融合气象与遥感数据的农作物台风灾情快速评估方法研究

【目的】 通过多尺度数据融合技术结合两种方法的优点,提出一种空间覆盖完整同时分辨率较高的大范围农田台风灾情快速评估方法。【方法】 文章基于2010 —2019年对中国沿海地区农作物损害较大的25个台风样本的省级受灾面积与气象再分析数据（ECMWF Reanalysis v5,ERA5）,对农作物的脆弱性模型进行中国区域的参数较准,用以估计粗分辨率（25 km）农田受损率;然后通过遥感数据计算灾害植被损害指数（Disaster Vegetation Damage Index,DVDI）刻画细分辨率的灾情空间细节,并基于该指标对气象数据驱动的脆弱性模型估算受灾率结果进行空间降尺度,最终得到250 m分辨率的农作物灾情评估结果。【结果】 中国区域参数较准的脆弱性曲线模型可以用于评估大尺度上农作物台风灾情的空间分布,其估算的省级受灾面积与统计资料一定程度上相关（R²=0.38）;通过融合遥感DVDI数据对该模型受损率估计结果进行降尺度后,进一步增强灾情评估结果的空间细节,与高分影像目视判读对比显示,融合结果的空间分布细节与实际受灾情况具备较好的一致性。【结论】 该文提出的适用于大区域高分辨率的农作物台风灾情快速评估方法有潜力应用于台风农田灾情的快速全面评估。     

GIS在台风农业灾害定损中的应用研究

GIS具有数据存储、查询、统计分析、模拟、辅助决策和预测等功能,可以实现气象信息的快速采集和处理,也可以深度分析、直观反映受灾地地理信息、农业产业结构信息等.在分析GIS技术在台风灾害应用中的环节及其关键技术的基础上,构建了基于GIS和虚拟技术的台风灾害农业损失评估系统,实现了台风信息的动态模拟展示、台风造成农业损失的评估等,为制定农业保险政策、农业补贴政策等提供直观、科学的支持.     

近50年来海南岛东部台风记录及其灾害性评价

基于1957～2006年影响海南岛的台风资料,对登陆海南岛东部台风的基本变化特征进行了分析。选取有较完整记录的48例台风概况及其灾情资料,引入台风灾情指数G和灾害损失率S的概念,对台风灾害等级进行客观定量划分,对台风造成的灾害进行损失评估。结果表明,近50年来,登陆海南岛东部的台风频数年际和月际变化明显,台风的登陆地点分布不均匀,成灾台风的灾情参数呈现出一定的起伏变化,但综合灾情指数显示出上升趋势。海南台风灾害严重,造成重灾等级的台风占绝大多数。     

浙江沿海台风预报经验分析

海上台风是一种常见的灾害性海洋天气现象,对于我国近海的陆地建筑及人员能够造成严重的损害,而浙江省毗邻东海,正是台风的多发地带。为了减少浙江省因为台风所造成的经济损失,及时且准确地预报沿海台风有着十分重要的意义。本文基于浙江省台风灾害的特点,对台风预报的经验方法进行了分析,以为浙江沿海地区的台风预报提供借鉴。     

安徽省台风降水气候特征及其对农业的影响

利用1951-2008年安徽省台风、降水及灾情资料,采用线性趋势、气候倾向率以及T检验等方法,分析台风气候特征及其对农业的影响.结果表明:影响安徽省的台风以登陆闽、浙的台风为主;台风对安徽省的影响以7-9月为主,台风年发生1.7个,年代际变化先减少后增多的趋势;台风持续天数以2～4 d居多;安徽省台风降水南部多于北部、山区多于平原的特征明显;台风暴雨站次以及过程雨量≥100 mm站次呈不显著的年代际减少趋势.台风对安徽省淮北地区农业基本无影响,而对江淮至沿江东部以及江淮之间西北部危害较为严重;台风对农业的影响年际变化大,年平均造成的农作物受灾面积和农业经济损失分别占各类气象灾害总损失的3%和6%,近年来台风对农业的危害有加重趋势;另一方面,台风也是一种资源,其充沛的降水对缓解伏旱和高温天气十分有利.     

基于GIS技术的台风灾害风险区划研究——以安徽省为例

根据自然灾害风险评价理论和台风灾害风险形成机制,利用1961—2009年安徽省台风降水和极大风速资料、社会经济资料、地理信息数据以及相关灾情等要素,借助GIS平台开展台风灾害风险区划。结果表明:安徽省台风灾害高风险区位于大别山区东部和南部、江淮之间东部局部和西南部、沿江丘陵一线;而低风险区位于淮北西北部、江南南部局部。利用历年台风灾情资料以及典型台风案例验证均表明,风险区划结果和实际灾情基本符合。     

应对“莫拉克”台风的农业气象服务建议

台风灾害是浙江省主要的自然灾害之一,"莫拉克"为2009年第一个影响浙江省的台风,其路径和强度变化有2个特点:一是移速多变,在台湾海峡滞留时间长;二是云系范围较广,台风强度维持时间长。"莫拉克"台风给浙江省造成了严重的风雨影响,造成的灾情程度为较重等级。其综合影响强度历史上排在第15位,约4年一遇。针对该台风提出了农业气象服务方面的5点建议。     

洛阳台风暴雨浅析

通过分析1954年以来对洛阳有影响的8次台风,总结了影响洛阳的台风源地、登陆区域和活动路径,从其所带来的降水量及造成的灾情指出了"82.7"为影响洛阳最强的一次台风,并提出了一些防范暴雨洪涝灾害的措施。     

海南橡胶林历史台风灾害的时空分布规律研究

海南是我国主要的橡胶产区,也是台风频发区域。了解橡胶林台风灾害的历史变化规律,对建立有效的橡胶林台风灾害预警和防御措施具有重要的意义。根据海南1977—2012年橡胶林台风灾情历史数据,选取16次对海南橡胶林造成较大影响的台风灾情数据,结合橡胶园风害等级标准,分析海南橡胶林台风灾损的空间分布规律。结果表明:(1)1977—2012年橡胶林台风灾损情况在空间上存在明显差别,每次橡胶林灾损的严重程度分布均与台风的强度和路径密切相关。36年间,全岛绝大多数的农场发生橡胶林灾损次数在4~8次之间;橡胶灾害等级也有所不同;(2)在时间上,橡胶林风害灾损的分布随着台风影响次数减少而减少,但橡胶林受损害程度在增加;橡胶灾害损失与台风等级密切相关,当风速大于10级以后,橡胶灾情与风速大小正相关。     

台风梅花对沈阳市沈北新区的影响

通过近30年来直接影响沈阳市沈北新区的2个9号台风资料的比较,重点对地理位置、配合天气系统、台风路径、灾情以及台风经过对当地造成的影响等方面进行了分析。在此基础上对台风预警等服务加以阐述,以为防御气象灾害台风积累经验。     

舟山台风灾害及东部海岛台风降雨量分布特征

对舟山市的台风灾害及其东部海岛台风降雨量的影响因素进行了分析。分析发现,台风的破坏力,主要由伴随的狂风、暴雨和风暴潮等因素引起,历史上对舟山有较严重影响的台风占34.5%。台风降雨量大小与台风路径有很大的关系。台风在浙江中部的台州沿海登陆时,舟山东部海岛的降雨量最大。每年台风雨量占年雨量的1/4~1/3,但不同年份有很大的差别。地形对台风降雨量大小影响也很明显。最大台风降雨量出现在桃花岛。     

郴州台风降水的时空分布特征

为了研究各类台风对郴州降水的影响,给气候预测和气象防灾减灾服务提供有益参考,对1959—2011年53年间影响台风在郴州的年降水分布、不同强度的降水分布、关键月份的降水和不同登陆地的降水特性进行统计分析。结果表明：在时间分布上,影响郴州的台风降水发生在4—11月,主要集中在7—9月,8月台风降水频次最多,9月次之,4月最少;在空间分布上,台风年平均降水量总体上自东南向西北逐渐减小,台风年最大降水区出现在中部,7月台风最大降水区出现在郴州中南部,8月在郴州北部,9月较8月略有南移;此外,台风登陆地点不同,影响郴州的台风降水差异较大,在广州登陆的台风主要影响郴州西部,在福建登陆的台风主要影响郴州中部。     

基于GALES的海南橡胶林台风风灾评估模型初探

橡胶风害是海南橡胶的主要气象灾害之一。针对国内关于橡胶树风灾的机理性研究相对较少的情况,在参考树木风害机理模型GALES的基础上,根据橡胶树受力情况,从空气动力学和结构力学角度出发,建立了海南橡胶林风灾评估模型,该模型主要包括橡胶树断、倒模型,能定量确定橡胶树断、倒的临界风速条件。通过检验,该模型具有一定的可行性,模型结果可为开展海南岛橡胶风害防御提供决策依据。由于建立的模型参数多采用经验值,模型仍需不断改进和完善。     

台风"达维"为害海南腰果生产情况调查

2005年9月台风“达维”袭击海南省,是1973～1979年海南大面积种植腰果以来受到的最严重的自然灾害。台风灾害后调查表明,缺乏防护林带的成龄和幼龄腰果园,在10级以上台风和暴雨袭击下,腰果树严重倒伏、枝杆折断,叶片受损。12级以上台风和特大暴雨的袭击,腰果树受到的灾害则是毁灭性的。不合理的宽行密株(4m×14m)的腰果园抗风力最差,幼龄腰果树因根浅枝嫩,抗风力低于成龄树。为尽快恢复腰果植区灾后生产,提出了台风灾害后果园的抚管措施和防风减灾建议。     

2种边界层参数化方案对1013号超强台风“鲇鱼”数值模拟的敏感性研究

利用中国台湾地区"侵台台风之飞机侦察及投落送观测实验(DOTSTAR)"探空数据与WRF模式(3.8版本),针对1013号超强台风"鲇鱼"开展了边界层参数化方案的数值模拟敏感性研究。结果表明,非局地YSU方案在台风强度、路径、螺旋雨带、内核尺度以及台风外围位温、水汽混合比、风向这些方面的模拟效果优于局地MYNN2方案;但在风速的模拟上,YSU方案与MYNN2方案没有明显的优劣之分。     

沙埕港超强台风“桑美”灾害成因的数值模拟分析

以超强台风＂桑美＂风场数据为依据,应用考虑波浪折射、底部损耗及波浪破碎等的波谱模型推算近岸海域台风浪场;再应用考虑波浪的浅水变形、绕射、折射、反射、海底摩擦以及波浪之间的非线性相互作用的Boussinesq方程推算港内波浪参数。在此基础上,分析了沙埕港在＂桑美＂台风正面登陆时港内波浪分布的特征及灾害成因。     

2013年23号台风“菲特”及暴雨诊断分析

利用中央气象台台风定位资料、NCEP/NCAR再分析资料等,对1323号强台风＂菲特＂的路径、强度变化和导致浙江中北部暴雨的原因进行了诊断分析。结果表明,＂菲特＂近海西行的主要原因是高空槽后的高压脊东移叠加在副热带高压上,使副热带高压加强西伸;＂菲特＂台风西移的过程中,强的上升运动位于台风中心北侧,为浙江中北部的暴雨提供了必要动力条件;水汽在浙江中北部的强辐合,为浙江中北部的暴雨提供了非常有利的水汽条件。     

宣城市1909号台风"利奇马"灾害过程分析及气象服务概况

第9号(1909号)台风“利奇马”是2019年以来登陆我国的最强台风,具有强度强、历时长、影响范围大等特点。“利奇马”台风给宣城市带来强降水和大风,全市受灾严重,特别是所辖宁国市受灾最为严重。对“利奇马”台风灾害过程进行分析,并对此次台风的气象服务情况进行概述。     

基于不同风场的台风浪数值模拟

为了检验FVCOM海洋模式模拟台风浪的效果,分别以CCMP风场和WRF模式模拟风场构建驱动台风浪的海面风场模型,基于FVCOM海洋模式,以2010年的"凡比亚"台风为例进行台风浪数值模拟,并用站点浮标资料进行了模拟结果检验。结果表明,FVCOM海洋模式模拟的水位、有效波高结果与实际观测结果的整体误差较小,模拟效果较好;受到风场与地形的影响,最大增水与减水的区域分别位于台风中心的左侧沿岸和右侧沿岸;风场与表面流场的模拟结果也符合台风过程中的风生流分布特征,即风场与表面流场方向、大小存在一致性。此外,对比分析2种不同海面风场模型下的台风浪模拟结果发现,二者均能较好地模拟此次台风过程,但存在一定的差异,增加WRF模式模拟风场作为强迫驱动风场模拟的有效波高更接近观测值。     

从《齐民要术》等史籍看中国古代的肥料科学及其对后世农业发展的启示

贾思勰的《齐民要术》是中国6世纪的农业科学巨著,它也是中国古代肥料科学史籍记载的分界线。《齐民要术》记载了大量中国古代北方地区肥料科学知识,且其所述并非仅局限在北魏时期,也兼具了秦汉以来的北方地区肥料科学史籍资料。本文兼采《汜胜之书》《王祯农书》等史料中有关肥料的篇章,从而尽可能客观地展现中国古代肥料科学知识和应用的发展水平,以期为当前农业现代化和乡村振兴战略的贯彻实施提供有益借鉴。