气象灾害事件的数学形态学特征及空间表现

摘要

几何面特征是气象灾害的主要空间形态表现,气象要素值的同化结果、下垫面地表类型、人口和财产的聚集特征组合在灾害特征面上的分布情况呈现显著空间差异及分布不均衡.利用空间分析和数学形态学方法,依据城市地区复杂下垫面所表现的地表土地覆盖类型,生成数字化动态卷积模板,对建立在气象要素分布图上的图谱化网格进行动态膨胀和腐蚀操作,计算结果可图形化表示为气象灾害在城市空间面上的影响图谱,并以此作为气象灾害在城市地区造成影响的空间评估结果.针对北京1999年7月22日的高温灾害性天气的个例研究结果表明,靠近或包含"水体"和"绿地"的空间网格区域大多被执行了腐蚀操作,而建筑用地、道路、水泥地面等分布较集中区域的空间网格,则被执行了膨胀操作.因此,采用数学形态学的"面状灾害事件"空间形态特征的演算对表现灾害自然强度及评估多致灾因子下灾害的真实影响情况是非常有效的.