确定灾害的致灾临界气象条件，大致有如下几种方法：统计分析法、物理/生物模型法、数值模拟法、实验模拟法和风险区划法等。

一、统计分析法

如果有足够多的灾损资料和致灾因子样本资料(一般30个样本以上)，可以应用统计分析法确定致灾临界气象条件。统计模型主要有回归模型、聚类模型、神经网络模型等。统计模型的应用面很大，对于多种气象灾害，常常使用统计的方法对致灾因子进行识别，然后利用统计方法进行建模。

个例分析法属于统计分析法的特例。例如，对于山洪灾害，通过调查获取山洪的历史个例资料，分析产生山洪的小流域的面雨量，这个面雨量便是在这个个例降雨情景下产生山洪的临界面雨量。在下垫面特征不发生变化的情况下，由个例分析得到的临界面雨量便可以用来做同样降雨情景下山洪的预报和风险评估。个例统计分析法的局限性是不能得到其它等级山洪的临界面雨量，难以全面反映不同等级山洪的临界面雨量和山洪灾害情景。在有水文观测的山洪沟，可以用水文模型模拟，山洪个例资料主要用于率定水文模型，用率定好的水文模型进行降雨情景模拟得到不同等级山洪的临界面雨量，也可以用率定好的水文模型直接进行山洪预报预警。

二、物理/生物模型法

物理/生物模型是基于对自然灾害事件的灾害动力/生物过程的认识，在研究致灾机理的基础上建立的模型，模拟灾害发生环境及过程。它有比较复杂的数学表达式，可用于灾害预测、风险评估和风险区划。例如，研究洪涝灾害常用的水文模型或水文动力模型，只要能够真实模拟出洪水过程，特别是准确模拟出洪峰的高低和出现时间，模拟得到的临界面雨量就有很高的精度。又如，如果一个生物模型能够模拟出生物的致灾过程，便可以由该生物模型研究生物致灾条件。

三、数值模拟法

数值模拟法是应用数值模式对一些气象灾害进行摸拟分析，例如用云模式模拟冰雹生成和长大的条件，模拟产生电线结冰的气象因子等。由于数值模式本身的局限性，模拟自然灾害发生条件的能力较差，很难用数值模式去确定致灾临界条件，但可以用数值模式模拟佐证统计模型的合理性。

四、实验模拟法

实验模拟法是在实验室中对一些气象灾害进行模拟分析，例如在云室中模拟电线结冰，找出电线结冰的临界气象条件。又如在人工气候箱中模拟农业气象灾害，模拟冰雹对农作物损害，在风洞中模拟沙尘暴产生的临界气象条件等。实验模拟法常常可以得到比较准确的结果，因此但凡能在实验室里人为控制气象条件进行实验模拟的，都应尽可能用实验模拟法来确定致灾临界气象条件。

五、风险区划法

风险区划法主要应用于于人工建造的工程，主要是根据工程的设计标准研究致灾临界物理条件。这些人工工程的设计标准往往采用防T年一遇的灾害，对应着T年一遇的临界物理条件，只要工程符合工程技术标准和质量要求，达到并超过工程的防灾标准才会发生灾害。

例如，城市根据其社会经济地位的重要性或非农业人口的数量，国家防洪标准(GB50201-94)分为四个等级。各等级的防洪标准按表2.1的规定确定。致灾临界气象条件需要研究的是20、50、100、200年一遇的流域水位和面雨量。

表2.1城市的等级和防洪标准

又如330～550千伏、550～750千伏、大于等于750千伏架空输电线新的设计标准是抗30、50、100年一遇的电线履冰(标准厚度)，致灾临界气象条件需要研究的是通过履冰历史资料的分析，研究出30、50、100年一遇的电线覆冰厚度是多少。这实际上是灾害风险区划所要研究的内容。在“第二部分 应用案例分析研究”的各章中介绍如何应用以上方法确定致灾临界气象条件。