抚顺地区农业气象灾害风险评估及区划
时间：2022-10-15 08:40:43
摘要 以气象产量的减产率来界定灾年，分析了抚顺地区灾年平均减产率的地域分布，研究了不同类型气象灾害的灾害强度以及不同灾害的频率分布规律。依据灾年平均减产率、气象灾害强度和风险指数为指标，做出全区农业气象灾害风险区划，在分区论述中提出了全区防灾减灾对策，为政府和决策部门制作农业生产计划、采取防灾减灾措施等提供科学依据。
中图分类号 S42 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2013）15-0269-02
为了加强对抚顺地区的农业气象进行监测，促进当地农业发展，特对抚顺地区农业气象灾害风险进行评估和区划，以期为当地农业气象的监测提供参考。
1 农业气象灾害年的确定方法
1.1 粮食产量资料的处理
粮食产量资料取自于市统计局的1971—2000年抚顺县、清原县、新宾县3个县的40年粮豆产量（kg/hm2）。实际产量（Yi）可以看作趋势产量（Yti）与气象产量（Ywi）之和，表达式如下：
Yi=Yti+Ywi（1）
式（1）中，i=1，2，…，n。采用多项式回归计算趋势产量。趋势产量是在各地平均土壤、气候条件下，农业生产逐步提高，粮食产量长周期缓慢变化的结果。气象产量实际上是以气象因子的作用为主，由每年作物生长季农业气象条件的利弊所决定。图1给出了实际粮食产量和趋势产量的比较。
1.2 减产率
根据式（1），各地每年的减（增）产率按下式计算：
Pi（%）=Ywi/Yti=（Yi-Yti）/Yti×100 （2）
式（2）中，Pi负值表示气象条件不利，减产；正值表示气象条件有利，增产。本文主要研究减产率问题，因此减产率均不记负号。
1.3 灾年的确定
用各种农业气象灾害总体上造成粮食作物减产的幅度，即减产率的大小来界定灾年。本文以粮豆产量代表历年产量情况。规定减产率≤10%为轻灾年，减产率在11%～30%之间为灾年，在31%～50%之间为重灾年，51%～70%为严重灾年（表1）。从表1可以看出：减产率在10%以下的轻灾年最多，随着减产率增大，灾年、重灾年和严重灾年迅速减小；减产率的分布地区间差较大，减产率在10%以下的轻灾年，抚顺县发生最多；近40年（1971—2000年）非全区性严重灾年有5次，分别发生在1972年、1986年、1989年、1995年和1997年；全区性严重灾年有3次，分别发生在1972年、1989年和1995年。
2 气象灾害强度
在农业生产的整个时间过程中，各种气象灾害都会影响作物产量，但是在作物产量中，将各种气象灾害的影响分离开来是很困难的。本文采取某种气象灾害成灾面积与该地区播种面积之比，即灾害强度指数来表述该种气象灾害的强度。这就比较客观地反映了不同气象灾害对作物产量的影响，同时不同地区之间也可以作对比分析。其表达式如下：
Qij（%）=Aij/Bi×100 （3）
式（3）中，Qij为第i地区第j种气象灾害的强度（%），Aij为第i区第j种气象灾害的成灾面积，Bi为第i地区的播种面积。Qij值越大，则受灾程度越重。各地4种气象灾害强度排序如下：抚顺县：干旱（16.2%）>洪涝（2.9%）>风灾（2.8%）>冰雹（1.1%）；清原县：干旱（15.1%）>洪涝（5.0%）>风灾（2.2%）>冰雹（2.6%）；新宾县：干旱（13.3%）>冰雹（8.9%）>风灾（2.9%）>冰雹（1.9%）。可以看出不同的地区气象灾害强度有着明显的差异，全区最严重的气象灾害是干旱
3 农业气象灾害频率
表2给出了3个县（市）区灾年发生频率。从表2可以看出，抚顺地区减产率≤10%的轻灾年频率平均为20.67%；减产率在11%～30%的灾年频率为18.33%，减产率在31%～50%的灾年频率为3.33%，减产率在51%～70%时，发生频率为10%，即抚顺地区严重灾年大约10年发生1次。
4 全区气象灾害平均减产率及分布规律
为了简单明了地了解各县（市）区气象灾害风险程度的差别，计算了各地的平均减产率。方法是按着灾年的减产率求平均值。各地平均减产率见表3。从表3可以看出，各县（市）区的平均减产率有明显的差异，存在着西高东低的分布规律，严重灾年西部抚顺县减产率为78.6%，东部清原县为74.2%，东南部新宾县为68.8%，原因是全区气象灾害主要是干旱，近年来干旱趋势又明显增加。
5 农业气象灾害风险评估
本文在分析农业气象灾害强度、灾害频率和平均减产率的基础上，提出灾害风险指数（K）的概念，进行综合分析。首先，将每个地区的40年减产率按一定的间距分组，计算每一组的灾年频数（d）和组中值（h），然后按下式计算K值。
K=■d/n×hm（4）
式（4）中，m为组数，n为年数。例如，抚顺县的灾年分布于≤10%、11%～30%、31%～50%、51%～70%减产率组中，灾年次数分布为26、13、0、11，对应的组中间值为5、20、40、60，n=38，按式（4）计算：
K=（26/38×5）+（13/38×20）+（0/38×40）+（11/38×60）
=3.42+6.84+0+17.37
=27.6%（5）
各地农业气象灾害风险指数见表4。表中各地风险指数有明显的差异，西部风险指数最低为27.6%，而东部清原县和新宾县2个县农业风险指数接近，分别为32.9%和34.2%，且明显大于抚顺县，农业风险有西低东高的分布特点。
6 农业气象灾害风险区划
6.1 区划方法
将风险指数、平均减产率和灾害强度等资料分布叠置，并参考低温冷害等研究成果，分析出不同的气象灾害风险区域，分区结果见表5[1]。
综合评估结果，抚顺地区农业气象灾害的总体特点是西部地区灾害风险小，但灾害减产率较高，东部地区灾害风险大，但灾害减产率较低于西部地区。
6.2 分区评述
6.2.1 Ⅰ区（温暖亚湿润、半湿润气候区）。此区包括抚顺市的13个乡镇或站点，有碾盘乡、上马乡、后安镇、前甸镇、拉古乡、高湾镇、市政府、塔峪镇、兰山乡、开发区、会元乡、章党、河南水厂。都分布于抚顺市西部，为半平原半丘陵地区，是抚顺市热量资源最好的地区。具有地势平坦、温暖，降水适宜，无霜期长，光照充足，气候湿润程度略差于抚顺市东部地区，风较大于东部等气候特点。该区是农业晚熟品种适宜种植区，主要作物水稻，旱田作物有少量分布。林业资源较少，是农业优势区。该区年平均气温>6 ℃，≥10 ℃积温 >3 000 ℃，无霜期>140 d，生长季降水量
6.2.2 Ⅱ区（ 温和亚湿润气候区）。此区包括抚顺市的28个乡镇或站点，石文镇、哈达乡、海浪乡、后腰林场、下夹河乡、清原镇、峡河乡、南杂木镇、救兵乡、汤图乡、北三家乡、上夹河镇、榆树乡、红庙子乡、木奇镇、响水河子乡、新宾镇、永陵镇、苇子峪镇、旺清门镇、马圈子乡、南口前镇、平顶山镇、红透山镇、大孤家镇、大四平镇、红升乡、敖家堡乡，主要分布于抚顺市南部、东部，清原浑河流域的大沟深、新宾中西部地区。年平均气温为4～6 ℃，≥10 ℃积温为2 600～3 000 ℃，无霜期为125～140 d，生长季降水量北部为700～750 mm，南部为600～700 mm。该区光、热条件中等，降水较多，是农业中晚熟作物品种适宜种植区，主流域主要作物是水稻，中小流域水、旱作物参半。林业资源比较丰富，也是大农业发展的优势地区。该区域防灾的重点应该防洪排涝与抗旱并举。要加大水利工程建设的投资，修堤筑坝，并发挥水库蓄水、排水作用，合理调配水资源。
6.2.3 Ⅲ区（冷凉湿润气候区）。此区包括抚顺市的12个乡镇或站点，北四平乡、土口子乡、夏家堡镇、草市镇、英额门镇、南山城镇、大苏河乡、枸乃甸乡、湾甸子镇，主要分布于清原东部和南部地区，也是地势较高的浑河源头地区。该区是农业早熟、中早熟作物品种适宜种植区，主流域也有一定数量的水稻，小流域以旱田作物早熟品种为主。林业资源十分丰富，是林业和多种经营的优势地区。非常适合食用菌、林蛙、山野菜、中草药等农村副业经济的发展。该区年平均气温
7 结语
据统计，气象灾害给我国农业生产造成的损失，一般年份受灾农田为4 000万～4 600万hm2，成灾约2 000万hm2，减产粮食逾2 000万t，每年直接经济损失为100亿元以上。抗御气象灾害是一项涉及面宽、时间性强、难度大的工作，因此应建立气象灾害预警系统，是增强减灾工作主动性的有利保证。系统工程应从预报、监测、防灾、救灾、援建等形成一个有机的整体。系统的建立，必将会使气象灾害所造成的损失降到最低[1，5-9]。
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