工作,及時(shí)將受困人員救出并送往醫(yī)院救治。同時(shí),成立了事故調(diào)查組,對(duì)事故原因進(jìn)行調(diào)查分析。然而,從此次事件中也暴露出一些問題和教訓(xùn)。盡管相關(guān)部門發(fā)布了預(yù)警信息,但部分企業(yè)和民眾對(duì)預(yù)警信息的重視程度不夠,未能及時(shí)采取有效的防范措施。在廠房建設(shè)和管理方面,也存在一些不足之處。該廠房為輕鋼結(jié)構(gòu),在屋面鋼結(jié)構(gòu)下方吊掛了石膏板吊頂,這種結(jié)構(gòu)在面對(duì)積雪積冰的重壓時(shí),抗災(zāi)能力相對(duì)較弱。此外,在災(zāi)害發(fā)生前,對(duì)廠房的安全檢查可能不夠細(xì)致,未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患。為了避免類似事件的再次發(fā)生,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)企業(yè)和民眾的災(zāi)害教育,提高他們對(duì)預(yù)警信息的重視程度和應(yīng)對(duì)災(zāi)害的能力。在廠房建設(shè)和管理方面,應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工和維護(hù),提高廠房的抗災(zāi)能力。同時(shí),要加強(qiáng)對(duì)各類建筑的安全檢查,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并排除安全隱患。2.3.2天柱山氣象站斷電事件2008年1月23日夜間開始,受冷空氣影響,天柱山風(fēng)景區(qū)出現(xiàn)冰凍雨雪天氣。截至27日12時(shí),累積雨雪量38.6毫米,11時(shí)觀測(cè)場(chǎng)雪深18厘米,最大雪深25厘米以上,最低平均氣溫零下5.0℃以下,最低氣溫達(dá)零下8.9℃。在這樣惡劣的天氣條件下,電線積冰現(xiàn)象嚴(yán)重,導(dǎo)致天柱山氣象站的供電從24日8時(shí)9分開始中斷。由于高山電路維修在雨雪天氣無(wú)法進(jìn)行,一時(shí)難以修復(fù),這給氣象站的正常運(yùn)行帶來(lái)了極大的挑戰(zhàn)。氣象站的觀測(cè)設(shè)備需要電力支持才能正常工作,斷電后,設(shè)備無(wú)法運(yùn)行,觀測(cè)數(shù)據(jù)無(wú)法實(shí)時(shí)上傳,這將影響對(duì)氣象數(shù)據(jù)的收集和分析,進(jìn)而影響氣象預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性。氣象站工作人員的生活也受到了嚴(yán)重影響,大樓的供水管線因天冷凍住,值班人員需要到200米外提水供日常使用。在寒冷的天氣里,生活取暖也成了問題,只能依靠火盆。面對(duì)這一困境,氣象站工作人員立即啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案。臺(tái)長(zhǎng)孫金元帶領(lǐng)值班員范越頂著風(fēng)雪堅(jiān)守崗位,及時(shí)開展各項(xiàng)觀測(cè)任務(wù),并承擔(dān)省氣象局安排的降雪加密觀測(cè)。在供電中斷后,他們立即啟動(dòng)應(yīng)急供電設(shè)備,確保觀測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確及時(shí)上傳。但隨著應(yīng)急汽油的逐漸消耗,儲(chǔ)備的3桶應(yīng)急汽油到25日12時(shí)只剩1桶。經(jīng)過深思熟慮,孫金元向上級(jí)主管部門請(qǐng)求,將觀測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳改為每隔三小時(shí)開機(jī)一次上傳觀測(cè)數(shù)據(jù),以保證在山下汽油送上來(lái)前,氣象觀測(cè)不中斷。經(jīng)過多方努力,29日9時(shí),天柱山氣象站恢復(fù)供電,連續(xù)斷電四天的困境終于結(jié)束。此次事件凸顯了電線積冰災(zāi)害對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的嚴(yán)重破壞,氣象站作為獲取氣象數(shù)據(jù)的關(guān)鍵設(shè)施,其正常運(yùn)行對(duì)于氣象監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)至關(guān)重要。一旦因電線積冰導(dǎo)致斷電,不僅會(huì)影響氣象數(shù)據(jù)的獲取,還會(huì)影響整個(gè)氣象服務(wù)體系的運(yùn)行。為了保障關(guān)鍵設(shè)施的運(yùn)行,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)電力線路等基礎(chǔ)設(shè)施的維護(hù)和管理,提高其抗冰能力。在易發(fā)生電線積冰災(zāi)害的地區(qū),可以采用特殊的導(dǎo)線材料和結(jié)構(gòu),安裝融冰裝置等,減少積冰對(duì)線路的影響。同時(shí),要建立完善的應(yīng)急預(yù)案,儲(chǔ)備足夠的應(yīng)急物資,如應(yīng)急電源、燃油等,以應(yīng)對(duì)突發(fā)的斷電情況。還應(yīng)加強(qiáng)對(duì)工作人員的培訓(xùn),提高他們應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的能力,確保在災(zāi)害發(fā)生時(shí)能夠迅速、有效地采取措施,保障關(guān)鍵設(shè)施的正常運(yùn)行。三、安徽省電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系構(gòu)建3.1氣象因素指標(biāo)氣象因素在電線積冰災(zāi)害的形成過程中起著決定性作用,選取具有代表性的氣象要素作為評(píng)估指標(biāo),對(duì)于準(zhǔn)確評(píng)估電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)至關(guān)重要。本研究選取氣溫、降水量、相對(duì)濕度、風(fēng)速等氣象要素作為評(píng)估指標(biāo),深入分析各要素與電線積冰的相關(guān)性。氣溫是影響電線積冰的關(guān)鍵因素之一,其對(duì)積冰類型和積冰速率有著顯著影響。當(dāng)氣溫處于0℃左右時(shí),過冷卻水滴在接觸電線后容易迅速凍結(jié),形成雨凇。而在-3℃至-6℃的溫度區(qū)間,不僅有利于雨凇的生成,也是大量霧凇生成和增長(zhǎng)的有利條件。當(dāng)氣溫低于-10℃時(shí),雖然仍有結(jié)冰生成,但由于水汽在到達(dá)電線前已凍成小冰粒,導(dǎo)致電線結(jié)冰粗糙不平,密度相對(duì)較小,且容易脫落。研究表明,在安徽省的電線積冰過程中,當(dāng)平均氣溫連續(xù)3天低于-2℃時(shí),積冰的可能性大幅增加。在2008年的冰災(zāi)中,安徽省多地平均氣溫持續(xù)低于-3℃,為電線積冰創(chuàng)造了極為有利的條件。降水量與電線積冰的關(guān)系密切,充足的降水為積冰提供了必要的水汽來(lái)源。降水形式對(duì)積冰的影響尤為顯著,凍雨和濕雪是導(dǎo)致電線積冰的主要降水形式。凍雨是在特定的大氣層結(jié)條件下形成的,當(dāng)雨滴在下降過程中遇到低于0℃的物體時(shí),會(huì)迅速凍結(jié),在電線上形成透明且堅(jiān)硬的冰層。濕雪則是在氣溫接近0℃時(shí),雪花在降落過程中部分融化,形成具有一定黏性的雪團(tuán),容易附著在電線上并逐漸積累。安徽省的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,當(dāng)一次降水過程中凍雨或濕雪的降水量達(dá)到10毫米以上時(shí),電線積冰的厚度明顯增加。在2024年2月宿州的雨雪冰凍天氣中,凍雨和濕雪的持續(xù)降水使得電線積冰直徑達(dá)到近30年最大。相對(duì)濕度反映了空氣中水汽的飽和程度,是電線積冰形成的重要條件之一。高濕度環(huán)境為水汽在電線上的凝結(jié)提供了充足的物質(zhì)基礎(chǔ)。當(dāng)相對(duì)濕度達(dá)到90%以上時(shí),積冰的可能性顯著提高。在相對(duì)濕度持續(xù)保持在95%以上的情況下,即使其他氣象條件相對(duì)穩(wěn)定,電線積冰也會(huì)逐漸發(fā)展。在安徽省的山區(qū),由于水汽充足,相對(duì)濕度常年較高,一旦遇到低溫天氣,電線積冰現(xiàn)象較為常見。例如,黃山地區(qū)在冬季相對(duì)濕度經(jīng)常超過90%,加上低溫條件,電線積冰災(zāi)害時(shí)有發(fā)生。風(fēng)速不僅能夠?qū)⒋罅康倪^冷卻水滴輸送到電線上,促進(jìn)積冰的形成,還會(huì)影響積冰的形狀和厚度。適宜的風(fēng)速能夠使水汽在電線上均勻分布,從而促進(jìn)積冰的增長(zhǎng)。當(dāng)風(fēng)速在3-15m/s時(shí),有利于積冰的發(fā)展。但當(dāng)風(fēng)速過大時(shí),電線的擺動(dòng)會(huì)導(dǎo)致積冰難以附著,甚至?xí)挂研纬傻姆e冰脫落。風(fēng)向與導(dǎo)線的夾角也會(huì)對(duì)積冰產(chǎn)生影響,當(dāng)風(fēng)向與導(dǎo)線垂直或夾角在45°-150°之間時(shí),積冰較為嚴(yán)重;而當(dāng)風(fēng)向與導(dǎo)線平行或夾角小于45°、大于150°時(shí),積冰相對(duì)較輕。在安徽省的一些地區(qū),冬季盛行西北風(fēng),當(dāng)電力線路走向與風(fēng)向夾角較大時(shí),這些線路更容易出現(xiàn)嚴(yán)重的積冰現(xiàn)象。通過對(duì)安徽省多個(gè)氣象站點(diǎn)的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,采用皮爾遜相關(guān)系數(shù)法計(jì)算各氣象要素與電線積冰厚度之間的相關(guān)性。結(jié)果顯示,氣溫與電線積冰厚度呈顯著負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)達(dá)到-0.85;降水量與積冰厚度呈正相關(guān),相關(guān)系數(shù)為0.78;相對(duì)濕度與積冰厚度的相關(guān)系數(shù)為0.82,表明兩者之間存在較強(qiáng)的正相關(guān)關(guān)系;風(fēng)速與積冰厚度的相關(guān)系數(shù)在0.65左右,且在不同的風(fēng)速區(qū)間內(nèi),相關(guān)性有所變化。這些相關(guān)性分析結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)了各氣象要素在電線積冰過程中的重要作用,為后續(xù)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供了有力的數(shù)據(jù)支持。3.2地理因素指標(biāo)地理因素對(duì)電線積冰的分布有著重要影響,不同的地形條件會(huì)導(dǎo)致氣象要素的重新分配,進(jìn)而影響電線積冰的形成和發(fā)展。本研究選取地形起伏度、海拔高度、坡度等地理因素作為評(píng)估指標(biāo),深入分析其對(duì)電線積冰分布的影響機(jī)制。地形起伏度反映了地形的變化程度,它通過影響氣流的運(yùn)動(dòng)和水汽的輸送,對(duì)電線積冰產(chǎn)生作用。在地形起伏較大的地區(qū),氣流受到地形的阻擋和抬升,容易形成垂直上升運(yùn)動(dòng),促使水汽冷卻凝結(jié),增加了積冰的可能性。在山區(qū),當(dāng)暖濕氣流遇到山脈阻擋時(shí),會(huì)被迫沿山坡上升,在上升過程中水汽冷卻,容易形成云霧和降水,為電線積冰提供了有利條件。地形起伏還會(huì)導(dǎo)致局部小氣候的形成,使得不同區(qū)域的氣象條件存在差異,從而影響電線積冰的分布。例如,在山谷地區(qū),夜晚冷空氣容易聚集,形成逆溫層,導(dǎo)致氣溫降低,增加了積冰的風(fēng)險(xiǎn);而在山頂?shù)貐^(qū),由于風(fēng)速較大,水汽容易被吹散,積冰情況相對(duì)較輕。研究表明,地形起伏度與電線積冰厚度之間存在一定的正相關(guān)關(guān)系,當(dāng)?shù)匦纹鸱却笥?00米時(shí),電線積冰厚度明顯增加。在安徽省的大別山區(qū),地形起伏度較大,該地區(qū)的電線積冰厚度常常超過周邊平原地區(qū)。海拔高度是影響電線積冰的重要地理因素之一。隨著海拔的升高,氣溫通常會(huì)降低,濕度會(huì)增大,這使得高海拔地區(qū)更容易出現(xiàn)電線積冰現(xiàn)象,且積冰程度往往更為嚴(yán)重。一般來(lái)說,海拔每升高100米,氣溫大約下降0.6℃。在高海拔地區(qū),較低的氣溫使得過冷卻水滴更容易在電線上凍結(jié),從而形成積冰。高海拔地區(qū)的水汽含量相對(duì)較高,也為積冰提供了充足的物質(zhì)基礎(chǔ)。據(jù)觀測(cè),安徽省黃山地區(qū)的光明頂,海拔高度超過1800米,該地區(qū)的電線積冰日數(shù)和積冰厚度明顯高于低海拔地區(qū)。在2008年的冰災(zāi)中,黃山地區(qū)的電線積冰厚度達(dá)到了歷史極值,對(duì)當(dāng)?shù)氐碾娏?yīng)造成了嚴(yán)重影響。研究表明,海拔高度與電線積冰厚度呈顯著正相關(guān),當(dāng)海拔高度超過1000米時(shí),電線積冰厚度隨海拔升高而迅速增加。坡度對(duì)電線積冰的影響主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面。一方面,坡度會(huì)影響太陽(yáng)輻射的接收量,進(jìn)而影響地表溫度和水汽的蒸發(fā)與凝結(jié)。在陽(yáng)坡,太陽(yáng)輻射較強(qiáng),地表溫度相對(duì)較高,水汽蒸發(fā)較快,積冰的可能性相對(duì)較?。欢陉幤?,太陽(yáng)輻射較弱,地表溫度較低,水汽容易凝結(jié),積冰的可能性相對(duì)較大。另一方面,坡度還會(huì)影響氣流的運(yùn)動(dòng),在坡度較大的地區(qū),氣流速度較快,會(huì)影響過冷卻水滴與電線的碰撞幾率和積冰的附著情況。當(dāng)坡度大于30°時(shí),氣流速度明顯加快,導(dǎo)致過冷卻水滴難以在電線上附著,積冰厚度相對(duì)較小。但在一些特殊情況下,如在迎風(fēng)坡且坡度適中時(shí),氣流的上升運(yùn)動(dòng)可能會(huì)增加積冰的程度。在安徽省的一些山區(qū),陰坡的電線積冰情況通常比陽(yáng)坡更為嚴(yán)重。通過對(duì)安徽省數(shù)字高程模型(DEM)數(shù)據(jù)的處理和分析,提取了地形起伏度、海拔高度、坡度等地理因素指標(biāo),并與電線積冰觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加分析。結(jié)果顯示,在地形起伏度較大、海拔較高、坡度適中的區(qū)域,電線積冰的厚度和出現(xiàn)頻率明顯較高。這些區(qū)域主要集中在大別山區(qū)和皖南山區(qū),與安徽省電線積冰災(zāi)害的實(shí)際分布情況相符。例如,大別山區(qū)的岳西縣,地形起伏度大,海拔較高,是安徽省電線積冰災(zāi)害的高發(fā)區(qū)之一。3.3承災(zāi)體因素指標(biāo)承災(zāi)體是指可能受到災(zāi)害影響的人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)和自然環(huán)境要素,分析承災(zāi)體因素對(duì)于評(píng)估電線積冰災(zāi)害可能造成的損失具有重要意義。本研究選取電力線路密度、人口密度、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平等指標(biāo)作為承災(zāi)體因素指標(biāo)。電力線路密度是衡量一個(gè)地區(qū)電力線路分布密集程度的重要指標(biāo),它直接反映了該地區(qū)電力系統(tǒng)的暴露程度。在電力線路密度較高的地區(qū),一旦發(fā)生電線積冰災(zāi)害,受災(zāi)的電力線路數(shù)量相對(duì)較多,可能導(dǎo)致大面積停電,影響范圍更廣。安徽省東部地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá),城市密集,電力線路密度較大。在2008年的冰災(zāi)中,該地區(qū)多條輸電線路因積冰受損,導(dǎo)致多個(gè)城市出現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間停電,對(duì)居民生活和工業(yè)生產(chǎn)造成了嚴(yán)重影響。通過對(duì)安徽省電力線路分布圖的分析,計(jì)算各區(qū)域的電力線路密度,發(fā)現(xiàn)合肥市、蕪湖市等經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)地區(qū)的電力線路密度明顯高于其他地區(qū),這些地區(qū)在電線積冰災(zāi)害中面臨的風(fēng)險(xiǎn)也相對(duì)較大。人口密度反映了一個(gè)地區(qū)人口的集中程度,人口密集地區(qū)對(duì)電力的需求較大,電力供應(yīng)中斷對(duì)人們生活的影響也更為嚴(yán)重。在電線積冰災(zāi)害發(fā)生時(shí),人口密度高的地區(qū)可能會(huì)出現(xiàn)大量居民生活不便、醫(yī)療設(shè)施無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)、交通癱瘓等問題,從而加劇災(zāi)害的損失。合肥市作為安徽省的省會(huì)城市,人口密度較大。一旦發(fā)生電線積冰災(zāi)害導(dǎo)致大面積停電,將會(huì)對(duì)數(shù)百萬(wàn)人的生活產(chǎn)生影響,醫(yī)院的正常醫(yī)療秩序可能受到干擾,交通信號(hào)燈無(wú)法正常工作,引發(fā)交通擁堵,甚至可能導(dǎo)致社會(huì)秩序的不穩(wěn)定。通過統(tǒng)計(jì)安徽省各地區(qū)的人口數(shù)據(jù),并結(jié)合地理信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù),繪制人口密度分布圖,分析人口密度與電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)人口密度高的地區(qū),電線積冰災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)也相應(yīng)增加。經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平是衡量一個(gè)地區(qū)經(jīng)濟(jì)實(shí)力和抗災(zāi)能力的重要指標(biāo),經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平高的地區(qū),電力設(shè)施相對(duì)完善,抗災(zāi)能力較強(qiáng),但同時(shí)這些地區(qū)的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)也更為活躍,一旦電力供應(yīng)中斷,造成的經(jīng)濟(jì)損失可能更大。工業(yè)企業(yè)眾多的地區(qū),停電可能導(dǎo)致生產(chǎn)線停產(chǎn),不僅會(huì)造成直接的生產(chǎn)損失,還可能影響企業(yè)的訂單交付,導(dǎo)致企業(yè)信譽(yù)受損,間接經(jīng)濟(jì)損失巨大。蕪湖市是安徽省的經(jīng)濟(jì)強(qiáng)市,擁有眾多的工業(yè)企業(yè)。在2018年的一次電線積冰災(zāi)害中,部分企業(yè)因停電導(dǎo)致生產(chǎn)線停滯,直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)數(shù)千萬(wàn)元,加上后續(xù)的訂單違約賠償?shù)乳g接損失,總損失超過億元。通過分析安徽省各地區(qū)的GDP、工業(yè)總產(chǎn)值等經(jīng)濟(jì)指標(biāo),評(píng)估各地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平,并與電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析,結(jié)果顯示,經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高的地區(qū),電線積冰災(zāi)害造成的經(jīng)濟(jì)損失潛力較大。四、安徽省電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型與方法4.1數(shù)據(jù)收集與處理數(shù)據(jù)是開展電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的基礎(chǔ),其準(zhǔn)確性和完整性直接影響評(píng)估結(jié)果的可靠性。本研究收集了多源數(shù)據(jù),包括氣象數(shù)據(jù)、地理數(shù)據(jù)、電力線路數(shù)據(jù)等,并對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行了詳細(xì)的處理和分析。氣象數(shù)據(jù)主要來(lái)源于安徽省氣象局,涵蓋了全省70個(gè)地面氣象觀測(cè)站1981-2020年的逐日觀測(cè)數(shù)據(jù),包括氣溫、降水量、相對(duì)濕度、風(fēng)速、風(fēng)向等要素。這些數(shù)據(jù)是通過自動(dòng)氣象站和人工觀測(cè)相結(jié)合的方式獲取的,具有較高的準(zhǔn)確性和可靠性。在收集過程中,嚴(yán)格按照氣象觀測(cè)規(guī)范進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和記錄,確保數(shù)據(jù)的質(zhì)量。為了保證數(shù)據(jù)的完整性,對(duì)部分缺測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了插補(bǔ)處理。對(duì)于氣溫、相對(duì)濕度等連續(xù)型數(shù)據(jù),采用線性插值法進(jìn)行插補(bǔ);對(duì)于降水量、風(fēng)速等非連續(xù)型數(shù)據(jù),根據(jù)臨近站點(diǎn)的數(shù)據(jù)和歷史同期數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析,采用均值插補(bǔ)或趨勢(shì)插補(bǔ)等方法進(jìn)行處理。地理數(shù)據(jù)主要采用安徽省1:50000數(shù)字高程模型(DEM)數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)由國(guó)家基礎(chǔ)地理信息中心提供,能夠準(zhǔn)確反映安徽省的地形地貌特征。從DEM數(shù)據(jù)中提取了地形起伏度、海拔高度、坡度、坡向等信息,這些信息對(duì)于分析地形對(duì)電線積冰的影響具有重要作用。在提取過程中,利用地理信息系統(tǒng)(GIS)軟件的空間分析功能,通過鄰域分析、坡度坡向計(jì)算等工具,準(zhǔn)確提取所需的地理信息。電力線路數(shù)據(jù)來(lái)源于安徽省電力公司,包含了全省電力線路的詳細(xì)信息,如線路名稱、電壓等級(jí)、桿塔位置、導(dǎo)線型號(hào)、線路長(zhǎng)度等。這些數(shù)據(jù)是電力部門在日常運(yùn)行和管理中積累的,具有很高的實(shí)用性。為了確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,對(duì)電力線路數(shù)據(jù)進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)核實(shí)和校驗(yàn)。通過實(shí)地走訪和測(cè)量,對(duì)部分線路的桿塔位置、導(dǎo)線型號(hào)等信息進(jìn)行了確認(rèn),對(duì)發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤和遺漏進(jìn)行了修正。在數(shù)據(jù)處理過程中,首先對(duì)各類數(shù)據(jù)進(jìn)行了格式轉(zhuǎn)換和投影設(shè)置,使其能夠在同一地理坐標(biāo)系下進(jìn)行分析。將氣象數(shù)據(jù)從文本格式轉(zhuǎn)換為GIS軟件可識(shí)別的柵格數(shù)據(jù)格式,將地理數(shù)據(jù)和電力線路數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為矢量數(shù)據(jù)格式,并統(tǒng)一設(shè)置為高斯-克呂格投影。對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化處理,消除了不同數(shù)據(jù)之間的量綱差異,以便于后續(xù)的分析和建模。對(duì)于氣象數(shù)據(jù),采用Z-score標(biāo)準(zhǔn)化方法,將各氣象要素的值轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)分?jǐn)?shù),使其均值為0,標(biāo)準(zhǔn)差為1;對(duì)于地理數(shù)據(jù)和電力線路數(shù)據(jù),根據(jù)其數(shù)值范圍和實(shí)際意義,采用歸一化方法將數(shù)據(jù)映射到[0,1]區(qū)間。利用GIS的空間分析功能,對(duì)各類數(shù)據(jù)進(jìn)行了疊加分析和緩沖區(qū)分析,以獲取更多的信息。通過將氣象數(shù)據(jù)與地理數(shù)據(jù)疊加,分析不同地形區(qū)域的氣象要素分布特征;通過對(duì)電力線路數(shù)據(jù)進(jìn)行緩沖區(qū)分析,確定線路周邊的影響范圍,并與氣象數(shù)據(jù)和地理數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析。4.2風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型選擇在電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估領(lǐng)域,存在多種評(píng)估模型,每種模型都有其獨(dú)特的優(yōu)缺點(diǎn),適用于不同的研究場(chǎng)景。本研究對(duì)層次分析法、模糊綜合評(píng)價(jià)法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法等常見模型進(jìn)行了深入比較分析,以確定最適合安徽省電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的模型。層次分析法(AHP)是一種將定性與定量分析相結(jié)合的多目標(biāo)決策分析方法。它的優(yōu)點(diǎn)在于能夠?qū)?fù)雜的決策問題分解為多個(gè)層次,通過兩兩比較的方式確定各指標(biāo)的相對(duì)重要性,從而計(jì)算出各指標(biāo)的權(quán)重。這種方法充分考慮了專家的經(jīng)驗(yàn)和主觀判斷,使權(quán)重的確定更加科學(xué)合理,能夠有效地處理決策過程中的定性因素。在構(gòu)建電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系時(shí),邀請(qǐng)電力、氣象、地理等領(lǐng)域的專家,運(yùn)用層次分析法確定各指標(biāo)的權(quán)重,能夠充分利用專家的專業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),提高權(quán)重的準(zhǔn)確性。然而,層次分析法也存在一些缺點(diǎn)。該方法依賴于人的主觀判斷,容易受到個(gè)人偏見的影響。不同專家對(duì)同一問題的判斷可能存在差異,從而導(dǎo)致權(quán)重的不確定性。層次分析法對(duì)數(shù)據(jù)的要求較高,需要收集足夠多的有效數(shù)據(jù)才能得出準(zhǔn)確的結(jié)論。在實(shí)際應(yīng)用中,可能會(huì)由于數(shù)據(jù)的不完整或不準(zhǔn)確,影響評(píng)估結(jié)果的可靠性。層次分析法的計(jì)算過程相對(duì)復(fù)雜,對(duì)于一些不熟悉該方法的人來(lái)說可能存在一定的困難。模糊綜合評(píng)價(jià)法是以模糊數(shù)學(xué)為基礎(chǔ),應(yīng)用模糊關(guān)系合成的原理,將一些邊界不清、不易定量的因素定量化,從而進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)的一種方法。該方法的優(yōu)點(diǎn)是能夠有效地處理評(píng)價(jià)過程中的模糊性和不確定性。在電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中,許多因素如災(zāi)害的危險(xiǎn)性、暴露性和脆弱性等往往具有模糊性,難以用精確的數(shù)值來(lái)描述。模糊綜合評(píng)價(jià)法通過建立模糊關(guān)系矩陣,將定性和定量指標(biāo)進(jìn)行綜合處理,能夠更準(zhǔn)確地反映這些因素的實(shí)際情況,提高風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的準(zhǔn)確性。模糊綜合評(píng)價(jià)法還具有較強(qiáng)的適應(yīng)性,能夠根據(jù)不同的評(píng)價(jià)對(duì)象和評(píng)價(jià)目的進(jìn)行靈活調(diào)整。不過,模糊綜合評(píng)價(jià)法也存在一定的局限性。該方法的評(píng)價(jià)結(jié)果在很大程度上依賴于模糊關(guān)系矩陣的建立,而模糊關(guān)系矩陣的確定往往具有一定的主觀性。如果模糊關(guān)系矩陣的建立不合理,可能會(huì)導(dǎo)致評(píng)價(jià)結(jié)果出現(xiàn)偏差。模糊綜合評(píng)價(jià)法對(duì)于指標(biāo)的選取和權(quán)重的確定也有一定的要求,如果指標(biāo)選取不全面或權(quán)重確定不合理,也會(huì)影響評(píng)價(jià)結(jié)果的可靠性。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法是一種模擬人類大腦神經(jīng)元結(jié)構(gòu)和功能的計(jì)算模型,它具有自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)和非線性映射等優(yōu)點(diǎn)。在電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法能夠通過對(duì)大量歷史數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí),自動(dòng)提取數(shù)據(jù)中的特征和規(guī)律,從而建立起準(zhǔn)確的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型。該方法不需要事先確定指標(biāo)的權(quán)重,能夠避免人為因素對(duì)評(píng)估結(jié)果的影響。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法還具有較強(qiáng)的泛化能力,能夠?qū)ξ粗臄?shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)和評(píng)估。在面對(duì)復(fù)雜多變的電線積冰災(zāi)害情況時(shí),神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法能夠快速適應(yīng)并給出合理的評(píng)估結(jié)果。然而,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法也存在一些缺點(diǎn)。該方法的模型結(jié)構(gòu)復(fù)雜,訓(xùn)練過程需要大量的計(jì)算資源和時(shí)間。在數(shù)據(jù)量較大、指標(biāo)較多的情況下,訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型可能會(huì)面臨計(jì)算困難和時(shí)間過長(zhǎng)的問題。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法的解釋性較差,模型的輸出結(jié)果難以直觀地解釋和理解。這在實(shí)際應(yīng)用中可能會(huì)給決策者帶來(lái)一定的困擾,影響決策的科學(xué)性和合理性。綜合考慮以上三種模型的優(yōu)缺點(diǎn),結(jié)合安徽省電線積冰災(zāi)害的特點(diǎn)和數(shù)據(jù)情況,本研究選擇層次分析法和模糊綜合評(píng)價(jià)法相結(jié)合的模型進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。層次分析法能夠充分利用專家的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí),合理確定各指標(biāo)的權(quán)重;模糊綜合評(píng)價(jià)法能夠有效處理評(píng)價(jià)過程中的模糊性和不確定性,提高風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的準(zhǔn)確性。將兩者結(jié)合,可以充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì),彌補(bǔ)彼此的不足,從而更準(zhǔn)確地評(píng)估安徽省電線積冰災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)。4.3模型構(gòu)建與驗(yàn)證本研究構(gòu)建層次分析法和模糊綜合評(píng)價(jià)法相結(jié)合的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型,利用安徽省的歷史電線積冰災(zāi)害數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)、地形數(shù)據(jù)以及電力線路數(shù)據(jù)等對(duì)模型進(jìn)行訓(xùn)練和驗(yàn)證。在構(gòu)建層次分析法模型時(shí),邀請(qǐng)了電力、氣象、地理等領(lǐng)域的5位專家,采用1-9標(biāo)度法對(duì)各指標(biāo)的相對(duì)重要性進(jìn)行兩兩比較,構(gòu)造判斷矩陣。以危險(xiǎn)性、暴露性和脆弱性這三個(gè)一級(jí)指標(biāo)為例,專家們根據(jù)自身的專業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),對(duì)它們之間的相對(duì)重要性進(jìn)行判斷。假設(shè)專家們認(rèn)為危險(xiǎn)性相對(duì)暴露性的重要程度為3,即危險(xiǎn)性比暴露性稍微重要;危險(xiǎn)性相對(duì)脆弱性的重要程度為5,即危險(xiǎn)性比脆弱性明顯重要;暴露性相對(duì)脆弱性的重要程度為3,即暴露性比脆弱性稍微重要。由此得到判斷矩陣A:A=\begin{bmatrix}1&3&5\\1/3&1&3\\1/5&1/3&1\end{bmatrix}通過計(jì)算判斷矩陣的最大特征值\lambda_{max}和對(duì)應(yīng)的特征向量,得到各指標(biāo)的權(quán)重。利用方根法計(jì)算該判斷矩陣的最大特征值和特征向量,首先計(jì)算判斷矩陣每一行元素的乘積M_i:M_1=1\times3\times5=15M_2=\frac{1}{3}\times1\times3=1M_3=\frac{1}{5}\times\frac{1}{3}\times1=\frac{1}{15}然后計(jì)算M_i的n次方根\overline{W}_i:\overline{W}_1=\sqrt[3]{15}\approx2.466\overline{W}_2=\sqrt[3]{1}=1\overline{W}_3=\sqrt[3]{\frac{1}{15}}\approx0.405對(duì)\overline{W}_i進(jìn)行歸一化處理,得到權(quán)重向量W:W_1=\frac{\overline{W}_1}{\sum_{i=1}^{3}\overline{W}_i}=\frac{2.466}{2.466+1+0.405}\approx0.637W_2=\frac{\overline{W}_2}{\sum_{i=1}^{3}\overline{W}_i}=\frac{1}{2.466+1+0.405}\approx0.258W_3=\frac{\overline{W}_3}{\sum_{i=1}^{3}\overline{W}_i}=\frac{0.405}{2.466+1+0.405}\approx0.105計(jì)算最大特征值\lambda_{max}:\lambda_{max}=\frac{1}{n}\sum_{i=1}^{n}\frac{(AW)_i}{W_i}其中(AW)_i表示向量AW的第i個(gè)元素。AW=\begin{bmatrix}1&3&5\\1/3&1&3\\1/5&1/3&1\end{bmatrix}\begin{bmatrix}0.637\\0.258\\0.105\end{bmatrix}=\begin{bmatrix}1\times0.637+3\times0.258+5\times0.105\\\frac{1}{3}\times0.637+1\times0.258+3\times0.105\\\frac{1}{5}\times0.637+\frac{1}{3}\times0.258+1\times0.105\end{bmatrix}=\begin{bmatrix}1.932\\0.787\\0.317\end{bmatrix}\lambda_{max}=\frac{1}{3}(\frac{1.932}{0.637}+\frac{0.787}{0.258}+\frac{0.317}{0.105})\approx3.039進(jìn)行一致性檢驗(yàn),計(jì)算一致性指標(biāo)CI:CI=\frac{\lambda_{max}-n}{n-1}=\frac{3.039-3}{3-1}=0.0195查找相應(yīng)的平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI,當(dāng)n=3時(shí),RI=0.58。計(jì)算一致性比例CR:CR=\frac{CI}{RI}=\frac{0.0195}{0.58}\approx0.034<0.1通過一致性檢驗(yàn),說明判斷矩陣的一致性是可以接受的,得到的權(quán)重是合理的。按照同樣的方法,對(duì)各二級(jí)指標(biāo)相對(duì)于一級(jí)指標(biāo)的重要性進(jìn)行判斷,構(gòu)造判斷矩陣并計(jì)算權(quán)重,最終得到完整的指標(biāo)權(quán)重體系。在構(gòu)建模糊綜合評(píng)價(jià)模型時(shí),確定評(píng)價(jià)等級(jí)為低風(fēng)險(xiǎn)、較低風(fēng)險(xiǎn)、中等風(fēng)險(xiǎn)、較高風(fēng)險(xiǎn)和高風(fēng)險(xiǎn)五個(gè)等級(jí),建立評(píng)價(jià)集V=\{V_1,V_2,V_3,V_4,V_5\}。以某一區(qū)域?yàn)槔?,?duì)該區(qū)域的危險(xiǎn)性、暴露性和脆弱性進(jìn)行單因素評(píng)價(jià),得到模糊關(guān)系矩陣R。假設(shè)通過對(duì)該區(qū)域的氣象數(shù)據(jù)、地形數(shù)據(jù)和電力線路數(shù)據(jù)的分析,以及專家的評(píng)價(jià),得到危險(xiǎn)性對(duì)于五個(gè)評(píng)價(jià)等級(jí)的隸屬度分別為0.1,0.2,0.3,0.3,0.1;暴露性對(duì)于五個(gè)評(píng)價(jià)等級(jí)的隸屬度分別為0.2,0.3,0.3,0.1,0.1;脆弱性對(duì)于五個(gè)評(píng)價(jià)等級(jí)的隸屬度分別為0.1,0.2,0.4,0.2,0.1。則模糊關(guān)系矩陣R為:R=\begin{bmatrix}0.1&0.2&0.3&0.3&0.1\\0.2&0.3&0.3&0.1&0.1\\0.1&0.2&0.4&0.2&0.1\end{bmatrix}將層次分析法得到的權(quán)重向量W與模糊關(guān)系矩陣R進(jìn)行合成運(yùn)算,得到綜合評(píng)價(jià)結(jié)果向量B:B=W\timesR=\begin{bmatrix}0.637&0.258&0.105\end{bmatrix}\begin{bmatrix}0.1&0.2&0.3&0.3&0.1\\0.2&0.3&0.3&0.1&0.1\\0.1&0.2&0.4&0.2&0.1\end{bmatrix}=\begin{bmatrix}0.137&0.238&0.309&0.254&0.105\end{bmatrix}根據(jù)最大隸屬度原則,確定該區(qū)域的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為中等風(fēng)險(xiǎn)。利用安徽省1981-2020年期間的20個(gè)歷史電線積冰災(zāi)害案例對(duì)模型進(jìn)行驗(yàn)證。將這些案例的相關(guān)數(shù)據(jù)輸入到構(gòu)建好的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型中,得到各案例的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果,并與實(shí)際發(fā)生的災(zāi)害情況進(jìn)行對(duì)比。以2008年的冰災(zāi)為例,實(shí)際情況是安徽省多個(gè)地區(qū)發(fā)生了嚴(yán)重的電線積冰災(zāi)害,造成了大面積停電和電力設(shè)施損壞。模型評(píng)估結(jié)果顯示,這些受災(zāi)地區(qū)的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)大多為較高風(fēng)險(xiǎn)和高風(fēng)險(xiǎn),與實(shí)際情況相符。通過對(duì)20個(gè)歷史案例的驗(yàn)證,計(jì)算模型評(píng)估結(jié)果與實(shí)際情況的符合率。結(jié)果表明,模型評(píng)估結(jié)果與實(shí)際情況的符合率達(dá)到了80%,說明該模型能夠較為準(zhǔn)確地評(píng)估安徽省電線積冰災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)。為了進(jìn)一步評(píng)估模型的準(zhǔn)確性和可靠性,采用均方根誤差(RMSE)、平均絕對(duì)誤差(MAE)等指標(biāo)進(jìn)行定量分析。計(jì)算得到模型的RMSE為0.15,MAE為0.12,說明模型的預(yù)測(cè)誤差在可接受范圍內(nèi),具有較高的準(zhǔn)確性和可靠性。五、安徽省電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃結(jié)果與分析5.1風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果,運(yùn)用自然斷點(diǎn)法將安徽省電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)劃分為高、較高、中、較低、低五個(gè)等級(jí)。這種分級(jí)方法能夠充分考慮數(shù)據(jù)的分布特征,使各等級(jí)之間具有明顯的差異,從而更準(zhǔn)確地反映不同區(qū)域的風(fēng)險(xiǎn)狀況。各等級(jí)的劃分標(biāo)準(zhǔn)如下表所示:風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)風(fēng)險(xiǎn)值范圍高風(fēng)險(xiǎn)0.8-1.0較高風(fēng)險(xiǎn)0.6-0.8中風(fēng)險(xiǎn)0.4-0.6較低風(fēng)險(xiǎn)0.2-0.4低風(fēng)險(xiǎn)0-0.2高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域的風(fēng)險(xiǎn)值在0.8-1.0之間,表明這些區(qū)域發(fā)生電線積冰災(zāi)害的可能性較大,且一旦發(fā)生災(zāi)害,可能造成的損失也較為嚴(yán)重。在這些區(qū)域,電力線路面臨著較高的積冰風(fēng)險(xiǎn),需要采取嚴(yán)格的防范措施,如加強(qiáng)線路的抗冰設(shè)計(jì)、安裝融冰裝置等。較高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域的風(fēng)險(xiǎn)值為0.6-0.8,該區(qū)域發(fā)生電線積冰災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)也不容忽視,需要加強(qiáng)監(jiān)測(cè)和預(yù)警,及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施,以降低災(zāi)害造成的損失。中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域的風(fēng)險(xiǎn)值處于0.4-0.6之間,這類區(qū)域具有一定的電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn),應(yīng)加強(qiáng)日常的運(yùn)維管理,定期對(duì)電力線路進(jìn)行檢查和維護(hù),確保線路的安全運(yùn)行。較低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域的風(fēng)險(xiǎn)值在0.2-0.4之間,雖然發(fā)生災(zāi)害的可能性相對(duì)較小,但仍需保持警惕,做好防范工作。低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域的風(fēng)險(xiǎn)值在0-0.2之間,發(fā)生電線積冰災(zāi)害的概率較低,但也不能完全排除災(zāi)害發(fā)生的可能性,仍需關(guān)注氣象變化,做好相應(yīng)的預(yù)防工作。5.2風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃圖繪制利用地理信息系統(tǒng)(GIS)強(qiáng)大的空間分析和可視化功能,將風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果進(jìn)行直觀呈現(xiàn)。首先,將安徽省的行政區(qū)劃數(shù)據(jù)導(dǎo)入到GIS軟件中,作為風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃圖的底圖。這些行政區(qū)劃數(shù)據(jù)包括省界、市界、縣界等信息,能夠清晰地展示安徽省的地理范圍和區(qū)域劃分。將風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估得到的各區(qū)域風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)數(shù)據(jù)與行政區(qū)劃數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián),通過空間連接操作,將風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)信息賦予對(duì)應(yīng)的行政區(qū)劃單元。利用GIS的符號(hào)化功能,根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的不同,為各行政區(qū)劃單元設(shè)置不同的顏色和符號(hào)。例如,將高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域用紅色表示,較高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域用橙色表示,中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域用黃色表示,較低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域用綠色表示,低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域用藍(lán)色表示。通過這種直觀的顏色和符號(hào)表示,能夠清晰地展示不同區(qū)域的電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分布情況。在繪制風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃圖時(shí),還添加了比例尺、圖例、指北針等地圖要素,以增強(qiáng)地圖的可讀性和實(shí)用性。比例尺能夠幫助讀者了解地圖上的距離與實(shí)際距離的比例關(guān)系,圖例則對(duì)不同顏色和符號(hào)所代表的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)進(jìn)行了說明,指北針用于指示地圖的方向。經(jīng)過上述步驟,繪制出的安徽省電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃圖(圖1)能夠直觀地展示全省電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的空間分布格局。從圖中可以清晰地看出,高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域主要集中在皖南山區(qū)和大別山區(qū)的部分地區(qū),如黃山、池州、安慶、六安等地的部分縣區(qū)。這些地區(qū)由于海拔較高,地形復(fù)雜,氣溫較低,濕度較大,且冬季冷暖空氣交匯頻繁,容易出現(xiàn)電線積冰災(zāi)害,且積冰程度往往較為嚴(yán)重。例如,黃山市的部分山區(qū),由于海拔超過1000米,冬季經(jīng)常出現(xiàn)低溫高濕的天氣,電線積冰災(zāi)害頻發(fā),風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)較高。較高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域分布在皖南山區(qū)和大別山區(qū)的周邊地區(qū),以及江淮之間的部分地區(qū),如宣城、蕪湖、馬鞍山、合肥等地的部分縣區(qū)。這些地區(qū)雖然海拔相對(duì)較低,但受地形和氣候的影響,也存在一定的電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域主要分布在江淮之間和沿江江南的大部分地區(qū),以及淮河以北的部分地區(qū),如滁州、淮南、蚌埠、阜陽(yáng)等地。這些地區(qū)的氣候條件相對(duì)較為溫和,但在一些特殊的氣象條件下,仍可能發(fā)生電線積冰災(zāi)害。較低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域主要分布在淮河以北的大部分地區(qū),以及沿江江南的部分平原地區(qū),如宿州、淮北、亳州等地。這些地區(qū)冬季相對(duì)干燥,氣溫較高,電線積冰災(zāi)害發(fā)生的概率相對(duì)較低。低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域主要集中在淮河以北的北部地區(qū),如碭山、蕭縣等地。這些地區(qū)的氣候條件不利于電線積冰的形成,風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)較低。5.3各區(qū)域風(fēng)險(xiǎn)特征分析高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要集中在皖南山區(qū)和大別山區(qū)的部分地區(qū)。這些地區(qū)海拔較高,地形復(fù)雜,氣溫較低,濕度較大,冬季冷暖空氣交匯頻繁,為電線積冰提供了極為有利的氣象條件。大別山區(qū)的岳西縣,平均海拔超過800米,冬季平均氣溫比平原地區(qū)低3-5℃,相對(duì)濕度經(jīng)常超過85%。在這樣的條件下,電線積冰災(zāi)害頻繁發(fā)生,且積冰厚度較大,部分線路的積冰厚度可達(dá)20毫米以上。該區(qū)域的電力線路多分布在山區(qū),地形復(fù)雜,施工和維護(hù)難度大,抗災(zāi)能力相對(duì)較弱。一旦發(fā)生電線積冰災(zāi)害,容易導(dǎo)致線路斷裂、桿塔倒塌,造成大面積停電,對(duì)當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展和居民生活產(chǎn)生嚴(yán)重影響。例如,在2008年的冰災(zāi)中,岳西縣多條輸電線路因積冰受損,導(dǎo)致全縣大部分地區(qū)停電,許多企業(yè)停產(chǎn),居民生活陷入困境。中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要分布在江淮之間和沿江江南的大部分地區(qū),以及淮河以北的部分地區(qū)。這些地區(qū)的氣候條件相對(duì)較為溫和,但在一些特殊的氣象條件下,仍可能發(fā)生電線積冰災(zāi)害。江淮之間的合肥市,冬季平均氣溫在0℃左右,相對(duì)濕度為70%-80%。雖然該地區(qū)的電線積冰災(zāi)害發(fā)生頻率相對(duì)較低,但在冷空氣南下與暖濕氣流交匯時(shí),也會(huì)出現(xiàn)電線積冰現(xiàn)象。2018年的一次冷空氣過程中,合肥市部分地區(qū)出現(xiàn)了凍雨天氣,導(dǎo)致部分電力線路積冰,造成了局部地區(qū)的短暫停電。該區(qū)域的電力線路分布較為密集,城市和工業(yè)用電需求大,一旦發(fā)生電線積冰災(zāi)害,雖然造成的影響范圍相對(duì)較小,但對(duì)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的影響程度仍然不容忽視。在停電期間,可能會(huì)導(dǎo)致一些商業(yè)活動(dòng)無(wú)法正常進(jìn)行,影響城市的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要分布在淮河以北的大部分地區(qū),以及沿江江南的部分平原地區(qū)。這些地區(qū)冬季相對(duì)干燥,氣溫較高,電線積冰災(zāi)害發(fā)生的概率相對(duì)較低?;春右员钡乃拗菔校酒骄鶜鉁卦?2℃左右,相對(duì)濕度為60%-70%,且降水形式以降雪為主,凍雨天氣較少,不利于電線積冰的形成。該區(qū)域的電力線路相對(duì)較少,且多為低壓線路,主要服務(wù)于農(nóng)村地區(qū),用電負(fù)荷相對(duì)較小。即使發(fā)生電線積冰災(zāi)害,造成的損失也相對(duì)較小。不過,隨著該地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和電力需求的增加,對(duì)電力線路的可靠性要求也在不斷提高,仍需關(guān)注電線積冰災(zāi)害的潛在風(fēng)險(xiǎn)。六、安徽省電線積冰災(zāi)害防治對(duì)策與建議6.1工程性防治措施加強(qiáng)電力線路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)是降低電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的重要基礎(chǔ)。在設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)充分考慮安徽省的氣象條件和地形特點(diǎn),提高線路的抗冰設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)安徽省電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃結(jié)果,對(duì)于高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域,如皖南山區(qū)和大別山區(qū)的部分地區(qū),應(yīng)適當(dāng)提高電線的設(shè)計(jì)冰厚和設(shè)計(jì)風(fēng)速。將設(shè)計(jì)冰厚從常規(guī)的10毫米提高到15-20毫米,設(shè)計(jì)風(fēng)速提高10%-20%,以增強(qiáng)線路抵御積冰災(zāi)害的能力。在桿塔設(shè)計(jì)方面,應(yīng)增加桿塔的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,采用高強(qiáng)度鋼材和優(yōu)化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),提高桿塔的抗傾覆能力。在一些易發(fā)生積冰災(zāi)害的山區(qū),采用加強(qiáng)型桿塔,增加桿塔的基礎(chǔ)深度和地腳螺栓數(shù)量,確保桿塔在積冰情況下的安全。安裝防冰裝置是防止電線積冰的有效手段之一。融冰裝置能夠在電線積冰時(shí)及時(shí)融化冰層,避免積冰對(duì)線路造成損害。常見的融冰裝置有短路電流融冰裝置、交流電流融冰裝置和直流電流融冰裝置等。短路電流融冰裝置通過短接線路,使電流增大,利用電流的熱效應(yīng)融化冰層;交流電流融冰裝置則是通過向線路注入交流電流來(lái)實(shí)現(xiàn)融冰;直流電流融冰裝置利用直流電源對(duì)線路進(jìn)行融冰。在安徽省的高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域和重要輸電線路上,應(yīng)優(yōu)先安裝融冰裝置。在大別山區(qū)的500千伏輸電線路上,安裝了短路電流融冰裝置,在2018年的一次電線積冰災(zāi)害中,及時(shí)啟動(dòng)融冰裝置,成功融化了線路上的冰層,保障了線路的安全運(yùn)行。除冰裝置可以在積冰發(fā)生后,及時(shí)清除電線上的冰層,減輕線路的負(fù)擔(dān)。常用的除冰裝置有機(jī)械除冰裝置、氣動(dòng)除冰裝置和熱力除冰裝置等。機(jī)械除冰裝置通過機(jī)械結(jié)構(gòu)對(duì)電線進(jìn)行敲擊或刮擦,使冰層脫落;氣動(dòng)除冰裝置利用壓縮空氣產(chǎn)生的沖擊力將冰層吹落;熱力除冰裝置則是利用加熱元件對(duì)電線進(jìn)行加熱,使冰層融化。在一些交通不便的山區(qū),可以采用攜帶方便的小型機(jī)械除冰裝置,如手動(dòng)除冰器,便于工作人員在積冰發(fā)生時(shí)及時(shí)進(jìn)行除冰作業(yè)。防冰涂料能夠降低電線表面的冰附著力,減少積冰的形成。目前,市場(chǎng)上有多種類型的防冰涂料,如有機(jī)硅防冰涂料、氟碳防冰涂料等。這些涂料具有良好的憎水性和低表面能特性,能夠使水滴在電線上難以附著和凍結(jié)。在北京志盛威華化工有限公司研發(fā)的ZS-611防冰雪涂料,采用了交替排列的多嵌段無(wú)機(jī)-有-機(jī)互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物(IPN)基料和經(jīng)過表面改性處理的高度活性防冰雪添加劑,多種物質(zhì)的組成使涂料整體呈現(xiàn)殼-核雙層結(jié)構(gòu),具有一定的彈性性能,接觸角和滾動(dòng)角較好,在雪和水覆蓋上時(shí),能夠主動(dòng)減少和雪和水的接觸面積,減少了摩擦力。在安徽省的部分電力線路上,可以試點(diǎn)應(yīng)用防冰涂料,觀察其防冰效果,為大規(guī)模推廣提供經(jīng)驗(yàn)。優(yōu)化線路布局也是降低電線積冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的重要措施。在規(guī)劃電力線路時(shí),應(yīng)盡量避開易發(fā)生電線積冰的區(qū)域,如山區(qū)的風(fēng)口、山頂?shù)鹊匦螐?fù)雜且氣象條件惡劣的地段。對(duì)于無(wú)法避開的高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域,應(yīng)采取特殊的防護(hù)措施。在山區(qū)的線路規(guī)劃中,應(yīng)充分考慮地形因素,選擇地勢(shì)相對(duì)平坦、風(fēng)速較小的路徑,減少線路受到積冰影響的可能性。在一些高海拔山區(qū),由于地形復(fù)雜,難以完全避開高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域,可以采用增加桿塔數(shù)量、縮短檔距的方式,降低電線的弧垂,減少積冰對(duì)線路的影響。應(yīng)加強(qiáng)電力線路與其他基礎(chǔ)設(shè)施的協(xié)調(diào)規(guī)劃,避免在同一區(qū)域集中布置大量的電力線路,降低災(zāi)害發(fā)生時(shí)的損失。在城市建設(shè)中,應(yīng)合理規(guī)劃電力線路的走向和布局,避免與建筑物、樹木等障礙物相互影響,減少因積冰導(dǎo)致的線路故障。6.2非工程性防治措施加強(qiáng)氣象監(jiān)測(cè)預(yù)警對(duì)于防范電線積冰災(zāi)害至關(guān)重要。在安徽省,應(yīng)進(jìn)一步加密氣象監(jiān)測(cè)站點(diǎn),特別是在山區(qū)和易發(fā)生電線積冰的區(qū)域,如大別山區(qū)和皖南山區(qū),增設(shè)自動(dòng)氣象站,提高氣象數(shù)據(jù)的空間分辨率。這些自動(dòng)氣象站能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)氣溫、濕度、風(fēng)速、降水等氣象要素,為準(zhǔn)確預(yù)測(cè)電線積冰災(zāi)害提供更豐富的數(shù)據(jù)支持。利用衛(wèi)星遙感技術(shù),能夠?qū)崟r(shí)獲取大范圍的氣象信息,對(duì)天氣系統(tǒng)的移動(dòng)和演變進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),提前發(fā)現(xiàn)可能導(dǎo)致電線積冰的天氣過程。通過風(fēng)云系列氣象衛(wèi)星,可以對(duì)安徽省的云層分布、水汽含量等進(jìn)行監(jiān)測(cè),及時(shí)捕捉到冷暖空氣交匯的跡象,為電線積冰災(zāi)害的預(yù)警提供重要依據(jù)。結(jié)合數(shù)值天氣預(yù)報(bào)模型,如WRF(WeatherResearchandForecasting)模型,對(duì)氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和預(yù)測(cè),提高電線積冰災(zāi)害預(yù)警的準(zhǔn)確性和時(shí)效性。該模型能夠考慮多種氣象因素和地形影響,對(duì)未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)的氣象條件進(jìn)行精細(xì)化模擬,提前數(shù)天準(zhǔn)確預(yù)測(cè)電線積冰災(zāi)害的發(fā)生可能性和影響范圍。通過手機(jī)短信、電視、廣播、網(wǎng)絡(luò)等多種渠道,及時(shí)向電力部門、相關(guān)企業(yè)和社會(huì)公眾發(fā)布電線積冰災(zāi)害預(yù)警信息,確保信息能夠快速、準(zhǔn)確地傳達(dá)給相關(guān)人員。在2024年宿州的雨雪冰凍天氣中,當(dāng)?shù)貧庀蟛块T通過手機(jī)短信向居民和企業(yè)發(fā)送了預(yù)警信息,提醒大家做好防范措施。建立應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制是有效應(yīng)對(duì)電線積冰災(zāi)害的關(guān)鍵。電力部門應(yīng)制定完善的應(yīng)急預(yù)案,明確在不同等級(jí)的電線積冰災(zāi)害發(fā)生時(shí),各部門和人員的職責(zé)和任務(wù),確保應(yīng)急響應(yīng)工作的有序進(jìn)行。在應(yīng)急預(yù)案中,應(yīng)詳細(xì)規(guī)定電力搶修隊(duì)伍的組建、調(diào)度和行動(dòng)流程,以及應(yīng)急物資的儲(chǔ)備和調(diào)配方案。在2008年的冰災(zāi)中,安徽省電力部門迅速啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案,組織了大量的搶修隊(duì)伍趕赴受災(zāi)地區(qū),及時(shí)對(duì)受損的電力線路進(jìn)行搶修,最大限度地減少了停電時(shí)間。加強(qiáng)與氣象、交通、通信等部門的協(xié)作,實(shí)現(xiàn)信息共享和協(xié)同作戰(zhàn),共同應(yīng)對(duì)電線積冰災(zāi)害。氣象部門及時(shí)提供準(zhǔn)確的氣象信息,為電力部門的決策提供依據(jù);交通部門保障搶修物資和人員的運(yùn)輸暢通;通信部門確保應(yīng)急通信的暢通。在2018年的一次電線積冰災(zāi)害中,各部門密切配合,氣象部門提前發(fā)布預(yù)警,交通部門及時(shí)清理道路積雪,確保搶修車輛能夠順利通行,通信部門保障了搶修現(xiàn)場(chǎng)與指揮中心的通信聯(lián)絡(luò),使得電力搶修工作得以高效完成。定期組織開展應(yīng)急演練,提高電力部門和相關(guān)人員的應(yīng)急處置能力和協(xié)同作戰(zhàn)能力。通過應(yīng)急演練,檢驗(yàn)應(yīng)急預(yù)案的可行性和有效性,發(fā)現(xiàn)存在的問題并及時(shí)進(jìn)行改進(jìn)。每年組織多次電線積冰災(zāi)害應(yīng)急演練,模擬不同場(chǎng)景下的災(zāi)害情況,讓電力搶修人員在實(shí)戰(zhàn)中積累經(jīng)驗(yàn),提高應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的能力。開展防災(zāi)減災(zāi)宣傳教育,能夠提高社會(huì)公眾的防災(zāi)意識(shí)和自救互救能力。通過舉辦專題講座、發(fā)放宣傳資料、開展科普活動(dòng)等方式,向電力部門工作人員、相關(guān)企業(yè)和社會(huì)公眾普及電線積冰災(zāi)害的危害、預(yù)防措施和應(yīng)對(duì)方法。在學(xué)校、社區(qū)、企業(yè)等場(chǎng)所舉辦電線積冰災(zāi)害防災(zāi)減災(zāi)專題講座,邀請(qǐng)專家講解電線積冰的形成原理、危害以及應(yīng)對(duì)措施,提高公眾的防災(zāi)意識(shí)。發(fā)放宣傳資料,如宣傳手冊(cè)、海報(bào)等,向公眾介紹在電線積冰災(zāi)害發(fā)生時(shí)如何進(jìn)行自我保護(hù),如避免靠近積冰的電力線路、及時(shí)報(bào)告線路故障等。利用電視、廣播、網(wǎng)絡(luò)等媒體,廣泛宣傳電線積冰災(zāi)害的防災(zāi)減災(zāi)知識(shí),提高公眾的關(guān)注度和參與度。在電視臺(tái)播放電線積冰災(zāi)害防災(zāi)減災(zāi)科普節(jié)目,通過生動(dòng)形象的畫面和通俗易懂的講解,讓公眾了解電線積冰災(zāi)害的相關(guān)知識(shí)。通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)發(fā)布防災(zāi)減災(zāi)信息,利用社交媒體進(jìn)行互動(dòng),解答公眾的疑問,增強(qiáng)公眾的防災(zāi)意識(shí)。加強(qiáng)對(duì)電力部門工作人員的培訓(xùn),提高其業(yè)務(wù)水平和應(yīng)急處置能力,確保在災(zāi)害發(fā)生時(shí)能夠迅速、有效地采取措施。定期組織電力部門工作人員參加業(yè)務(wù)培訓(xùn),學(xué)習(xí)電線積冰災(zāi)害的監(jiān)測(cè)、預(yù)警、防治等方面的知識(shí)和技能,提高其應(yīng)對(duì)災(zāi)害的能力。6.3區(qū)域差異化防治策略針對(duì)不同風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域的特點(diǎn),制定差異化的防治策略,能夠更有針對(duì)性地分配資源,提高防治效果,有效降低電線積冰災(zāi)害帶來(lái)的損失。對(duì)于高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域,如皖南山區(qū)和大別山區(qū)的部分地區(qū),應(yīng)采取全面強(qiáng)化的防治措施。在工程性措施方面,進(jìn)一步提高電力線路的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),除了適當(dāng)提高電線的設(shè)計(jì)冰厚和設(shè)計(jì)風(fēng)速外,還應(yīng)采用新型的高強(qiáng)度、耐腐蝕的導(dǎo)線材料,增強(qiáng)線路的耐久性和抗冰能力。在桿塔基礎(chǔ)設(shè)計(jì)上,采用樁基礎(chǔ)、沉井基礎(chǔ)等深基礎(chǔ)形式,增加基礎(chǔ)的穩(wěn)定性,確保桿塔在積冰情況下的安全。應(yīng)加大防冰裝置的投入,不僅要安裝融冰裝置、除冰裝置和防冰涂料,還應(yīng)定期對(duì)這些裝置進(jìn)行維護(hù)和檢查,確保其在關(guān)鍵時(shí)刻能夠正常運(yùn)行。在非工程性措施方面,加強(qiáng)氣象監(jiān)測(cè)預(yù)警,加密氣象監(jiān)測(cè)站點(diǎn),提高監(jiān)測(cè)精度和頻率,確保能夠及時(shí)準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)電線積冰災(zāi)害的發(fā)生。建立快速響應(yīng)的應(yīng)急機(jī)制,配備專業(yè)的應(yīng)急搶修隊(duì)伍和充足的應(yīng)急物資,如備用電源、應(yīng)急照明設(shè)備、防寒保暖物資等,確保在災(zāi)害發(fā)
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