莫力达瓦旗低温冷害风险区划

根据历史低温冷害数据,结合RS和GIS技术及地理、社会、经济数据,建立包含暴露性、危险性、脆弱性、防灾减灾能力的莫力达瓦旗低温冷害风险区划模型,并绘制风险区划图,为政府决策提供气象服务参考。气象灾害风险区划综合分析结果表明:莫力达瓦旗西南部及乡镇受低温冷害影响较低,为中低风险区;中部乡镇及北部个别乡镇为中高风险区;塔温敖宝、坤密尔堤及东北部乡镇为高风险区,易受到冷害影响。     

江西烟区气象灾害综合风险评估及保险指数设计

为探究江西复杂地形下烟叶种植气象灾害风险,防范或减轻气象灾害造成的损失,基于江西省中南部40个烟叶种植县1959～2018年历史气象数据、2008～2012年烟叶产量数据、农民纯收入以及种植面积等数据资料,从致灾因子危险性、承灾体脆弱性和防灾减灾能力3个方面,构建江西烟区气象灾害综合风险评估模型。基于GIS技术,采用加权综合法、层次分析法和自然断点分级法,开展烟区气象灾害综合风险区划。结果表明:江西烟叶种植区气象灾害综合风险整体处于中高等级,其中高风险区主要分布在抚州市北部的东乡、临川、崇仁以及吉安市北部的新干、峡江、吉水等县区,上述地区需加强灾害防御;较高风险区主要位于赣州西部的崇义、遂川以及南部的龙南、定南、寻乌等县区,上述地区可适当增加烟叶种植面积。同时,设计了江西烟叶种植保险天气指数,得出了各类气象灾害不同程度受灾等级的保险气象指数阈值和保险系数,以期为江西烟叶种植决策和气象保险提供科学依据和支撑。     

江西烟区气象灾害综合风险评估及保险指数设计

为探究江西复杂地形下烟叶种植气象灾害风险,防范或减轻气象灾害造成的损失,基于江西省中南部40个烟叶种植县1959～2018年历史气象数据、2008～2012年烟叶产量数据、农民纯收入以及种植面积等数据资料,从致灾因子危险性、承灾体脆弱性和防灾减灾能力3个方面,构建江西烟区气象灾害综合风险评估模型。基于GIS技术,采用加权综合法、层次分析法和自然断点分级法,开展烟区气象灾害综合风险区划。结果表明:江西烟叶种植区气象灾害综合风险整体处于中高等级,其中高风险区主要分布在抚州市北部的东乡、临川、崇仁以及吉安市北部的新干、峡江、吉水等县区,上述地区需加强灾害防御;较高风险区主要位于赣州西部的崇义、遂川以及南部的龙南、定南、寻乌等县区,上述地区可适当增加烟叶种植面积。同时,设计了江西烟叶种植保险天气指数,得出了各类气象灾害不同程度受灾等级的保险气象指数阈值和保险系数,以期为江西烟叶种植决策和气象保险提供科学依据和支撑。     

岱岳区洪涝风险评价及区划分析

利用岱岳区各乡镇气象灾害调查资料及气象站和乡镇气象站观测资料,从灾害的危险性、暴露性、脆弱性、防灾减灾能力四个主要因子进行洪涝灾害风险评价和区划,提高农村对暴雨洪涝灾害的抗御能力。结果表明,岱岳区洪涝灾害轻、低风险分布范围大,主要集中于中部、东南部,中、高度风险区分布较零散,范围小,这些乡镇防灾减灾能力较弱。     

东北地区玉米主要气象灾害风险评价模型研究

【目的】农业生产过程中经常面临着一种以上气象灾害的威胁。目前,农业气象灾害风险评估普遍是以单一灾种对承灾体的影响为研究对象,无法反映真实气象条件下农业生产面临的综合风险;作物在不同发育时期或发育阶段遭受气象灾害对最终产量的影响有所不同。本文以东北地区玉米为例,研究基于作物不同发育阶段多种气象灾害风险评价方法与技术体系。【方法】将东北玉米生育期划分为播种-七叶、七叶-抽雄、抽雄-乳熟、乳熟-成熟4个发育阶段,把冷害、干旱、涝害作为3种主要气象灾害,利用玉米发育期、气象、土壤、作物面积和产量等多元资料,根据自然灾害风险理论和农业气象灾害风险形成机制,以一定区域自然灾害风险由自然灾害危险性、承灾体的暴露性和脆弱性及人类防灾减灾能力4个因素综合作用的“自然灾害风险四要素说”为理论依据,在全面分析东北玉米发育阶段冷害、干旱、涝害的孕灾环境和致灾因子的危险性、承灾体的暴露性和脆弱性、人类防灾减灾能力四要素的基础上,从风险四要素的内涵出发选取风险评价指标。采用孕灾环境多指标法,从气象、作物、自然地理等方面选取指标全面反映发育阶段主要气象灾害的危险性;从承灾体暴露性、脆弱性的内涵出发选取评估指标;鉴于防灾减灾能力比较滞后的研究现状,选用产量变异系数综合反映防灾减灾能力,形成了比较完备的发育阶段主要气象灾害风险评价指标体系。由于农业气象灾害成因的多要素性、复杂性,影响要素之间的模糊性和不确定性,利用层次分析法确定发育阶段主要气象灾害风险四要素及危险性指标的权重。利用自然灾害风险指数法构建发育阶段主要气象灾害风险评估模型。利用加权综合评分法构建发育阶段主要气象灾害危险性评价模型,发育阶段3种主要气象灾害频率之比作为权重系数反映不同发育阶段主要气象灾害的相对严重程度。【结果】在发育阶段主要气象灾害风险评价的基础上,利用加权综合评分法构建作物生育期主要气象灾害风险评估模型,根据作物减产率与4个发育阶段主要气象灾害风险指数的相关性调试确定各发育阶段风险指数的权重系数,建立比较完备的基于发育阶段的主要气象灾害风险评价指标体系,构建发育阶段主要气象灾害风险评价模型、发育阶段主要气象灾害危险性评价模型及生育期主要气象灾害风险评价模型,进而初步建立了东北玉米基于发育阶段的多种农业气象灾害风险评价技术体系。【结论】对东北典型全域灾害年份及代表站点主要气象灾害典型年份关键发育阶段主要危险性指标与减产率的分析表明,发育阶段主要气象灾害危险性指标的选取是合理的。     

四川盆区油菜花期连阴雨灾害指标及风险分析

【目的】针对四川盆区春季连阴雨灾害发生情况,对油菜花期连阴雨灾害综合风险分析和评估,为防灾减灾和灾害保险研究提供科学基础。【方法】利用四川盆区 1981—2020 年 105 个气象观测站的气象资料,结合油菜生产观测资料、农业统计资料及基础地理信息,对危险性、暴露性、易损性和防灾减灾能力 4 要素指标进行定量评价,并分别建立评价模型。依据自然灾害风险形成机制,构建综合风险评价模型并进行风险区划。【结果】盆东平行岭谷区、盆南丘陵区和盆周边缘山地西南部是油菜花期连阴雨灾害的高危险性区;盆中浅丘区暴露性最高;高脆弱性区域较分散,在盆南丘陵区和盆西平原区分布相对较多;盆西平原、盆南丘陵区防灾减灾能力较强;油菜花期连阴雨灾害综合风险高风险区多集中在盆东平行岭谷区、盆南丘陵区和盆中浅丘区中部,低风险区主要分布在盆西平原区中部及盆周边缘山地区;中风险区分布最广,占四川盆区耕地面积的 45% 以上。【结论】研究结果与四川盆区气候背景、农业气象灾害时空分布特点一致,能呈现和解释四川盆区油菜花期连阴雨灾害风险。     

基于GIS和模糊数学的神农架村镇山洪风险评价

神农架林区山洪灾害频繁发生,为了评价神农架各个地区的灾害状况,给当地政府进行灾害防御规划提供技术支撑,根据山洪灾害的发生机制和山洪灾害风险评价原理,从致灾因子危险性、孕灾环境暴露性、承灾体脆弱性、防灾减灾措施4个角度构建了神农架林区村镇山洪灾害风险模糊综合评价模型,结合层次分析法并采用GIS分析技术对其进行了多层次的模糊综合评价。结果表明,林区山洪灾害危险性主要受降雨量影响,总体趋势是西南部高于东北部;山洪灾害暴露性风险分布区域性较强,主要集中在中部和西部;脆弱性风险相对较小;防灾减灾能力全区都整体偏弱,林区基础设施建设亟需加强。神农架林区山洪综合风险高值区集中在西部的木鱼镇和大九湖乡两个旅游重镇,较高及以上风险面积占全区面积的24.92%。     

岱岳区干旱风险评价及区划分析

利用岱岳区气象站近30 a和10个乡镇气象站2006—2010年5 a的气象资料,通过插值和年代外推,从灾害的危险性、暴露性、脆弱性、防灾减灾能力4个主要因子分析干旱灾害风险评价和区划,为农村气象灾害防御提供科学依据。结果表明,干旱灾害高风险区位于泰山区,中度风险分布在防灾减灾能力较低的乡镇,低风险分布在大汶口镇、粥店街道等防灾减灾能力为中等强度的13个乡镇。     

洪泽县主要气象灾害风险区划分析

考虑致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承灾体易损性和防灾减灾能力4个方面,建立基于Arc GIS应用技术的灾害风险指数评估模型;再找出各评价因子的影响程度,计算各灾种的风险系数;根据当地实际情况,在Arc GIS应用技术的支持下,按高风险区、中等风险区、低风险区3个等级,绘制气象灾害风险区划图,为科学制定气象灾害防御规划、防灾减灾、降低灾害损失提供技术参考。     

长江中下游地区一季稻高温热害风险评估与区划

为探究1961-2013年长江中下游地区一季稻高温热害风险分布,根据一季稻抽穗开花期高温热害等级指标,统计逐站逐年各强度高温热害发生频次,利用Arc GIS分析高温热害空间分布,采用Morlet小波分析高温热害周期规律;设定抽穗开花期有无高温热害2种天气方案,使用ORYZA2000模型提取灾损率,进而根据灾害风险评估模型完成风险区划。结果表明:一季稻抽穗开花期高温热害分布面积为轻度中度重度,轻度、中度、重度高温热害分布面积最大省份均为湖北省;年际尺度28年为1961-2013年一季稻抽穗开花期高温热害频次的第一主周期。高温热害灾损率高值区为江苏中西部、浙江中部、安徽东南部、湖南西南部。高温热害风险高值区为湖北中南部及东北部、安徽中西部、湖南中北部。高温热害及其灾损率的空间分布不完全一致。     

东北地区玉米主要气象灾害风险评价与区划

【目的】东北地区是中国重要的粮食生产基地,冷害、干旱、涝害是造成该地区玉米产量不稳定的主要气象灾害,本文旨在准确、定量评估东北玉米不同发育阶段和生育期主要气象灾害风险,为区域农业生产规划、气象灾害的预防和减轻提供科学依据。【方法】基于自然灾害风险理论和农业气象灾害风险形成机理,利用构建的东北玉米发育阶段主要气象灾害风险评价指标体系、发育阶段及生育期主要气象灾害风险评价模型,对播种-七叶、七叶-抽雄、抽雄-乳熟、乳熟-成熟4个发育阶段冷害、干旱、涝害的危险性,承灾体的暴露性和脆弱性,人类防灾减灾能力4要素分别进行评价,对发育阶段及生育期主要气象灾害风险进行评估,利用系统聚类方法对评价结果进行区划。【结果】发育阶段冷害危险性大致由西向东递增,基本呈带状分布,生育早期,冷害危险性中高值区主要分布在长白山地和黑龙江东南部;生育后期,冷害危险性中高值区主要位于长白山地、黑龙江研究区东南及北部地区。4个发育阶段干旱危险性均大致由东向西或由东南向西北递增,呈带状分布。发育阶段涝害危险性具有明显的区域差异,辽宁东南部为涝害易发区,播种-七叶,整个研究区涝害危险性较低,发生涝害的可能性较小;后3个发育阶段,涝害危险性高值区主要分布在辽宁东南部。播种-七叶,主要气象灾害风险呈东北-西南走向的带状分布,中低值区分布在东北地区中部,中高值区主要分布在东北地区西部和东部。七叶-抽雄,主要气象灾害风险基本由东北向西南方向递增,中低值区主要分布在黑龙江、吉林中部和东北部,中高值区主要分布在东北地区西部、吉林东南部、辽宁东部和南部,抽雄-乳熟、乳熟-成熟及生育期,主要气象灾害风险基本由东向西递增,中高值区主要位于黑龙江研究区西部、吉林西部及辽宁大部分地区。播种-七叶,主要气象灾害高风险区分布在青冈、东宁、白城、乾安、长白,大部分地区为中等风险;七叶-抽雄,高风险区分布在辽宁东南部的宽甸、岫岩、庄河;前两个发育阶段,高风险区零星分布或者区域面积较小。抽雄-乳熟、乳熟-成熟及生育期,高风险区域面积增大,呈片状分布在黑龙江研究区西部、吉林西部及辽宁东部的宽甸、岫岩。【结论】东北玉米不同发育阶段和生育期冷害、干旱、涝害主要气象灾害风险呈不同的分布形式。前两个发育阶段高风险区域较小;后两个阶段及生育期,高风险区域面积增大,呈片状分布在黑龙江研究区西部、吉林西部及辽宁东部的宽甸、岫岩。     

中国小麦自然灾害风险综合评价初步研究

【目的】探索建立作物自然灾害风险综合评价方法,对省级单元小麦自然灾害风险进行综合分析和评估。【方法】基于区域自然灾害理论,构建作物自然灾害风险综合评价指标体系,利用层次分析法和差异化赋权方法,综合加权得到灾害风险综合评价指标（I）,基于I进行风险综合评价和分级,并利用小麦因灾损失估算值（L）进行验证。【结果】基于以小麦为承灾体的不同类型灾害发生频次和危害程度分析致灾因子的构成和危险性的区域分异;利用14个评价指标对不同省区小麦自然灾害的孕灾环境不稳定性（S）、致灾因子危险性（H）、承灾体脆弱性（V）和抗灾减灾能力（C）进行了评价和比较;利用各省区小麦自然灾害风险综合评价值,借助GIS技术将风险评价结果进行直观化表达,显示西北麦区、黄淮麦区和长江中下游麦区的省区具有较高的灾害综合风险,风险评价值与基于灾情数据的小麦灾损估算值显著相关。【结论】评价方法和结果可用于寻求和发展风险监测、预警、防灾减灾等缓解小麦生产风险的综合策略。     

中国木薯种茎越冬贮藏区域划分及其安全贮藏方法

【目的】研究中国木薯种植不同区域气候特点及其木薯种茎越冬贮藏方法,为我国木薯产业的可持续发展提供保障。【方法】在广西合浦、南宁、来宾及湖南、浙江等地,于入冬前采用活体田间保存,或离体露天堆放、地埋堆放、大棚内堆放等方法贮藏木薯种茎越冬,开春后检查存活的木薯种茎芽点数量,计算不同方法贮藏木薯种茎越冬的芽点存活率。【结果】在广西合浦地区采用露天堆放贮藏木薯种茎越冬,其芽点存活率均在90.00%以上,其中以露天浅埋堆放的种茎芽存活率最高,达94.38%;在广西南宁地区以塑料大棚堆放贮藏的木薯种茎芽点存活率最高,达94.98%;在广西来宾地区以大棚内存放木薯种茎越冬,其芽点存活率几乎都在89.60%以上,其中大棚内盖蔗叶横放地埋处理的木薯种茎芽点存活率最高,达98.79%;在湖南江永、浙江杭州采用设施化保护性越冬贮藏木薯种茎芽点存活率较高。【结论】中国木薯种茎越冬贮藏,北纬21.6°以南地区的无霜区（广东茂名—广西合浦—云南景洪以南）可采用露天浅埋堆放和盖膜堆放的方法贮藏;北纬21.6°-23.8°地区轻霜至重霜边缘区（广东清源—广西来宾—云南临沧以南）可采用塑料大棚、露天盖膜堆放及大棚内地埋竖放等方法贮藏;北纬23.8°以北的重霜和低温区（广东清源—广西来宾—云南临沧以北至湖南、江西、浙江等省）可采用防寒性岩洞或地窖贮藏法及塑料大棚加小拱棚竖直堆放法贮藏。     

全球气候变暖对中国种植制度可能影响 Ⅴ.气候变暖对中国热带作物种植北界和寒害风险的影响分析#br#

 【目的】以1981年为界,把从20世纪50年代到2007年划分为两个时段,对比分析1950s—1980年和1981—2007年热带作物安全种植北界的地理位移以及北界位移后界限变化敏感区域的寒害风险。【方法】利用中国种植制度分区标准和农业气候指标,对比分析两个时段热带作物种植北界的演变特征,并采用ArcGIS绘制了热带作物种植北界地理位移图;利用综合寒害指数对气候变暖背景下热带作物安全种植北界位移后的敏感区域进行寒害风险评估。【结果】与1950s—1980年相比,1981—2007年在80%气候保证率下中国热带作物安全种植北界北移了0.86个纬度,且年代际变化显著;20世纪90年代和时段2000—2007年,北界的北移速率每年分别达0.03和0.06个纬度;在80%气候保证率下,热带作物安全种植北界北移后敏感区域的寒害风险比非敏感区域要高出3.0倍,而重度以上寒害风险比非敏感区域要高出3.5倍。【结论】在全球气候变暖背景下,中国热带作物安全种植北界发生了明显北移,且北移速率呈加快趋势;在热带作物安全种植北界地理位移后的敏感区域,寒害风险增加。     

基于数据融合的农作物生产风险评估新方法

【目的】解决农作物生产风险传统评估方法中存在的问题,更准确客观地评估农作物生产风险。【方法】利用TRIZ创新理论“九屏幕法”对传统评估方法缺陷进行分析,提出综合利用作物单产和作物灾情信息的农作物生产风险评估新方法,并以东北三省玉米、小麦、花生、稻谷和大豆5种主要作物的生产风险评估为例,对该方法的效果进行了实证检验。【结果】基于单产数据作物风险评估的传统方法低估了作物真实风险水平,低估程度受地理位置、作物种植生产区域布局及作物品种的影响。基于数据融合的生产风险评估方法既可以准确评估出作物生产风险水平、又可以对具体灾害引致的作物生产风险进行评估。【结论】基于数据融合的生产风险评估新方法切实可行,且较传统方法具有明显的优势。     

广西大石山区干旱灾害模糊风险评估与区划研究

【目的】采用模糊信息扩散法对广西大石山区干旱灾害风险进行评估与区划,为该区干旱灾害风险管理提供参考。【方法】在信息不完备情况下,采用能表达概率估计模糊不确定性的信息扩散法,在不假定概率分布的情况下,对广西大石山区农业干旱灾害损失风险及因旱人饮困难风险进行评估,绘制其区划图,并将分析结果与近20年的实际干旱灾害发生情况进行比对。【结果】基于信息扩散法的广西大石山区干旱灾害风险评估结果与近20年历史实际干旱灾害调查结果基本吻合,表明用信息扩散法进行区域干旱风险评估是可行的。【结论】在信息不完备的条件下,用模糊信息扩散法进行干旱灾害风险评价和区划可得到更为准确的结果。     

基于GIS的河南省洪涝灾害风险评估

本文基于河南省的气象及自然地理数据,构建综合评估体系进行风险评估。结果表明：河南省致灾因子危险性等级呈现出自东南向西北的带状递减趋势;河南省的承灾体暴露程度呈现出分层特点;河南省的防灾减灾能力总体上比较薄弱,多数区域的防灾减灾能力处于中等以下水平;河南省洪涝灾害敏感性整体较分散,郑州市以及河南省东北地区洪涝灾害敏感性较强;河南省洪涝灾害风险等级地区面积为中等风险区>较高风险区>较低风险区>高风险区>低风险区。本文区划结果与河南省实际洪涝受灾情况吻合,对河南省各级政府开展预防洪涝灾害工作具有一定的现实参考价值。     

基于GIS的湖南洪涝灾害农业风险评估

利用湖南省1971~2006年的气象观测资料,综合全省98个县市的自然灾害等要素,采用受灾率、成灾率、降水变率、脆弱度、灾害损失率等数据和GIS技术,得出了湖南省洪涝灾害农业风险评估模型,并绘制出风险区划图。结果表明,湖南省洪涝灾害发生地域由北向南转移,风险度概率呈增加之势。最后根据洪涝灾害农业风险度时空分布特征,提出了相应的防灾减灾对策,防御和减轻洪涝灾害,以期能为实现湖南农业可持续发展提供参考和借鉴。     

基于AHP层次分析模型的棉花节本增效技术体系综合效益评价

【目的】研究与评价棉花节本增效技术体系综合效益。【方法】运用AHP层次分析法构建模型,从多个角度评价棉花节本增效技术体系的使用效果。【结果】2016~2017年在沙湾县使用棉花节本增效技术体系示范区产量分别为402和419 kg/667m²,高于塔城地区的平均产量135和145 kg/667m²,分别高出塔城地区平均水平198%和189%,应用AHP模型对影响沙湾棉花生产的主要因素(措施)进行重要性打分,得出经济效益得分0.776 6,资源节约得分0.154 9,防灾减灾得分0.068 5。(3)2016~2017年通过与合作社合作,增加收益145.6×10⁴元;精量播种节约成本27.3×10⁴元;应用测土配方与精量施肥,使氮肥利用效率提高4.1倍,钾肥利用效率提高3.9倍,磷肥利用效率提高4.3倍。棉花产量主要受到低温、大风与暴雨等气象灾害的影响。【结论】棉花节本增效技术体系的使用能有效提高棉花产量。棉花节本增效技术体系评价各因素重要性排序:经济效益>资源节约>防灾减灾。通过与合作社合作、精量播种、测土配方和精量施肥等手段的使用,能有效降低棉花种植的成本、提高棉花的产量与经济效益。气候灾害对棉花种植产生了一定的影响,但对示范区的影响较小