德州市主要气象灾害影响特征统计分析

利用德州市1978～ 2013年气象灾害历史资料,对全市气象灾害的受灾、成灾面积、直接经济损失、发生时间和频次及影响特征进行分析,结果表明,对德州市农业生产造成重大威胁的气象灾害按从大到小排序依次是洪涝、干旱、风雹、低温虫害,以前3种灾害为主,低温虫害影响程度较轻;洪涝灾情缓慢波动变化,2008年以后有明显波动上升趋势;旱灾1991年以后有明显波动上升趋势,2010年以后略有下降;风雹灾波动变化剧烈,1986年以后风雹灾明显上升,1993年以后呈波动下降趋势;洪涝灾情多发生在4 ～ 10月份,以7～8月份出现的洪涝灾情最多;干旱灾情一年四季均有发生,以发生在3～5月份的春旱最多,12月～次年2月份的冬旱最少,有些年份则是全年旱、春夏连旱、夏秋连旱、秋冬连旱;风雹灾情多发生在4～9月份,5～7月份冰雹灾情最集中,6～8月份风灾灾情较集中;低温冻害多发生在秋冬和初春季节,虫害在春、夏、秋三季均可发生.     

德州市农业气象灾害特征与区域分布

利用德州市1978~2013年灾情普查数据以及农作物总播种面积资料,对主要农业气象灾害变化特征及在各区域的分布进行了分析。结果表明:(1)农业气象灾害造成的农作物成灾面积在20世纪80年代末、90年代初数值较大,其余时段较小,且年际波动大。(2)干旱、暴雨洪涝和风雹是德州市三类主要气象灾害,各类农业气象灾害比重的年际变化也较大。(3)从变化趋势来看,干旱、风雹、低温冻害成灾面积呈现下降趋势,暴雨洪涝呈上升趋势,且上升趋势明显。(4)在区域分布方面,旱灾乐陵市最为严重,平原、庆云县次之;洪涝灾情齐河县最为严重,平原、庆云县次之;风雹灾情分布各区域差异较小,相对而言,夏津县最为严重,乐陵、庆云次之;庆云县虫害灾情最为严重,宁津、平原连阴雨灾害严重,其余县市成灾较小,有的县市几乎为零。     

陕西省自然灾害发生特征及灾后损失分析

利用陕西省1996-2010年的自然灾害和粮食生产统计数据,分析自然灾害发生的基本特征及因灾损失情况。结果表明,水旱灾害是陕西省近年来遭遇的主要灾害,两者受灾面积占总灾种受灾面积的80%以上;灾害导致的农业受灾面积和成灾面积呈波动性下降趋势,灾害强度也呈下降趋势;1996年至2010年期间受灾人口、因灾死亡人数、因灾直接经济损失占国内生产总的比重均呈下降趋势,因灾造成的直接经济损失为24.3～302.2亿元,占国内生产总值的0.77%～4.51%。综合分析各项灾损指标,陕西省防灾减灾能力得到较大提升,防灾减灾成效显著。     

我国农业水灾与旱灾情况动态研究

选取我国31个省市2000-2009年的水灾受灾面积、水灾成灾面积、旱灾受灾面积和旱灾成灾面积4个变量,基于统计学的相关分析和聚类分析方法对我国农业所遭受的水灾和旱灾情况进行了研究。结果显示,在2000-2008年,水灾受灾面积与旱灾受灾面积、水灾成灾面积与旱灾成灾面积的相关性都很小,但在2009年两者的相关系数变大;在2000-2009年,我国各类区域水灾受灾面积从波动较大向波动较小的趋势变化,但各类区域旱灾受灾面积从波动较小向波动较大的趋势变化,而且旱灾受灾面积有增大的趋势。针对所得结论提出了应加强对我国水灾和旱灾相关性研究、加强对水灾和旱灾区域生态的监控以及增加对农业灌溉设施投入的政策建议。     

山西省近10a来农业气象灾害及其特征分析

通过分析山西省2006—2017年各季度农业气象灾害不同受灾程度的数据,结果显示,山西省12 a来主要农业气象灾害累积成灾面积呈现波浪式下降趋势。其中,干旱成灾面积最大,占57.5%,其次依次是低温冷害、霜冻、冰雹、连阴雨、病虫害、暴雨;从不同季节来看,霜冻、低温冷害主要发生在春季,旱灾、冰雹、病虫害、洪涝、风灾、暴雨主要发生在夏季,连阴雨主要发生在秋季。春旱、低温冷害、霜冻、连阴雨、病虫害、洪涝以及其他灾害呈逐年下降趋势,冰雹、暴雨、风灾呈逐年上升趋势;从不同地市来看,山西省2008—2017年农业气象灾害受灾面积表现为夏季春季秋季冬季。春季受灾面积较大的地市主要分布在中部和南部,夏季受灾面积较大的地市主要分布在西北部,夏季受灾面积的总量较其他季节大。     

气象灾害对新疆地区主要作物产量影响的灰色关联分析

基于新疆1978—2014年洪涝、旱灾、风雹灾及冷冻4种农业气象灾害受灾面积、同期粮食平均单产及粮食作物单产有关统计数据,采用线性和灰色关联分析法对新疆地区37年气象灾害特征及其对主要粮食、经济作物单产影响进行分析。结果表明,气象灾害灾情总体呈受灾面积大、成灾率高、波动幅度大的特点,干旱灾和风雹灾危害较大,冷冻灾和洪涝灾其次;所有作物与干旱灾受灾面积关联度最大,冬小麦、春小麦和玉米与冷冻灾受灾面积关联度最小,而棉花和甜菜与洪涝灾受灾面积关联度最小;干旱和风雹是影响新疆地区农业生产的主要气象灾害。     

湖北省近50年旱涝灾害变化及其驱动因素分析

利用湖北省71个气象台站1960-2007年地面观测资料以及旱涝受灾面积、成灾面积资料,在当地常用旱涝指标的基础上,提出全省性的旱涝指数,并采用最小二乘法对湖北省旱涝气象灾害变化特征以及旱涝受灾面积、受灾率、成灾率与旱涝气象灾害指数、水稻种植百分率进行了分析.结果表明:6-8月是湖北省的主汛期,85%以上中涝、90%以上的大涝均发生在这一时期;干旱每月都有可能出现,但4-9月干旱对湖北省农业的影响最大;湖北省旱涝气象灾害每年都有不同程度发生;近50年大涝出现的频率为3年一遇,大旱为4年一遇,旱涝指数随年际的变化加强或减弱的趋势并不明显.洪涝受灾面积、受灾率、成灾率以及干旱成灾率加重趋势较为显著,其原因一方面是农业种植结构的变化,耐涝性能较强的水稻种植面积的大量减少,而旱地面积相对增加,另一方面水利设施设备老化,河道淤积,排洪灌溉能力减弱.     

河南省农业气象灾害时序特征及对粮食生产的影响

对河南省自1978年以来的农业气象灾害时序特征及对粮食生产的影响从受灾和成灾两个层面进行综合研究.结果表明,在各类农业气象灾害中以旱灾最为严重,其次是水灾,再次是冰雹和霜冻灾害,其中旱灾和水灾占到了80％以上,是河南省的主要农业气象灾害;各类农业气象灾害均呈现出规律性波动变化,表明进行农业气象灾害周期性规律研究是可行的;受灾与成灾的面积呈现出一定周期性波动,并且相应年份的农业气象灾害受(成)灾面积的灾损程度与粮食总产呈负相关.研究结果与河南省农业气象灾害发生的实际情况基本吻合,为河南省的农业生产及灾害防治提供了理论依据.     

黑龙江省农业干旱灾害时空变化特征研究

为促进黑龙江省农业发展,利用Mann-kendall检验、Morlet小波法和GIS软件对黑龙江省1986-2015年的农业干旱灾害数据进行了分析,研究了农业干旱灾害的时空变化特征。结果表明:在1986-2015年,黑龙江省受干旱影响的面积最大,由其造成的受灾面积约占总受灾面积的50%以上。农业干旱导致的农业受灾率和成灾率总体呈下降趋势,但下降趋势不明显,发生中度干旱、轻度干旱、特大干旱和重度干旱的年数依次减少。通过Morlet小波分析可知,干旱受灾率在1986-2015年间呈周期性变化,变化的周期分别为3、5和14a,其中14a为变化主周期。在2016-2020年,黑龙江省干旱受灾率处于负相位,但有发生干旱灾害的可能,需要有关部门提前进行水利设施的维修、维护,做好防旱部署。通过GIS软件对基于降水距平百分率和受灾率的干旱指数进行模拟可知,黑龙江省西南部是干旱高危害区,须同时做好春旱和夏旱的防治工作。     

云南旱灾综合指数时间序列趋势分析

选取云南省1950～2009年体现旱灾经济损失的旱灾受灾面积、旱灾成灾面积、旱灾粮食损失3类指标数据,计算旱灾综合指数,构成云南旱灾综合指数序列,对其进行分级评估,并采用Mann-Kendall法分析云南省1950～2009年旱灾综合指数时间序列的变化趋势。结果表明:60年来云南干旱灾害频发,旱灾损失严重,平均2.5年出现一次重大以上的旱灾;1950～2009年云南旱灾综合指数呈显著上升趋势,特别是1986年以来旱灾损失明显上升,防灾、减灾形势严峻。     

1949-2016年我国粮食主产区旱灾变化趋势分析

采用趋势线法、Mann-Kendall（M-K）趋势检验法及Mann-Kendall（M-K）突变检验法对1949-2016年我国粮食主产区旱灾变化趋势进行分析,以期为降低粮食主产区旱灾风险及灾害损失的措施制定提供理论依据。结果表明：1）除江苏省外,干旱发生率均高于60%,干旱受灾率和成灾率的变异系数均在50%以上。2）东北地区各省干旱受灾率和成灾率均呈现增加趋势且通过M-K趋势检验,增加趋势显著;长江流域的湖北和四川省干旱受灾率呈增加趋势,江西和湖南省干旱受灾率呈减少趋势,但均未通过M-K趋势检验,变化趋势不显著;上述长江流域四省干旱成灾率均呈增加趋势,但只有湖北和四川省通过M-K趋势检验,增加趋势显著;黄淮海地区除江苏省干旱受灾率呈微弱线性增加趋势外,其他各省干旱受灾率均呈减少趋势,但只有安徽省通过M-K趋势检验,表现出显著的减少趋势;黄淮海五省成灾率均呈增加趋势,但只有河北和江苏省通过M-K趋势检验,增加趋势显著。3）M-K突变检验结果表明,安徽省旱灾受灾率变化突变点为2002年,之后呈减少趋势;东北三省及内蒙古自治区干旱受灾率变化突变点分别为1977、1970、1983和1977年,之后干旱受灾率呈增加趋势;各省区干旱成灾率突变点如下：东北地区的黑龙江、吉林和辽宁省及内蒙古自治区分别为1988、1977、1981和1984年,黄淮海地区的河北和江苏省分别为1961和1978年,长江中下游地区的湖北和四川省分别为1986和1975年,各省区干旱成灾率在突变点之后均呈增加趋势。综上,粮食主产区干旱灾害发生率普遍较高且年际变化大,东北地区旱灾影响范围、规模以及致灾程度均呈显著增加趋势;黄淮海地区的河北和江苏省以及长江中下游地区的湖北和四川省虽然干旱影响范围和规模没有表现出显著的变化趋势,但是旱灾的致灾程度却表现出显著的增加趋势;干旱受灾率显著期普遍发生在2000年后;干旱成灾率增加趋势显著期普遍发生在20世纪90年代末-2010年前后。     

河南省不同强度降水变化及对水旱灾害的影响

利用河南省30个站点1957~2005年的逐日降水资料,计算分析了近49年来河南省不同强度降水量和降水日数的变化趋势。结合近49年的旱灾和水灾受灾面积,分析了不同强度降水对水旱灾害的影响。结果表明,近49年来,河南省暴雨日、大雨日存在弱的增加趋势,中雨日和小雨日呈现减少趋势,其中小雨日减少的线性趋势达到了0.01的显著水平。暴雨量、大雨量和中雨量都存在不显著的增加趋势,小雨量则表现显著的减少趋势,其线性趋势达到了0.05的显著水平。干旱和水灾面积都呈增加趋势,其中干旱面积增加的线性趋势通过了0.01水平上的显著性检验。不同强度的降水量和降水日数与干旱、水灾面积之间都显著相关,其中与旱灾关系最显著的是小雨量和小雨日数,而与水灾关系最显著的是暴雨量和暴雨日数。     

河南省冬小麦干旱指数特征分析及风险评估

为了研究干旱对河南省冬小麦产量形成的影响,准确评估干旱造成的危害程度.笔者利用河南省气候资料、冬小麦产量资料,商丘灌溉资料分析冬小麦完成各发育期的气象条件,利用Z指数等方法,讨论冬小麦干旱的时空分布特征,并对河南省冬小麦干旱风险区划.结果表明:(1)河南省冬小麦丰年和歉年降水条件东西部差异较大,当东部(西部)全生育期降...     

四川省自然灾害特点及损失演变趋势分析

【目的】分析四川省自然灾害的特点及损失演变趋势,并做出短期预测。【方法】通过文献和数据资料分析四川省自然灾害的特点,并建立长期趋势拟合、谐波周期分析、误差预测调整的时间序列组合模型,以此对四川省自然灾害直接经济损失进行趋势分析和预测。【结果】四川省自然灾害活动频繁,常年主要受到洪涝及旱灾的威胁,灾害具有显著的地域性和周期性,灾害组合具有链带性和群发性;灾害直接经济损失具有明显的上升趋势,且存在10年左右的长周期和2、4年左右的短周期。【结论】未来3年四川省自然灾害仍旧严重,应重视减灾工作开展,把生态环境改善放在首要地位,做好防洪和抗旱及地质灾害的排查和整治工作,并规范人类行为,强化社会系统减灾作用。     

黔中地区烤烟大田期的降水变化趋势分析

利用1961~2000年黔中地区3个站点的候降水量资料,分析了烤烟大田期的降水特征及趋势变化。结果表明,该区降雨充沛,适宜优质烟叶的生产,但各年份及各生育期间降水变异系数较大,在旺长期出现阶段性干旱的频率较高。从移栽到团棵期、旺长期,该区的降水量表现为大约20年为1个周期,呈逐渐增加趋势;烤烟成熟期的降水变化波动较小,其中1990年以后降水增加显著。     

韶关盆地农业旱灾年际分布规律及重灾年份预测

韶关盆地是广东省典型的秋旱受灾地区,旱灾频率高、范围广、强度大、损失重。分析了韶关盆地1985~2005年农业旱灾的时间分布规律,结果表明:在研究时段内,韶关盆地农业旱灾总体呈减缓趋势。1994年以来,受灾率异常指数和成灾率异常指数均值较1994年以前减小。受灾率和成灾率呈正相关,表明韶关盆地农业生产系统的抗灾能力总体上较弱。运用灰色系统理论的建模方法,建立旱灾受灾率-成灾率的重灾年景灰色灾变GM(1,1)预测模型,对未来10年韶关盆地农业趋势进行了预测分析,得出今后10年将出现2个重灾年份,分别在2010~2011年和2017年。     

1961-2010年中国主要麦区冬春气象干旱趋势及其可能影响

【目的】近年来,连续发生的冬春连旱事件已经严重威胁到冬小麦的安全生产和粮食增产,本研究以中国主要麦区为研究对象,分析1961-2010年中国北方主要麦区冬春季降水、无降水日数和极端干旱频率的变化趋势及其对当地冬小麦生产的可能影响,揭示冬春干旱在当前气候背景下的演变趋势,为科学应对冬春干旱提供依据。【方法】采用线性倾向估计与Robust F线性显著性检验分析1961-2010年中国北方各站点冬春季降水、冬春季无降雨日数的线性倾向与显著性,揭示冬季、春季和冬春季的降水和无降雨日数的年代际变化趋势;根据气象干旱等级的国家标准GB/T 20481-2006将干旱5个等级中的重旱和特旱定义为极端干旱,基于降水距平的滑动平均,计算1961-2010年各年冬春季极端干旱频次的线性倾向,分析极端干旱发生频次的年际变化趋势和干旱风险剧增区降水的时间变化,揭示干旱时间动态趋势。【结果】(1)1961-2010年,华北为中心的冬麦区冬春气象干旱呈加剧趋势,其中心区域山西、河北和山东西北部冬春两季极端干旱的频次呈现增加趋势,陕西东部和湖北西北部春极端干旱的频次也呈增加趋势;(2)1961-2010年华北冬麦区的冬季降水呈减少趋势,且无降水日数呈增加趋势,即冬季气象干旱呈加剧趋势,其他区域的冬季降水呈增加趋势,无降水日数呈减少趋势;(3)1961-2010年华北冬麦区、黄淮冬麦区中南部和西北春麦区南部的春季降水均呈减少趋势,且无降水日数呈增加趋势,其他区域春季降水呈增加趋势,无降水日数呈显著减少趋势;(4)从重点区域降水的时间动态看,近20来华北地区的冬季和春季降水呈急剧下降趋势,无降水日数呈显著增加趋势,冬春气象干旱风险呈剧增趋势;近50年来黄淮冬麦区和长江中下游冬麦区的冬季降水呈增加趋势,而春季降水呈下降趋势,无降水日数呈增加趋势,长江中下游麦区20世纪70年代中期以后春季降水呈持续下降趋势。【结论】华北地区冬春季降水呈急剧下降趋势,无降水日数呈增加趋势,华北冬小麦冬、春干旱势必由于地下水位的持续下降和抗旱成本的增加而导致干旱风险加大;黄淮冬麦区南部和长江中下游冬麦区的春季降水尽管也呈下降趋势,由于该区域春季平均降水量对小麦来说以偏多为主,降水减少还不会影响到小麦生长,该区域降水的减少可能对冬小麦生长有利;气候干旱区东北和内蒙春麦区、西北春麦区西部50年来的冬春季降水呈增加趋势,有利于春小麦生产。     

近20年黄淮海地区气候变暖对夏玉米生育进程及产量的影响

【目的】探求黄淮海地区近20年气候变暖对夏玉米生长发育进程及产量的影响,为气候变暖背景下夏玉米的高产稳产制定合理的应对措施提供理论依据。【方法】选取黄淮海地区,包括河北、京津地区、河南、山东、安徽和江苏等地区进行区域研究,利用该地区近20年长期观察的气候数据和夏玉米生产数据以及历史产量数据,采用相关分析和非线性多元回归等分析方法,明确气候因子（温度和降水）与夏玉米生育期和产量的关系。【结果】近20年间黄淮海大部分地区夏玉米生长季内区域平均温度呈上升趋势,但存在地区间差异。降水方面,该区东北部的京津-河北地区与山东降水量呈下降的趋势。与1990s相比,2000s河北和山东夏玉米营养生长期天数呈下降趋势,分别下降2 d和1 d,河南呈上升趋势,增加1 d;而生殖生长期呈上升趋势,分别上升4 d和2 d,河南下降1 d。全生育期天数有所增加,平均增加2 d和1 d。河南保持不变。利用F检验法分析审定品种和试验地玉米全生育期线性趋势一致性。结果表明,审定品种生育期和试验地玉米生育期变化呈现一致的趋势,说明品种的变化是影响夏玉米生育期的因子。采用线性偏回归测验法分析品种和气候因子对夏玉米生育期影响重要性。结果表明,气候因子是夏玉米生育期变化的主要因子,影响率占75.3%。黄淮海地区（除江苏外）夏玉米产量以增产为主。非线性分析表明,气温升高会导致黄淮海地区北部的河北与西部的河南夏玉米产量上升,东南部地区各省份夏玉米的减产。降水对该地区干旱少雨的北部地区夏玉米产量有正效应,对湿润多雨的南部地区有负效应。此外,当GDD10上升时,黄淮海地区北部的河北与西部的河南的夏玉米产量会随着上升,而东部和南部的山东、安徽与江苏夏玉米产量将会下降;整个黄淮海地区,当GDD30上升时,会造成全地区夏玉米产量下降,且山东下降最为明显。【结论】黄淮海地区夏玉米的实际生产受气候变暖的影响,夏玉米对气候变暖是逐步适应,可以利用其适应潜力,通过选育生育期长和耐热的夏玉米品种和改进栽培措施来适应气候变暖,从而提高夏玉米产量。     

运城市旱涝灾害与太阳黑子周期关系分析

根据1956～2007年山西省运城市的降水资料和美国观测站公布的太阳黑子活动周期的观测资料,在用Z指数对降水资料进行处理而确定旱涝等级和年份后,对太阳黑子活动周期与运城市旱涝年的相关关系进行了分析。发现运城市涝灾主要发生在太阳黑子周期的极大值年及其后第3年,旱灾则在太阳黑子周期的极值年及前后1～2年内都有可能发生。     

河北燕山山区径流变化规律研究

运用河北燕山迎风区与背风区主要代表水文站1956—2005年的实测径流资料,采用Mann-Kendall统计检验方法和小波分析法来分析研究燕山山区径流的突变性及其周期性变化的趋势。结果表明:近50年来,燕山山区的迎风区与背风区年径流量均出现逐渐减少的趋势;其中背风区突变主要发生在1972、1985年,迎风区则主要在1977年发生一次较大的突变;且背风区与迎风区年径流序列均主要存在25~32,5~8年的变化周期。利用降雨和径流的双累积曲线,定量分析降雨变化和人类活动对径流的影响贡献率,得出在变化期内,人类活动和降雨对径流变化的影响贡献率分别为67.86%和32.14%,说明人类的活动是1978—2005年径流减少的主要影响因素。