半干旱草原区沙尘暴灾害承灾体脆弱性动态变化分析

以模糊数学为理论基础,通过构建沙尘暴灾害承灾体脆弱性评价模型,研究了半干旱草原区——锡林郭勒盟沙尘暴灾害承灾体的脆弱性。结果表明:三个时期（1981—1990年、1991—2000年、2001—2010年）锡林郭勒盟地区沙尘暴灾害承灾体的脆弱性表现出逐渐降低的趋势。大风日数减少、植被盖度增加,人口增长速度减缓、牲畜存栏头数和超载率得到一定控制,减轻了承灾体对环境的压力;牧民纯收入的增加、医疗卫生条件的改善、交通设施的增加,增强了承灾体抵御灾害的能力以及灾后恢复力;产业结构逐渐合理化、多元化,有利于经济稳定,对沙尘暴承灾体的脆弱性降低起到积极作用。评价结果表明,模糊数学方法对草原区沙尘暴承灾体脆弱性评价的可行性,评价结果可以为后续的防灾减灾工作提供依据。     

冰雹灾害承灾个体脆弱性评估研究进展

脆弱性是灾害学研究的核心科学问题之一,研究雹灾承灾个体脆弱性可为防御雹灾风险提供科学支撑。本文通过梳理脆弱性基本概念,综述了国内外基于测雹板、遥感反演及实验模拟方法对作物、建筑、汽车等主要雹灾承灾体脆弱性评估研究的进展。结果表明,在雹灾承灾个体脆弱性评估中,不同研究在指标选择、研究手段和结果表达形式方面差异较大,但趋于重视机理和定量研究。(1)在降雹数据获取上,对于作物多基于测雹板监测及实验模拟,而建筑及汽车则多采用雷达遥感反演;(2)在致灾强度指标选择上,研究初期指标选择差异较大,后来许多研究将降雹动能作为雹灾强度指标;(3)在脆弱性函数形式上,构建了线性和曲线脆弱性函数,一些研究表明Logistic曲线是预测作物、汽车、建筑等雹灾脆弱性的最佳函数。今后应加强基于脆弱性形成过程的机理模型研究,以期为雹灾风险研究打下基础。     

潮州市湘桥区洪涝灾害承灾体易损性及其变化

基于突变理论,选取城市人口状况、城市经济状况、生命线工程状况、城市环境状况等指标,构建洪涝灾害易损性评价指标体系。在理论分析的基础上,将评价模型应用于广东省潮州市湘桥区2000-2010年洪涝灾害易损性综合评价中。结果表明,湘桥区洪涝灾害承灾体易损性在波动中有所减小,其易损性变化有两个转折点,分别是2004和2008年。影响承灾体易损性变化的主要因素是人口自然增长率和建成区绿化覆盖率。可以通过以下途径降低该区洪涝灾害易损性:(1)控制人口增长速度;(2)增加建成区绿化覆盖率;(3)增加排水管网密度。     

辽宁省农业旱灾脆弱性风险定量评估研究

结合区域农业旱灾脆弱性风险评估方法,对辽宁省农业旱灾脆弱性进行风险评估研究。结果表明:全省农业旱灾脆弱性分布以辽东及辽中地区最高,脆弱性风险指数达到0.78以上,辽西地区农业旱灾脆弱性风险指数较低,这与辽西地区的抗旱投入较大,其相应的抗旱能力较强有关。研究成果对于辽宁地区农业干旱规划具有重要的参考价值。     

河南夏玉米产量灾损的风险区划

利用河南省96个县1971-2010年的夏玉米实际产量资料,从产量灾损率角度,分析该区夏玉米灾损风险评估指标的分布规律,包括历年平均减产率、减产率变异系数、不同减产率风险概率和灾损减产风险指数,构建夏玉米产量灾损风险评估模型,对河南省夏玉米产量灾损进行风险区划.结果表明,各灾损风险评估指标在河南省夏玉米区分布具有明显的地域性和连片性,根据综合风险指数将河南省夏玉米区划分为高、中、低3类风险区,低风险区分布在豫北、豫东、豫中的华北平原地区和南阳盆地;中风险区分布在豫西北部丘陵地区和豫南雨养夏玉米区;高风险区包括新蔡、上蔡、平舆、沈丘和渑池等县区,此区夏玉米减产综合风险最高,抗灾性较弱.研究结果可对指导河南夏玉米生产趋利避害和防灾减灾提供参考依据.     

河南省夏玉米花期高温热害风险分析

根据河南省110个气象站1970−2019年逐日最高气温观测资料和19个农业气象观测站夏玉米生育期数据,以32℃和35℃作为轻度和重度夏玉米花期高温热害发生阈值,选取花期日最高气温≥32℃和≥35℃发生频率和日最高气温≥32℃和≥35℃的积热量4个关键致灾气象因子,构建高温热害综合指数,开展河南省夏玉米花期高温热害风险区划,为夏玉米生产趋利避害和防灾减灾提供参考依据。结果表明：（1）1970−2019年河南省夏玉米花期高温日数呈先减小后增加的趋势,21世纪10年代（2010s）后高温日数和频率明显增加,与高温发生频次最低的1980s（20世纪80年代）相比,高温日数增加1.4d（≥32℃）和1.5d（≥35℃）,高温频率增加20.6个百分点（≥32℃）和20.5个百分点（≥35℃）。河南省夏玉米花期高温日数50a平均值在1.8～4.5d（≥32℃）和0.4～1.9d（≥35℃）,高温发生频率在24.3%～64.3%（≥32℃）和2.5%～31.1%（≥35℃）,豫东南为高温热害发生的高频区。（2）近50a轻度和重度高温积热均呈先减弱再增强的趋势,21世纪10年代（2010s）高温积热较1980s（20世纪80年代）增加52.8℃·d（≥32℃）和52.5℃·d（≥35℃）。空间分布上基本呈现出南高北低、东部平原高于西部山区的态势。（3）结合高温强度和发生频率的致灾高风险区主要集中在南阳南部、漯河、许昌东部、周口、驻马店,约占夏玉米主栽区面积的28.5%;研究区域大部地区为中风险区,约占夏玉米主栽区面积的56.2%;而三门峡、洛阳西部、济源西部、安阳等地夏玉米花期高温热害风险相对较低,约占夏玉米主栽区面积的15.3%。     

广西大石山区农业旱灾脆弱性及抗旱措施研究

广西大石山区是典型碳酸盐岩溶地貌,易受春旱和秋旱影响,旱灾频率高、范围广、强度大、损失重。本文根据层次分析法和模糊物元法,结合大石山区的实际情况,对广西大石山区农业旱灾脆弱性进行评价,并在剖析大石山区旱灾原因的基础上,根据提高农业抗旱能力与保持生态可持续发展相结合的原则,指出未来工作中应采取的抗旱措施。     

基于产量阶段的河南省夏玉米灰色——马尔柯夫预测模型

针对较长产量序列纵向及横向可比性较差的问题 ,提出用划分产量阶段的方法进行分段处理。用 GM(1,1)灰色模型分段模拟预测河南省夏玉米单产 ,根据相对气象产量划分产量状态 ,再用马尔柯夫模型转移概率预测系统未来发展方向并修正前者的预报结果。通过模拟和预报 ,准确率都有所提高     

城市经济发展对洪涝灾害承灾能力的影响研究——以河南省安阳市为例

洪涝灾害是城市经济发展过程中面临的最主要灾害之一,研究城市经济发展对洪涝灾害承灾能力的影响具有重要意义。在分析经济发展带来新诱导因子的基础上,阐述了洪涝灾害、承灾能力的概念及关系,探讨了城市洪涝灾害承灾能力的影响因素,提出了新诱导因子房屋建筑施工面积对洪涝灾害承灾能力具有一定的影响。在分析安阳市经济发展状况的基础上,探讨了经济发展与房屋建筑施工面积的相关度,研究了典型年份生产总值、房屋建筑施工面积与经济损失之间的关系。结果表明:安阳市生产总值和房屋建筑面积同步增长,增长曲线呈J型,且二者相关系数为0.97。典型年份相对较少的降水却造成损失相对较大的经济损失,说明了房屋建筑施工面积等不透水面的增加相对削弱了城市的洪涝灾害承灾能力。     

农业旱灾脆弱性定量评估的可变模糊分析法

农业旱灾脆弱性反映了整个农业系统对干旱的适应、反应和应对能力,农业旱灾脆弱性的研究对一定致灾强度下的灾害预防有积极作用。该文在根据对农业旱灾脆弱性相关研究的基础上,给出衡阳市农业干旱脆弱性评估分级区间界限值,根据可变模糊集合理论,提出农业旱灾脆弱性定量评估的多指标多级别的可变模糊分析方法。定量评估分析结果表明,衡阳市农业旱灾脆弱性的级别全为III级,其强弱的排序为衡南、衡阳、常宁、衡东、衡山、耒阳、祁东,较客观地反映了衡阳市的农业干旱脆弱性等级和强弱排序。     

河南省洪涝灾害的灾后恢复力研究

[目的] 研究河南省洪涝灾害灾后恢复力水平,为该省防洪减灾规划和应急能力建设提供决策依据。[方法] 以洪涝灾害频发的河南省为研究区域,在梳理国内外灾后恢复力研究成果的基础上,识别出洪涝灾害灾后恢复力的主要影响因素,并从社会、经济、自然和技术4个维度构建了洪涝灾害恢复力评价指标体系和模型。应用层次分析法确定各指标的相对权重,采用综合指数法对河南省各地市的洪灾恢复力进行了评价,并利用ArcGIS软件对评估结果进行了区划和制图研究。[结果] ①河南省洪涝灾害灾后恢复力呈现一定的空间分布规律,总体来说由西北向东南呈下降趋势;②郑州市、济源市等6个城市恢复力等级为Ⅲ,属高恢复力区域;南阳市、信阳市等6个城市恢复力等级为Ⅰ,属低恢复力区域;其余6个城市恢复力等级为Ⅱ,属中等恢复力区域;③河南省所处低、中、高恢复力等级的面积占全省总面积的百分比分别为42.58%,35.11%,22.31%。[结论] 河南省洪涝灾害恢复力整体处于中低水平,对区域可持续发展具有一定的影响。     

气象灾害对河南省夏玉米产量的影响及对策

应用GM(1,1)灰色模型分段模拟法划分出河南省夏玉米单产丰歉年型;着重分析了河南省夏玉米生育期间3种主要气象灾害-初夏旱、卡脖旱和花期阴雨的发生频率、分布特点及对全省夏玉米单产的影响情况;对河南省夏玉米单产波动进行了周期分析并作了外延预报.在上述分析的基础上,结合河南省夏玉米生产中存在的问题,提出了相应的对策.     

气候变化对河南省夏玉米主栽品种发育期的影响模拟

为模拟气候变化对夏玉米发育期影响,本文将河南省划分为4个夏玉米主栽区,分区进行主栽品种遗传参数调试验证,确定各区域品种平均遗传参数。将未来气候变化情景(A2和B2)下,2020s、2050s和2080s各时段的温度和降水增量加上基准值,模拟未来气候变化对河南省夏玉米发育期的影响。模型调参验证结果表明：各区域品种遗传参数存在一定差异,豫西地区当前种植品种播种-开花所需积温高于其它地区,而豫北和豫东当前种植品种开花-成熟所需积温高于其它地区;各区开花期调参和验证误差RMSE为2～4d,相对误差NRMSE均小于10%;各区域成熟期调参误差RMSE均小于4d,验证误差RMSE为3～7d,除豫西区外,各区域调参及验证期间的成熟期相对误差NRMSE均小于10%。表明CERES-Maize模型对河南省各区域夏玉米发育期模拟精度均较高。未来气候变化影响模拟结果表明：A2和B2情景下,夏玉米营养生长期平均缩短4.7d和3.1d,全生育期平均缩短12.9d和8.6d。夏玉米生育期缩短日数与各时段增温幅度趋势一致,全省4个区域中豫西区生育期日数缩短最多。     

气象因子对河南省夏玉米产量与品质的影响

以郑单958、浚单20、登海662三个高产玉米品种为材料,于2007-2008年在河南省4个生态区(豫南、豫中、豫东、豫北)研究了气象因子对河南省夏玉米产量与品质的影响.结果表明:4个生态区的玉米产量表现为豫北＞豫东＞豫中＞豫南,其中豫北玉米2年平均产量为708.5kg/667m2,显著高于其他3个生态区.豫东玉米籽粒...     

基于集合经验模态分解的河南省夏玉米产量波动对大气环流的响应

[目的]探究河南省夏玉米产量波动对大气环流的响应,为区域粮食安全保障提供理论支撑。[方法]依托河南省17个市1988—2017年夏玉米产量数据及15种大尺度大气环流指数资料,评估研究区夏玉米产量的时空演变格局。[结果](1)基于主成分分析结果,河南省可以划分为4个呈现不同产量演变特征的子区域,分别为北部、东南部、西部、中部;(2)基于集合经验模态分解,研究区产量序列存在着准2.5～3.3,5～6,7.5～10 a的周期性振荡,且各分区2004年后产量的短期波动趋于缓和;(3)各分区产量的周期性振荡均与环流指数存在着显著的相关性;(4)基于前期环流指数与年份的线性模型对产量预报的平均相对误差为4.6%～9.3%;(5)河南省东南部和中部的产量波动对环流指数更为敏感,其中10,11月份较高的太平洋年代际振荡(PDO)是来年产量减少的关键前兆性信号。[结论]前期环流异常对研究区夏玉米产量波动有着重要的指示作用,它可以有效用于产量预报。     

河南省夏大豆施用钾肥的效果研究

通过盆栽试验结果表明 ,施用钾肥能使大豆根瘤数、根瘤重增加 ,有效根瘤数增多 ,大豆干物重增加显著 ,经 13点的田间小区试验表明 ,每公顷的耕地施 K2 O 90～ 15 0 kg,能使大豆增产 9.15 %～ 37.0 5 % ,差异均达到显著水平 ;钾肥底施效果好于苗期追施 ;施钾大豆籽粒蛋白质含量增加 1.5 9%～ 4 .78% ,脂肪含量降低 3.80 %～ 4 .74 %。     

河南省夏大豆施用钾肥的效果研究

通过盆栽试验结果表明，施用钾肥能使大豆根瘤数、根瘤重增加，有效根瘤数增多，大豆干物重增加显著，经13点的田间小区试验表明，每公顷的耕地施K2O90－150kg，能使大豆增产9．15％－37．05％，差异均达到显著水平；钾肥底施效果好于苗期追施；施钾大豆籽粒蛋白质含量增加1．59％－4．78％，脂肪含量降低3．80％－4．74％。     

晋南夏玉米最佳施肥量研究

夏县位于山西省南部,是粮食作物主产区,总耕地面积4.2万hm2,每年小麦-玉米轮作面积2.3万hm2,占总耕地面积的50％以上.近年来,由于粮食作物经济效益下降,农民种植科技水平较低,出现管理粗放,只种不管,或施肥方法不当、施肥量过大等问题,不仅浪费资源,还会污染土壤.因此,有必要确定玉米最佳施肥量,指导农户科学施肥.     

基于同位素分析研究山东禹城夏玉米水分来源

以2016年山东省禹城市夏玉米为研究对象,通过测定分析不同生长期内降水、土壤水、植物水、地下水、地表水的稳定氢氧同位素值,并利用直接对比法和多元线性混合模型,分析不同水源对夏玉米不同生长期贡献率,进而研究其水分来源。结果表明:禹城市大气降水线方程为δD=7.80δ18 O+8.61,其斜率和截距均小于全球大气降水线方程,表明降水在降落过程存在蒸发富集过程。夏玉米不同生长期水分来源存在差异,出苗期由于土壤含水量较低,植物主要利用浅层地下水且利用率为89.6%;拔节期降雨量丰富,夏玉米主要利用0—10cm表层土壤水,利用率为85.8%;抽穗期夏玉米主要利用10—60cm土壤水,利用率达62.9%;生长到灌浆期,根系分布在较深土层且20—100cm土壤含水量稳定,夏玉米主要利用20—100cm土壤水,利用率为69.7%;成熟期植物主要利用大于60cm的深层土壤水,利用率达96.1%,此时期土壤含水量较低且根系分布可达深层土壤。