区域农业干旱风险评估研究——以中国西南地区为例

第3 0卷第7期 2 0 1 1年0 7月

地理科学进展PROGRES S I N GEOGRAPHY

、, o l - 3 0 .NO . 7 J u l y, 2 0 1 1

区域农业干旱风险评估研究——

以中国西南地区为例

徐新创，葛全胜，郑景云，戴尔阜，刘成武(中国科学院地理科学与资源研究所，北京 1 0 0 1 0 1 )

摘要：农业干旱风险评估有助于提升区域灾害风险管理和决策水平，减轻干旱灾害造成的损失。利用历史降水

资料、灾情数据和社会经济数据，本文以地级市为评估单元，以各评估单元 3种播种面积最大的农作物为评价对象，在发展和完善现有连续无雨日干旱评估指标的基础上，结合作物不同生长阶段对干旱反应的差异，设计了一

套农业作物干旱等级判定及其概率研究方法，同时，提出评估单元不同作物干旱等级损失率的计算方法，构建了农业干旱风险损失评估的计算模型。本文以西南区为案例区进行了农业干旱风险评估，结果发现：①采用研究方法求算的各评估单元风险损失结果能有效地表达各评估单元之间的农业干旱风险差异；②根据计算的农业干旱

风险指数划分的风险区能比较准确地反映案例区内农业干旱风险的空间分布规律；③西南区农业干旱高度和重度风险区主要分布在该区西部和北部的一些高原、山地之中，而轻度和中度风险区则主要分布在其东部、中部和南部地区。 关键词：农业干旱风险；连续无雨日；西南地区

1引言研究表明[ 1】,中国干旱灾害损失有不断上升的

方法为大多数研究所使用[ 7 - 8]。但是，这种方法参数的选择和赋值受主观影响较大，且没有考虑到农业

趋势。并且，随着全球气候的变化，这种趋势将日 渐加剧[ 2。]。显然，传统的干旱应急管理模式已不能适应社会应对干旱灾害管理的要求，一种新的干旱灾害管理模式，即干旱灾害风险管理将逐渐取代过去的应急管理模式，以克服后者迟缓、协调性差及

系统的核心因子——作物的损失状况，因此，评估结果较为粗略。灾损拟合法是指依据已发生干旱灾害的致险强度、农业系统(或作物)的脆弱性和损失率，来寻找农业 f或作物)干旱灾害损失率与灾

害强度、脆弱性等指标之问函数关系的方法。这种方

法完全依据灾情数据进行分析，减少了人为主观判断的环节，其评估结果可靠性较高，但该方法对灾害资料样本要求很高，因此，在具体使用中受到了较大限制，目前只是就某区域单一作物风险水平进行过相关研究 1,严格而言，其评估结果并不是整

目标不明确等诸多不足。农业干旱风险评估是进

行农业干旱风险管理的重要过程和核心内容，但受自然与社会各种因素的影响，区域农业干旱风险评估的过程非常复杂，其评估方法和途径一直以来都是灾害学界关注的重点】。

从目前来看，参数法和灾损拟合法是两种最为常用的方法。参数法是指用一系列参数来表示区域农业干旱的脆弱性，然后将这些参数与干旱致险因子的致险程度进行关联分析，通过输入和输出参数的转换，得出风险度大小的分析方法，目前，这一

个区域的综合风险水平的反映。本研究试图借用后一种方法的研究思路，在前人研究成果的基础上，以评估单元 3种主要作物为评估对象，结合降水、作物不同生长期的需水差异、历史灾情损失等资料，构建区域农业综合风险损失模型，并选择我国西南地区为案例区进行农业干旱风险评估，以期进一步推进灾损拟合法的研究。

收稿日期： 2 0 1 1 - 0 1;修订日期： 2 0 1 1 - 0 4 . 基金项目：国家科技支撑计划课题项目( 2 0 0 8 B A K5 0 B 0 6 );中国科学院知识创新工程方向性项目( K Z C X2 . Y W- Q0 3 . 0 1 );国家自 然科学基金项目( 4 1 0 0 1 1 2 2, D 0 1 0 1 0 6 );国家科技支撑计划重大项目 ( 2 0 0 7 B AC 0 3 A0 1 );湖北省自然科学基金项目( 2 0 1 0 C D B 0 5 1 0 2, 2 0 0 5 A BA 0 0 8 )。

作者简介：徐新￣( 1 9 7 6 . ),男，博士研究生。主要从事全球变化与自然灾害风险研究。E - ma i l: X H X C . 0 8 b@i g s n r r . a c . c a通讯作者：郑景云，研究员， E - ma i l: z h e n￣y@i g s n r r . a c . c a8 8

3— 8 9 0页

g g 4

地

理

科

学

进

展

3 O卷

2农业干旱风险分析方法基于自然灾害风险由危险性和易损性共同决定的评估思路，研究在确定基本评估单元和对象后，首先，对现有连续无雨日数干旱指标进行发展

出了相应的干旱评估标准。但是，在《标准》中，并没有给出水田的连续无雨日干旱评估标准，而是以断水天数来评估水田旱情等级。评估中，为使水田 (望天田)与旱地(或水浇地)具有统一的连续无雨日 标准，需要对构建水田连续无雨日评估指标。由于我国水田主要种植水稻，水稻生长期内水田平均水 深一般不超过 5 0 1 T U T I[” 4】,参照我国农作物腾发量 分布图n 可知，水稻在主要生长期( 6— 9月)日均腾发

和完善，并在此基础上设计一套农作物干旱风险损

失等级及其概率的算法；然后，利用区域历史旱灾灾情损失状况的统计分析，得到各干旱等级损失率；最后，结合各地区不同作物的物理暴露量和抗旱能力，计算作物的风险损失量，并对区域农业干旱风险进行分区评价。 2 . 1评估单元及评估对象选择考虑到干旱灾情的片状分布特征以及目前中国发布的灾情资料空间尺度的实际状况，本文选择以地级市作为评估单元，以各评估单元中 3种播种面积最大的农作物进行风险损失的综合评估。在对中国东部传统农业区 2 9 9个评估单元统计中，发现有 2 4 0个评估单元 3种主要作物播种面积占该评

量约为 5 1 D A T I,照此计算，大田在一旬( 1 0日 )内田面蓄水会自然落干，随即进入稻田断水阶段。因此， 研究在《标准》给出的水田各阶段断水天数基础上， 加上 1 0日的大田自然落干时间，即可形成水田旱情连续无雨日的评估标准(表1 )。

此外，《标准》中连续无雨日旱情评估指标仅只考虑了连续无雨日全部落在作物需水关键期的情形及作物生长季节间的差异，而并没有考虑连续无雨日除部分落在需水关键期中，或全部落在需水关 键期外的情形，同时，对于连续无雨日跨越不同季节等情形也缺乏明确界定，使得该指标具体使用时不便操作。因此，本研究在评估作物

干旱等级及其发生概率时，针对以上情形，特作了如下补充规定：( 1 )如果连续无雨日全部落在作物的生长需水关键期，则旱情依照《标准》中连续无雨日干旱等级划分标准评定干旱等级；如果连续无雨日全部落在

估单元作物总播种面积的5 0%以上，而比例略低于 5 0%的评估单元有 5 0个，主要是分布在一些山地丘陵地区，如西南地区各评估单元均低于 5 0%,但大多数也超过 3 5%以上，即3种主要作物播种面积仍在占有较大比例。因此，研究取各评估单元 3种播种面积最大的农作物的干旱风险损失为代表，综合分析评估单元间的农业干旱风险差异。 2 . 2干旱等级评估及其概率计算选择或构建适当的干旱等级指标是干旱灾害危险性评估的关键。目前，评估农业干旱程度的基本方法有土壤墒情法、降水量距平法、连续无雨日 数法、缺水率法、断水天数法等，从资料可获取性、 干旱指标意义现实性以及计算过程的可操作性等

作物生长需水关键期以外，则在《标准》等级划分标准评定的基础上将旱情作次一级处理。例如， 2 0 0 5 年四川南充市小麦蹲苗期连续无雨日为 3 5天，按

标准应为中度干旱，但由于不是在小麦需水关键期，则将其视为轻度干旱处理。 ( 2 )如果连续无雨日部分落在作物的生长需 …… 此处隐藏：3000字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……