喀斯特地区干旱灾害风险区划研究——以遵义市为例

喀斯特地区干旱致灾机理复杂，干旱灾害风险普查技术规范方法对干旱致灾机理考虑不全面，导致以县级行政区为评估单元的干旱灾害风险区划成果与历史旱灾成果协调性不足，成为贵州省干旱灾害风险普查的一项难题。自然灾害风险理论作为干旱灾害风险区划的基础理论，基于自然灾害风险理论构建具有喀斯特特色的干旱灾害风险区划指标体系进行干旱灾害风险研究，可为干旱灾害风险区划提供依据。以遵义市为例，基于自然灾害风险理论，分析和遴选喀斯特地区干旱灾害风险代表性指标，构建旱灾风险区划模型，采用专家打分法和熵权法组合赋权，使用ArcGIS的分位数法分级，进行干旱灾害风险区划研究。结果表明：(1)地表水干旱危险性指数、地形综合指数、耕地面积和旱地占比、农村集中供水率和耕地有效灌溉率分别为致灾因子危险性、孕灾环境脆弱性、承灾体暴露性和抗旱减灾能力的主要影响因子。(2)遵义市各县区干旱灾害风险等级以中风险及以下为主，占比64.3%，中高风险区和高风险区累积占比为35.7%。(3)干旱灾害风险整体呈现东北高西南低的分布格局和区域性分布特征。高风险区分布在东北部，中高风险区分布在北部，中风险区分布在东部，中低风险区分布在南部，低风...     

云南省干旱分区及农业旱灾风险区划研究

探讨了干旱分区及农业旱灾风险区划的方法,并在云南省开展了应用研究。选取流域地貌特征指数、多年平均干旱指数和75%保证率年降雨量负距平百分率指标,采用主成分分析法对云南省进行干旱自然分区进行了研究;将干旱分区成果作为旱灾风险区划指标之一,综合考虑旱灾风险危险性、脆弱性及易损性因素建立了旱灾风险区划指标体系,并根据多层次模糊综合评估结果进行了云南农业旱灾风险区划研究。结果表明,滇东北是干旱易发区,滇西南是干旱轻发区或少发区;滇东北属于旱灾高风险区,滇西北属于旱灾低风险区。分区成果与云南省的历史干旱情况基本符合,表明基于主成分的干旱自然分区和基于构成要素的旱灾风险区划方法是可行的。     

贵州省农业干旱灾害风险区划研究

从灾害风险理论出发,基于致灾因子、成灾环境、承灾体和防灾减灾4个方面构建了包括标准化降水蒸散指数(SPEI)、降水、土壤、地形、地貌、林草地、人口、经济、常用耕地和灌溉保证率的干旱灾害风险评估指标体系,对贵州省1949—2011年干旱灾害进行综合评价,并利用GIS图层叠加技术对贵州农业干旱灾害风险区划进行研究。结果表明,贵州省农业干旱灾害风险总体上呈现由西北部高,东南部低;风险最高的为毕节西部和遵义中部地区。     

基于自然灾害风险理论的陕西省典型作物干旱灾害风险评估与区划

干旱灾害严重制约陕西省农业生产,风险评估是抗旱减灾的基础性工作。为了研究分析陕西省典型作物干旱灾害风险,基于自然灾害风险理论,从致灾因子危险性、承灾体暴露性和脆弱性以及抗旱减灾能力4项要素入手,构建危险性和干旱灾害风险综合指标评估模型,开展陕西省小麦、玉米危险性和干旱灾害风险评估与区划。结果表明,陕西省小麦、玉米的危险性和干旱灾害风险空间分布基本一致,呈现出从南向北、从西向东依次递增的分布趋势;另外,降水量是危险性主要影响因素,且危险性是干旱灾害风险4项要素中最重要的要素。该研究成果可以为抗旱减灾部门制定抗旱减灾策略措施提供可行依据。     

基于GIS及综合权重法的甘肃黄土高原区山洪灾害风险区划研究

针对甘肃黄土高原区特殊地形地貌特点,通过对山洪灾害形成因素分析,确定将研究区的高程、坡度、汇流累积量、河网密度、年平均降雨量、1 h临界雨量、人口密度、耕地面积占比、人均GDP 9项指标作为山洪灾害主要影响因子,通过危险性和易损性分析建立山洪灾害风险区划模型,运用层次分析法及熵权法综合确定指标权重,利用Arc GIS软件进行空间插值和栅格图层计算完成山洪灾害风险区划图,结果表明:甘肃黄土高原区的山洪灾害风险区划指数按照从高到低划分为5个等级,从西北向东南呈明显递增的分布特征,高风险区主要分布在降雨较多的陇东黄土高原及西南部的临夏州一带、较高风险区主要分布在黄土高原的中南部、中风险区分布于黄土高原的中部一带、较低风险区和低危险区分布在黄土高原的西北部分县(区),最终通过65年历史山洪灾害验证分析,甘肃黄土高原区山洪灾害风险区划结果符合实际情况,可以为山洪灾害风险管理提供支撑。     

我国亚热带稻区旱灾应急管理能力评价研究

旱灾是我国亚热带稻区面临的严重灾害,旱灾应急管理是水稻生产风险管理的重要内容之一。构建旱灾应急管理能力评价指标体系,有助于提高旱灾风险管理水平,降低旱灾损失。从旱灾发生的时间过程,采取层次分析法原理构建了亚热带稻田生态系统防旱预警能力、亚热带稻田生态系统干旱响应能力与亚热带稻田生态系统旱灾恢复能力3个子目标和16个2级指标评价旱灾应急管理能力。将此方法运用到衡阳盆地,评价结果是衡阳盆地南部的常宁市、耒阳市与东北部的衡山县、衡东县及南岳区旱灾应急管理能力强,为Ⅰ级;盆地中部的衡南县旱灾应急管理能力最弱,为Ⅲ级;盆地西北部的衡阳县、祁东县旱灾应急管理能力介于中等水平,为Ⅱ级。该评价结果能为衡阳盆地防旱抗旱提供科学依据。     

基于信息扩散理论的干旱灾害风险评估

基于信息扩散理论评估模型,选用降水距平百分率和标准化降水指数作为干旱灾害评估指数,对云南省楚雄市长期和近5年的干旱风险率进行评估。评估结果是:从长期来看,楚雄市发生干旱灾害的风险率约为30%,干旱灾害频率较高而强度不大,但近5年发生干旱灾害的风险率为77%,重旱以上风险率达到20%,干旱灾害频率很高且强度较大,与实际情况比较吻合,表明信息扩散理论评估模型能有效揭示极端旱灾情况下的风险率变化规律,可应用于变化环境下干旱灾害风险评估。     

贵州省玉米不同生育阶段干旱灾害风险分析

选取玉米不同生育阶段的降水距平百分数为干旱指标,进行不同生育阶段旱情等级的划分;基于信息扩散理论分析贵州省玉米不同生育阶段干旱灾害风险。结果表明,干旱灾害风险发生的概率以播种—出苗期最高,出苗—拔节期最低;播种—出苗期、抽穗—灌浆期发生特旱的概率较高,出苗—拔节期发生轻旱的概率较高;拔节—抽穗期、抽穗—灌浆期、灌浆—成熟期、全生育期发生中旱的概率较高。贵州省中部播种—出苗期旱灾风险较高,西北部出苗—拔节期、全生育期旱灾风险较高,西南部拔节—抽穗期旱灾风险较高,北部出苗—拔节期旱灾风险较高,东部抽穗—灌浆期、灌浆—成熟期、全生育期旱灾风险较高。应用信息扩散理论进行玉米不同生育阶段干旱灾害风险评估是可行的。     

基于GIS的洪涝灾害风险评估及区划——以浙江省为例

以自然灾害风险评估理论和方法为指导,气象数据、基础地理信息数据、社会经济数据为基础数据,构建浙江省洪涝灾害评估指标体系,采用层次分析法及综合法建立洪涝灾害风险评估模型;借助GIS技术,计算浙江省洪涝灾害孕灾环境敏感性、致灾因子危险性、承灾体暴露性、防灾减灾能力以及综合风险指数,并对浙江省洪涝灾害进行风险区划。采用相关性分析法将浙江省洪涝灾害风险结果与浙江历史洪涝灾情数据进行对比验证,研究结果表明,浙江省洪涝风险分布与洪涝灾情损失的空间分析基本吻合,东部沿海地区及西部部分地区风险性较高,西北地区风险性较低。     

基于链式结构的深圳市洪涝综合风险评估

依据自然灾害评估理论,从致灾因子、孕灾环境和承灾体三个方面选取若干指标,引入链式风险结构,构建基于链式结构的城市洪涝综合风险评估模型,结合相关气象、地形地貌、城市排水管网和社会经济数据,运用GIS空间数据分析技术完成不同极端降雨等级下深圳市洪涝综合风险评估。结果表明:①龙岗区东北部以及南部局部区域、坪山新区中部、宝安区北部以及南山区前后海区域为深圳市洪涝综合风险的高值区,随着极端降雨等级的提升,风险高值区逐步扩展至中西部大部分地区、龙岗区以及坪山新区大部分地区、盐田区中部以及大鹏新区中部。②深圳市洪涝综合风险低值区主要位于大鹏新区南部和北部地区。③深圳市洪涝综合风险评估结果与洪涝风险指标的空间分布相对应,印证了本文基于链式结构的城市洪涝综合风险评估模型的有效性与合理性。     

基于信息扩散和可变模糊集的石林县旱灾风险评价

针对干旱灾害评价的随机性和模糊不确定性,构建基于信息扩散和可变模糊的旱灾风险评价模型,从旱灾本身及旱灾数据特征角度构建指标体系并对旱灾风险进行评价,并分别对危险性、脆弱性和易损性进行子系统风险分析。将该模型应用于石林县旱灾风险评价,确定该县2000-2010年的干旱风险水平,得到综合风险等级。得到的评价结果与实际相符,所构建的模型合理可行,丰富和发展了旱灾风险评价方法。     

淮河流域干旱的时空分布特征

淮河流域是我国农作物主要种植区,为了深入认识淮河流域干旱现状及其特征、探究干旱发生规律,减少干旱对农作物造成的不利影响。以淮河流域为研究区域,选取土壤相对湿度作为干旱评价指标,以2010-2019年MODIS数据为数据源,计算出表观热惯量指数(ATI)和植被供水指数(VSWI),根据地表植被覆盖度的不同,筛选出合适的ATI和VSWI指数,然后分别与实测土壤相对湿度数据分别进行回归建模,得到拟合方程,最后,通过反演得到的土壤相对湿度数据来阐述淮河流域干旱的时空分布特征。结果表明:①干旱一年四季都会发生,干旱笼罩面积大小关系为:冬季>秋季>春季>夏季;②淮河流域冬小麦生长季较夏玉米生长季发生干旱的范围广;③从空间上来看,淮河流域东部、东北部、西南部的干旱范围较广,干旱的覆盖范围大小具体有:西南部和东北部>西北部和东南部,东北部>东南部,西南部>西北部。     

基于BOA-SVM模型的区域洪水灾害风险评估与驱动机制

针对区域洪水灾害风险定量评估方法精度不足问题，构建了一种基于蝴蝶优化算法改进的支持向量机模型(Butterfly optimization algorithm-support vector machine, BOA-SVM),并将其应用于黑龙江省近15年的洪水灾害风险评估与时空特征分析。结果表明：研究时段内，黑龙江省总体洪水风险水平前期升降变化明显，而后期逐渐趋于平稳，并呈现西北部高、东南部低的空间分布格局。其中，大庆地区洪水风险水平最低，绥化地区风险水平最高，其余地区风险水平随年际变化有明显下降趋势。产水模数、人均GDP、月强降水量、农林渔业总产值占比、人口自然增长率、每万人拥有卫生机构床位数、万公顷水库总库容为洪水风险变化的关键驱动因子。构建的BOA-SVM模型与传统支持向量机模型(Support vector machine, SVM)和基于帝国竞争算法改进的支持向量机模型(Imperialist competitive algorithm-support vector machine, ICA-SVM)相比，平均绝对误差(MAE)分别降低38.15%和9.18%,均方误差(MS...     

四湖流域螺山排区农田涝渍灾害风险评估

四湖流域是涝渍灾害的多发区和重灾区,为定量分析涝渍灾害的影响因素和风险分布特征,以螺山排区为对象,从涝渍灾害的致灾因子、孕灾环境、防灾能力3个方面,建立了涝渍灾害指标体系,构建了涝渍灾害风险评估模型,分析了涝渍灾害风险的时空分布特征.结果表明:在涝渍灾害影响因子中,孕灾环境所占权重最大,其次是致灾因子,而在致灾因子中汛...     

新疆农业旱灾风险分担机制初探

新疆是典型的干旱半干旱地区,受气候、地理环境、工程及其他人为因素等影响,大部分地区连年发生持续性干旱.干旱灾害严重影响、制约了新疆农牧业生产乃至国民经济的持续发展.全面分析了该区域旱灾本质、成因及其发生规律,应对当前旱灾风险分担机制存在的问题,对旱灾风险分担机制进行了初步的探讨,提出了旱灾风险分担机制的具体措施,为实现农业减灾提供了技术支持.     

安徽省农业旱灾特征及其对粮食生产的影响

分别从旱灾的发生频率、时空分布、发生与发展过程及其对粮食产量的影响等方面,分析了安徽省农业旱灾的特征和变化趋势,以及粮食生产对干旱的响应规律。结果表明,安徽省的旱灾呈现明显周期性波动,轻重灾情交替出现,其波动周期大致为5～10年;严重以上旱灾的发生机遇平均约为4年一次,且旱灾在水旱灾害中所占的比例及其对粮食生产的致灾强度呈增长变化趋势;农业干旱灾害具有明显的区域差异性,安徽淮河流域旱灾的年均成灾面积和粮食减产量均占全省的70%左右。粮食减产率与旱灾成灾率二者之间呈现一定的正相关关系,即随着成灾率的增加粮食减产率呈上升趋势,其拟合关系以多项式较为理想,为减轻粮食灾害损失、进行旱灾治理的重点区域是该省的淮北平原和江淮丘陵粮食主产区。     

河南省农业旱灾风险评估研究

农业旱灾风险评估对提高旱灾防护有重要作用。基于信息扩散理论和ArcGIS技术,建立农业旱灾风险评估模型。以河南省为例,结合1990-2007年的统计资料,对其农业旱灾风险进行评估和分析。结果表明:1不同成灾率下旱灾风险空间分布存在差异,风险较高区主要分布在豫西、豫西南和豫中,豫南地区风险偏低;2从5%、10%、15%增长到20%的成灾率条件下,风险概率水平呈下降趋势;在5%~10%的成灾率下,旱灾的发生基本保持在1.33~2.75年一遇;在15%~20%的成灾率下,风险等级下降明显;3成灾率在10%以下时研究区多处于高、中高风险区,表明河南省农业旱灾风险一旦发生就会带来严重后果。该研究对河南省加强区域防灾减灾具有指导意义。     

3S技术支持下的云南旱灾损失实时评估探讨

旱灾经济损失实时评价是灾害经济学研究的重要内容之一.针对云南百年一遇大旱,从旱情综合信息空间数据库建立、旱灾的监测预测、干旱灾害评估系统的建立、旱灾调度分配保障方案和技术等进行了可行性分析,并简单介绍了旱灾经济损失估值程序、旱灾经济损失估值指标体系、旱灾经济损失估值方法,旨在为正确制定减灾决策和评估减灾经济效益提供依据.     

庐山风景区山洪灾害风险区划研究

以庐山风景区为例,基于GIS技术和层次分析法开展了山岳型景区暴雨山洪灾害风险区划研究。结合庐山风景区山洪灾害的特点,从洪灾危险性和易损性2方面选取了年最大1、6、24 h暴雨均值等8个指标构建了山洪灾害风险评价指标体系;采用层次分析法确定各指标因子权重,利用Arc GIS进行空间叠加分析,得到景区山洪灾害危险性程度图和易损性图;在此基础上,根据山洪灾害风险评价模型,基于自然间断点重分类法,对庐山风景区山洪灾害风险进行了区划,并对景区山洪灾害进行风险评价。结果表明:景区西部山洪灾害风险明显高于东部,山洪灾害高风险区主要分布在景区西北部,包括星龙索道、石门涧、仙人洞和牯岭街心公园等地,山洪灾害低风险区主要分布在景区东北部。     

青海省干旱灾害时间序列分形特征研究

采用标度变换法,计算了1470—1970年青海省总体干旱灾害、各等级旱灾及旱季序列的时间分维数,并探讨了各等级旱灾及旱季序列时间分维的动态变化特征。结果表明,干旱灾害时间序列存在自相似性,具有分形特征。各等级旱灾以及各旱季时间分维数与其发生频次正相关。不同等级干旱灾害的时间重演规律不同,旱灾程度越重,无标度区越宽、分维值越低;旱灾程度越轻,无标度区越窄、分维值越高。旱灾序列时间分维数与区域气候条件有关。研究时段内,总体旱灾和轻度旱灾的发生趋向混沌无序化,短周期更加明显;中度旱灾变化较无序;春旱趋向混沌无序的平衡态,夏旱则出现短周期与长周期、有序与无序的交替现象。