基于自动气象站的乡镇级灾害风险区划初探——以海原县干旱灾害风险区划为例

以宁夏海原县干旱灾害风险区划为例,利用12个区域站和1个大监站气象观测资料,综合考虑孕灾环境、致灾因子、承灾体和抗灾能力,采用AHP层次分析法赋权重,并将信息栅格化后使用Arc GIS进行重采样、插值及栅格计算,实现250 m格网分辨率的海原县干旱灾害风险区划。结果表明:海城、关桥和甘城3镇为干旱灾害风险高风险区,而保灌率较高的七营、郑旗、李旺和降水量大的关庄为干旱灾害的低发区。此研究为海原县城的迁移提供了佐证,也为海原县未来农业产业结构调整和远景规划提供了技术支撑。     

O型口蹄疫病毒VP1蛋白的原核表达及功能鉴定

为获得具有免疫原性的FMDV VP1蛋白,以O型FMDV重组质粒PMD18T-VP1为模板,利用PCR技术扩增得到O型FMDV VP1基因片段,将此基因片段与原核表达载体pET32a连接,构建重组表达载体,命名为pET-VP1,经PCR和测序鉴定后,用IPTG诱导表达,收集诱导的菌液进行SDS-PAGE电泳和Western-Blot分析.结果显示,在分子量约为45 ku处有1条明显的蛋白条带,且能被口蹄疫阳性血清识别,表达产物通过包涵体纯化后用透析法复性;ELISA检测结果显示,所复性的蛋白具有较高的活性.结果表明,FMDV VP1蛋白在大肠杆菌中得到高效表达,为开发诊断制剂和疫苗的研制打下基础.     

基于GIS的赤峰市干旱灾害风险区划与分析

为了提升干旱灾害风险管理和决策水平,减轻灾害造成的损失,通过采用自然灾害风险评价的理论和方法,利用赤峰市1981-2010年的气象观测资料和历史干旱灾害资料,综合12个县（区、旗）的自然、社会经济、防灾减灾等数据,以及1:50000地理信息数据,得出干旱灾害风险指数,并基于GIS技术绘制出干旱灾害风险区划图。结果表明：综合不同阶段的干旱风险指数,翁牛特旗和林西县的干旱风险指数最高,克什克腾旗、喀喇沁旗和宁城县的风险指数最低。     

鸡贫血病毒VP1基因的克隆及其在大肠杆菌中的表达

根据鸡贫血病毒Cux_1株基因组序列设计了一对引物,通过PCR扩增出VP1基因。将扩增出的片段克隆到pGM_T载体上,通过测序分析证实该片段与鸡贫血病毒Cux_1株的VP1基因序列一致。然后将克隆化VP1基因亚克隆到PET_32a( )载体上并进行原核表达。SDS_PAGE和Western Blot分析表明,一个分子质量为70.4 kDa的重组蛋白获得了成功表达,并且鸡贫血病毒阳性血清能和重组蛋白发生反应。     

口蹄疫病毒受体猪源β1亚基基因的克隆和分子特征

首次从FMDV试验感染康复猪的舌皮和肺组织中克隆到了整联蛋白β1亚基的基因并对其核苷酸序列和推导的氨基酸序列以及蛋白结构进行了分析。猪整联蛋白β1亚基基因的编码区含有2 397个核苷酸,编码798个氨基酸残基,含有10个潜在的糖基化位点(NXTX/NXSX),2个表皮生长因子相似结构域和3个半胱氨酸丰富区。其信号肽由20个氨基酸组成,胞外域由708个氨基酸组成,跨膜区由29个氨基酸组成,胞浆域由41个氨基酸组成。猪β1基因与牛、猩猩、猫、犬、人、小鼠和鸡的β1基因的核苷酸序列一致性分别为99.5%,90.0%,91.8%,90.7%,90.2%,86.5%和77.4%,推导的氨基酸序列一致性分别为99.9%,93.9%,97.5%,96.7%,94.2%,92.4%和94.9%。通过生物学软件分析发现β1亚基形成复杂的二、三级结构,其中1~20位、729~757位氨基酸区段疏水性较强,分别是该亚基的信号肽和跨膜区。为进一步深入研究FMDV嗜性、与宿主细胞的相互作用、病毒的侵入机制等问题奠定了基础。     

禽脑脊髓炎病毒VP1基因植物表达载体的构建

以提取的禽脑脊髓炎病毒总RNA为模板,以P1和P2为引物,反转录为cDNA,再以cDNA为模板进行PCR扩增.将扩增产物克隆pMD18-T载体中,获得重组质粒pMD18-T-VP1,PstⅠ/BamHⅠ双酶切及PCR确认正确后,利用pMD18-T-VP1重组质粒为模板,以P3和P4为引物,经PCR扩增获得了大小约810 bp的产物.VP1基因和 pBI121植物表达载体用SmaⅠ和SacⅠ双酶切,经纯化后连接,再转化到EHA105农杆菌中,酶切和测序鉴定结果表明,成功地构建了重组质粒pBI121-VP1,为进一步利用转基因植物生产VP1蛋白奠定了基础.     

FMDV OA/58病毒株VP1蛋白结构构建与B细胞抗原表位的预测

以口蹄疫病毒株OA/58 RNA为模板,反转录并扩增目的cDNA,然后与pGEM-T easy载体连接并转化JM109菌株,提取的重组质粒用凝胶电泳、PCR和EcoR Ⅰ酶切法鉴定.运用同源模建得到OA/58 VP1蛋白3D结构,并结合理化性质、亲水性、可塑性和免疫原性进行分析,预测OA/58 VP1的抗原表位.结果 OA/58 VP1存在多个潜在的抗原表位位点,可能的蛋白质抗原表位区域:2～11,15～35,38～50,77～88,90～107,121～125,131～135,140～149,154～163,169～175,178～189,197～213.应用同源模建得到的OA/58 VP1蛋白3D模型来预测其B细胞表位,为进一步研究OA/58 VP1功能,构建突变体和选择表达新型OA/58 VP1蛋白分子提供有参考价值的信息.     

口蹄疫病毒AF72株 3D聚合酶基因的克隆及其在大肠杆菌中的表达

采用RT—PCR方法扩增口蹄疫病毒（FMDV）AF72株的3D聚合酶基因,并将其克隆至pGEM—Teasy载体,测序分析结果表明,AF72 3D聚合酶基因与GenBank中公布的其他4个参考序列均具有较高的同源性。将目的基因插入原核表达载体pET-30a（＋）中,构建了重组表达质粒pET-3D,鉴定后转化至大肠杆菌BL21（DE3）中,经IPTG诱导,3D聚合酶基因在大肠杆菌中获得了正确表达,目的蛋白的分子量为46ku。Western blot检测结果显示,表达产物可以与抗A型FMDV阳性血清发生特异性反应,具有良好的反应原性。     

口蹄疫病毒结构蛋白VP1上B细胞表位的筛选鉴定

以口蹄疫病毒株AF72 RNA为模板,反转录并扩增结构蛋白VP1基因,PCR纯化产物与pGEM-T easy载体连接并转化JM109菌株,对经凝胶电泳、PCR和EcoRⅠ酶切法鉴定为阳性的重组质粒进行测序,通过序列比对获得AF72 VP1的核苷酸序列和推导氨基酸序列,综合分析结构蛋白VP1的亲水性、可塑性、抗原指数以及表面可能性等参数,预测其潜在B细胞抗原表位并人工合成表位肽段,利用间接ELISA对潜在表位肽段进行筛选鉴定,结果显示,表位VP1a和VP1d为病毒株AF72结构蛋白VP1的优势B细胞表位,该结果为进一步的FMDV多表位疫苗研究提供有价值的参考依据.     

基于GIS的县级精细化气候适宜性区划及灾害风险区划

为明确大宗作物、特色作物、设施作物的气候适宜性及灾害风险的空间分布,本研究以永宁县为例,利用自动气象站资料,基于自然区划理论,采用定性判断法、聚类分析法,空间分析法等相结合,完成了：水稻精细化气候适宜性区划、设施农业精细化气候适宜性区划、水稻低温冷害风险区划及酿酒葡萄霜冻风险区划,划出永宁县各地优势农业、特色农业及设施农业的适宜种植区、次适宜种植区、可种植区和不适宜种植区。结果表明：永宁县大部地区为水稻和设施农业生产的适宜区和次适宜区;水稻低温冷害和酿酒葡萄霜冻灾害低风险区在贺兰山沿山,高风险区为高风险区为闽宁镇大部、李俊镇中西部、望洪镇西部。本研究对永宁县农业生产发挥区域气候优势、趋利避害、减轻气象灾害损失、提高各类产业整体效益具有重要意义,其成果将为永宁县各级政府分类指导农业结构调整和防灾减灾提供决策支持。     

洪洞县农业干旱灾害风险评价与区划研究

干旱是人类面临的主要自然灾害之一,笔者结合降水距平公式对洪洞县1980—2010年冬小麦的干旱情况进行了详细的划分,深入探讨了不同阶段冬小麦干旱的时间和空间特征,并总结了一定的规律。此外,对洪洞县的所有站点,运用人类生存环境风险评价法,结合GIS软件对冬小麦干旱灾害风险指数DDRI进行研究与区划。结果表明：（1）洪洞县一般干旱和强干旱的发生频率均表现为20世纪80年代最高,21世纪初次之,20世纪90年代最低;（2）洪洞县冬小麦干旱灾害高风险区主要集中在万安镇和曲亭镇,这2个乡镇是洪洞县防御冬小麦干旱的重点区域,低风险和轻微风险主要分布在北部地区及中南部地区。     

基于GIS技术的巴中市农业气象干旱灾害风险区划

为了提升干旱气象灾害风险管理和决策水平,减轻灾害造成的损失,笔者利用巴中市及其周边市、县1981—2015年的气象观测资料和历史干旱灾害资料,根据干旱发生的时段分为春旱、夏旱、伏旱、秋干、冬干,综合巴中各县区的气象、社会、自然、灾害防御及地理信息数据(1:5万)基于GIS平台,应用灾害风险评价的理论和技术,结合风险指数、自然断点和加权综合评价的方法,绘制出巴中市干旱灾害风险区划图。结果表明,巴中市农业气象干旱的风险呈现北高南低的趋势,北部高风险区较南部低风险区海拔高、河网密度小、经济水平低是其风险较高的主要原因。     

基于GIS的菏泽市高温灾害风险评估与区划

为了研究菏泽市各个区县高温灾害风险的分布状况,选取菏泽市8 县1 区的1970—2014 年地面气象观测站的气温数据,以≥35℃的年高温日数和年极端最高气温为指标,分析高温天气的基本特征。利用高温灾害风险指数法、专家打分法、层次分析法、加权综合评分法,选取适当的指标。结合GIS 系统,在全面考虑致灾因子的危险性、孕灾环境敏感性、承灾体的易损性以及防灾减灾能力等因素,得出了菏泽市高温灾害风险区划图。结果表明：菏泽市的高温灾害高风险区主要分布在东明县、曹县和成武县;巨野县和单县为低风险区,其他县区为中等风险区。这就为菏泽市高温灾害的防御提供了科技支撑和理论支持。     

四川省暴雨洪涝灾害风险区划研究

为了进一步完善四川省暴雨洪涝灾害评估工作,提高气象防灾减灾服务能力,以全省149个气象站1961—2010年逐日降水数据及高程、水系、农业经济等数据为基础,选取对暴雨洪涝灾害具有明显影响的降水强度、地形、河网、农业人口、耕地分布等要素作为区划因子,利用GIS工具分别建立暴雨洪涝灾害致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承灾体易损性及抗灾能力评估模型,计算暴雨洪涝灾害风险指数,最终完成针对农业的四川省暴雨洪涝灾害风险区划。结果显示,农业经济最受关注的四川省盆地区内,盆东北、盆西南大部地区及盆中、盆南和盆西的部分区域灾害风险等级较高,容易发生致害性较强的暴雨洪涝灾害;而盆周高山区及深丘区是盆地暴雨洪涝灾害风险最低的区域,在这些地区暴雨洪涝灾害对农业生产的危害不大。     

基于GIS技术的重庆市暴雨洪涝灾害风险区划研究

为了定量地研究分析重庆暴雨洪涝灾害风险和区划,利用重庆1961-2008年的气象观测资料,综合全市各区县的自然、社会经济与防灾抗灾等数据,利用GIS技术和自然灾害风险指数,构建暴雨洪涝灾害风险评价模型,对重庆市暴雨洪涝风险的致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承灾体易损性、防灾抗灾能力多个因子定量分析,计算得到重庆市区县级暴雨洪涝灾害风险综合指数,并绘制了风险区划图。结果表明：重庆的开县、梁平、合川、北碚、荣昌、永川、渝北及铜梁部分地区的危险性和易损性指数较大,其暴雨洪涝灾害风险最大;南川、丰都与石柱、黔江、涪陵、綦江部分地区由于暴雨洪涝发生频率较低,孕灾环境敏感性指数较小,灾害风险最小。     

基于格网的河北省精细化暴雨洪涝灾害风险区划

基于IPCC最新风险评估理论模型,以高精度地理信息数据、长序列均一化气象资料和2010基准年社会经济数据等资料为基础,运用统计建模方法,从气象致灾因子危险性、暴露度和脆弱性3个方面对河北地区暴雨洪涝灾害进行精细化风险评估与区划,并根据区划结果提出防御措施。结果显示：滦河流域下游以及沿海诸河流域的暴雨洪涝风险最高;平原地区的暴雨洪涝灾害风险普遍高于山区,流域下游风险高于上游,河道周边风险高于远离河流的区域。     

基于层次分析模型的西宁地区雷电灾害风险区划

分析2008—2017年西宁地区雷电灾害历史数据,2008—2017年闪电定位数据和2017年《西宁市统计年鉴》数据;选取闪电强度、闪电密度、人工雷暴日数、土壤电导率、河网密度、人口密度、GDP密度、生命易损指数、经济易损指数、防护能力指数等10个因子作为西宁地区雷电灾害风险评估指标,结合层次分析法采用致灾因子危险性、承灾体暴露度以及承灾体脆弱性反映西宁地区雷电灾害风险,实现了西宁地区雷电灾害风险区划。结果表明:雷电灾害高风险区出现于大通县东北部、西北部的宝库乡,湟中县与西宁市交界处由北至南的带状地区;中风险区主要出现于西宁主城区、湟中县大部分乡镇、大通县东北部乡镇;低风险区分布分散,主要出现在湟源县西南部乡镇、大通县中部乡镇。     

黑龙江省农业干旱灾害风险评价与区划研究

摘 要：本文运用降水距平公式对黑龙江省1971-2000年干旱程度进行划分,分析了不同时期干旱灾害的时间分布特征及规律,对黑龙江省74个站点,采用人类生存环境风险评价法,结合GIS软件对玉米干旱灾害风险指数DDRI进行研究与区划。结果表明：（1）黑龙江省一般干旱和强干旱的发生频率均表现为20世纪70年代最高,90年代次之,80年代最低;（2）黑龙江省玉米干旱灾害高风险区主要集中在西部齐齐哈尔和大庆地区,这一地区应该成为黑龙江省防御农业干旱的重点区域,低风险和轻微风险主要分布在中部地区及东部平原区。     

菏泽市雷电灾害风险区划研究

为了明确不同县区雷电灾害风险的高低、防御和减轻雷电灾害,以闪电定位资料和经济社会资料为基础,采取归一化法、层次分析法、加权综合评价法,统筹考虑致灾因子的危险性、孕灾环境的敏感性、承灾体的易损性和防灾减灾能力4个评价指标,选择9个影响因子建立雷电灾害区划模型,绘制出菏泽市雷电灾害风险区划图。结果得出：曹县和东明是致灾因子危险性高值区,两地的孕灾环境敏感性同样较高,牡丹区和定陶是承灾体易损性高的区域,防灾减灾能力的高值区在牡丹区和东明。曹县和东明是雷电灾害的高风险区,次高风险区为单县和巨野,中等风险区为定陶,次低风险区为成武和郓城,牡丹区和鄄城由于防灾减灾能力强或致灾因子危险性较低划为低风险区。