低温雨雪冰冻灾害送来的“礼物”——关于推动农业科学发展的思考

2008年初出现的低温雨雪冰冻极端天气，持续时间之长，波及范围之广，造成损失之重，都是历史上罕见的，也是其他灾种难比的，尤其是农业生产受灾严重。以宜昌市为例，据各气象站点统计，日平均气温≤0℃的最长连续日数大多居建站以来第一位，最长达到21天；连续雨雪日数也大多居历史第一位，最长达到20天，过程雨雪量大部分地区是1倍以上；     

2011年初贵州低温雨雪冰冻灾害特征及影响分析

2010年12月31日至2011年2月1日,贵州遭受低温雨雪冰冻灾害。此次气象灾害共持续33d,全省平均气温和平均最低气温均突破历史记录,排位居1961年以来的第2位(2008年为第1位),过程前期、后期的影响范围和西部地区的灾害均超过2008年。此次灾害来势猛、起伏大、时间长、范围广,给工农业生产和人民群众生活带来了严重影响和危害。利用常规观测、NCEP分析场及卫星、自动站等资料对这次过程的成因进行了分析。结果表明:2010年7月发生的拉尼娜事件所造成的大气环流异常是导致六盘水大范围持续低温雨雪冰冻灾害的重要原因,乌拉尔山地区环流场偏高、中亚至蒙古国西部直到俄罗斯远东地区偏低的环流异常持续时间长,有利于冷空气自西北向东南活动;西太平洋副热带高压稳定维持及青藏高原南缘的南支槽异常稳定活跃,有利于暖湿气流不断向云贵高原输送,为六盘水雨(雪)天气提供了更加充足的水汽来源;分析还表明,逆温层的长时间维持是六盘水市大范围冻雨持续出现的主要原因。     

湖南省2008年雨雪冰冻灾害形成机理分析

2008年初,我国南方发生了近50 a来最大的冰灾,给各行各业造成了严重的影响,尤其是湖南省灾情最为惨重.因此,探讨灾情的形成机理对今后应对巨灾具有重要意义.文章从系统的角度,分析了孕灾环境、致灾因子及其衍生的灾害链以及承灾体脆弱性与应急管理系统等在雨雪冰冻灾害形成中的作用.     

近30年中国主要农业气象灾害典型场时空格局分异特征

在全球气候变暖,气象灾害频发重发的背景下,农业生产受到日益严重的气象灾害影响。研究中国农业气象灾害的时空格局对于降低灾害风险、减轻灾害损失十分重要。本文利用1978—2013年主要省、直辖市及自治区的农业灾害受灾、成灾面积和播种面积资料,以受灾率和成灾率作为指标,利用经验正交函数(Empirical Orthogonal Function,EOF)等统计分析,对影响我国农业生产的主要农业气象灾害(干旱灾害、洪涝灾害、低温冻害和风雹灾害)的时空变化进行分析并得到典型场。结果表明,近几年除洪涝灾害没有明显的升降趋势以外,干旱、风雹和低温冻害受灾率成灾率均呈下降趋势。干旱受灾率和成灾率典型场较为相似,北方因灾损失情况明显重于南方;全国大部分地区均有轻微的因风雹灾害造成损失的情况,西部和西北部容易受到风雹灾害的影响;洪涝灾害受灾率和成灾率典型场存在差异,全国普遍受到洪涝灾害轻微影响,但长江流域和东北三省情况较重。低温冻害受灾、成灾率的典型场不明显,北方因灾损失程度重于南方。另外,干旱和洪涝灾害不会持续影响东北地区;风雹灾害在我国西北部容易造成持续且严重的影响。总之,各灾害的受灾、成灾率时间变化也不是完全同步的,空间分布也不相同,二者并不是完全匹配的。     

基于信息扩散理论的福建省农作物风雹灾害风险评估

为客观分析风雹灾害给福建农作物造成的灾害损失风险,结合福建省1978-2008年近31a农作物因风雹受灾和成灾的面积资料,应用正态信息扩散计算方法对农作物风雹灾害进行风险评估。结果表明:福建省农作物因风雹受灾和成灾的面积相对较小,灾害指数总体呈下降趋势,受灾指数≥3%和成灾指数≥1%的年份全部出现在1990年以前;受灾和成灾的风险概率随着灾害风险水平的提高而下降,受灾风险大于成灾风险,在平均受灾和成灾风险水平时,即风雹造成的农作物受灾和成灾面积占播种面积比例分别达1.77%和0.65%时,受灾和成灾风险分别为1.8年一遇和1.7年一遇;对照历年风雹受灾和成灾的实际状况,风险评估结果与实际情况较为吻合。     

罕见冰冻天气造成资溪县水土保持设施损毁严重

2008年初,江西省遭遇50年不遇的冰冻天气,资溪县灾情最为严重,许多林木被连根拔起,造成资溪水土保持设施受灾十分严重。据初步统计,全县林业和水土保持设施损失合计7．23亿元,其中损毁水保林0．67万hm^2、封禁林0．33万hm^2、经济林10．76万hm^2、全县7个乡（镇）、5个林场多处发生崩塌及崩岗15hm^2,较为严重的高阜菖州水电站有关区域崩塌及崩岗3hm。,造成新的水土流失面积150hm^2。     

1976-2015年中国主要农业气象灾害的变化特征

根据1976-2015年受灾、成灾和绝收面积等统计数据,计算中国主要农业气象灾害包括洪涝、干旱、风雹和低温灾害的受灾率、成灾率、绝收率和损失率,并对其变化趋势、灾害损失和灾害等级的变化特征进行分析.结果表明:(1)总体上,1976-2015年中国主要农业气象灾害的受灾率呈显著减小的趋势,而成灾率和绝收率变化趋势则不显著.干旱与农业气象灾害总体变化趋势相一致;洪涝受灾率、成灾率和绝收率存在阶段性的变化特征,1986-2005年各项均值最大;风雹灾害下降趋势显著,受灾率、成灾率均显著减小;而低温灾害各项指标的年代均值逐渐增加.(2)研究期内四大灾害总体损失率的上下限呈先增加后减小的趋势,平均灾害损失率为7.1％～15.7％.洪涝和干旱灾害损失率的上下限变化趋势与农业气象灾害总体一致,其平均损失率分别为2.0％～4.2％、3.8％～8.6％;而风雹灾害损失率的上下限呈减小的趋势,平均损失率为0.8％～1.7％;低温灾害损失率的上下限呈增加趋势,平均损失率为0.5％～1.1％.(3)研究期间洪涝重灾发生次数最多,为突发性灾害;干旱、风雹中灾和重灾发生次数之和最多,为常态性灾害.     

2014/2015年冬季气候对农业生产的影响

2014/2015年冬季（2014年12月-2015年2月）,全国大部地区气温接近常年或偏高,呈现前冷后暖的特点;全国平均降水量接近常年同期或偏少,其中内蒙古东南部、东北、新疆东南部、云南、华南南部及西藏中部等地降水偏多,中东部以降水偏少为主,其余大部降水接近常年或偏少。北方冬麦区冬前降水奠定了土壤底墒,入冬后冬小麦抗旱锻炼充分,后期温度升高、雨雪补充及时,利于冬小麦安全越冬和返青生长,冬小麦长势良好。南方光热充足,降水及时,利于在地作物和经济林果等稳健生长,以及春耕和设施农业生产。但2014/2015年冬季,南方多低温雨雪冰冻天气,部分油菜、露地蔬菜和经济作物受冻;北方部分农牧区出现多次较强降雪过程,畜牧业和设施农业受灾;陕西关中等地降水持续偏少,部分地区出现旱情。     

暴雪天气过程对江苏农业生产的影响

通过对2008年1月25—29日江苏省内大范围的暴雪天气过程中农业损失的调查,与历史暴雪天气对农业生产影响的比较,分析了此次暴雪过程的可能影响。结果得出,此次暴雪天气过程对农业设施危害严重,棚内温度降低,引起蔬菜生育期推迟;低温雨雪冰冻天气对成龄茶树和露天蔬菜影响不大;由于小麦正处于越冬期,此次区域性暴雪天气对提高小麦产量有利。     

1951-2010年华北平原农业气象灾害特征分析及粮食减产风险评估

利用华北平原1951-2010年长时间序列的粮食产量和农业受灾、成灾和绝收面积等统计数据,采用线性回归、滑动平均、M-K突变检测和模糊综合评判等方法,研究华北平原近60a来农业生产受干旱、洪涝、低温冷害和风雹等4种气象灾害影响的范围和强度的变化特征,以及不同时段4种灾害对华北平原各省份农业生产的影响和粮食减产风险.结果表明,除干旱外,洪涝、低温冷害和风雹3种农业气象灾害受灾比变化均存在突变年,分别为1970、1988和1974年;干旱受灾比变化趋势不明显,但其灾害强度呈极显著增加趋势(P＜0.01);洪涝受灾比呈极显著下降趋势(P＜0.01),其灾害强度显著下降(P＜0.05);风雹受灾比和灾害强度均呈极显著增加趋势(P＜0.01);模糊综合评判结果表明,总体上过去60a干旱是华北平原各省(市)主要农业气象灾害,低温冷害的影响程度最小,但不同时段内4种气象灾害对各省(市)影响程度存在一定差异;60a间华北平原粮食因灾损失量不断增加,因旱灾减产风险度最高;随时间推移旱灾减产高风险区不断向华北平原北部转移,风雹灾减产风险逐渐加大且北部风险增加速度大于南部,但洪涝和低温冷害减产的风险度一直较低.