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關(guān)鍵詞:氣象災(zāi)害;農(nóng)業(yè);影響;時(shí)空分布;特征
中圖分類號(hào):S42文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào):A文章編號(hào):1001-4942(2017)02-0136-06
濰坊市地處山東半島中部,地勢南高北低,西部與南部為山地丘陵,東部為平原,北臨渤海灣。四季均有不同氣象災(zāi)害發(fā)生,春季干燥大風(fēng),春夏之交冰雹多發(fā),夏季降水集中,洪澇災(zāi)害較多,秋季易出現(xiàn)干旱、霜凍、連陰雨,冬季易出現(xiàn)風(fēng)雪災(zāi)害。農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害一般是指農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中所發(fā)生的導(dǎo)致農(nóng)業(yè)顯著減產(chǎn)的不利天氣或氣候條件的總稱,它是影響作物穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)最主要的自然因素,與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益緊密相連[1,2]。目前,已有許多學(xué)者對不同地區(qū)的氣象災(zāi)害進(jìn)行了深入研究,房世波[3]、盧麗萍[4]等分析了我國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害變化趨勢和分布特征及對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響;王靜[5]、孫霞[6]、邵末蘭[7]、解明恩[8]、朱保美[9]等分別對山東、河北、湖北、云南、山東德州等地區(qū)的氣象災(zāi)害時(shí)空分布特征進(jìn)行了研究。本文利用1978-2015年資料分析濰坊市主要?dú)庀鬄?zāi)害對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響及其時(shí)空分布特征,對更精確地指導(dǎo)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)及提高防災(zāi)減災(zāi)的能力提供參考依據(jù)。
1資料與方法
1.1資料來源
本文所用1978-2015年的農(nóng)作物受災(zāi)面積數(shù)據(jù)來源于濰坊市九個(gè)縣市區(qū)氣象局、民政局和《中國氣象災(zāi)害大典(山東卷)》[10],播種面積及糧食產(chǎn)量數(shù)據(jù)來源于《濰坊統(tǒng)計(jì)年鑒》。
1.2計(jì)算方法
1.2.1線性傾向估計(jì)用線性傾向估計(jì)對農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害變化程度進(jìn)行描述,分析濰坊市主要?dú)庀鬄?zāi)害的年際變化特征。
1.2.2受災(zāi)率因每個(gè)地區(qū)每年糧食播種面積與遭受自然災(zāi)害的受災(zāi)面積不等,造成災(zāi)害的危害程度不同,本文采用受災(zāi)率統(tǒng)一反映各年的受災(zāi)狀況。
受災(zāi)率定義為某一種氣象災(zāi)害當(dāng)年農(nóng)作物受災(zāi)面積與當(dāng)年總播種面積的比值[11]。
1.2.3經(jīng)驗(yàn)正交函數(shù)(EOF)分解[12]利用經(jīng)驗(yàn)正交函數(shù)(EOF)分解將原變量場分解為正交函數(shù)的線性組合,用個(gè)數(shù)較少的幾個(gè)空間分布模態(tài)來描述原變量場。以受災(zāi)率作為定量表征指標(biāo),應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)正交函數(shù)(EOF)分析濰坊市氣象災(zāi)害的空間分布特征。
1.3氣象災(zāi)害類型
1978-2015年濰坊市出現(xiàn)的氣象災(zāi)害包括冰雹、暴雨洪澇、大風(fēng)、干旱、雷擊、風(fēng)暴潮、臺(tái)風(fēng)、霜凍、低溫凍害、大霧、雪災(zāi)、龍卷風(fēng)、蝗災(zāi)、雨凇、連陰雨、颮線、赤潮等17種,累計(jì)出現(xiàn)230次。其中,冰雹(占全部氣象災(zāi)害的35.2%)、暴雨洪澇(18.7%)、大風(fēng)(11.7%)、干旱(7.8%)發(fā)生頻次較高,占全部氣象災(zāi)害的73.5%,定義為濰坊市出現(xiàn)的主要?dú)庀鬄?zāi)害,故本文對主要?dú)庀鬄?zāi)害進(jìn)行分析。
2氣象災(zāi)害對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響及其年際變化特征2.1氣象災(zāi)害比重的年際變化特征
為更好地分析每年各類氣象災(zāi)害的發(fā)生特征,將洪澇災(zāi)害、干旱、風(fēng)災(zāi)和冰雹四種氣象災(zāi)害在當(dāng)年總災(zāi)害中所占比重進(jìn)行統(tǒng)計(jì),分析氣象災(zāi)害引發(fā)的災(zāi)害程度。結(jié)果(圖2)表明,暴雨洪澇、干旱、大風(fēng)和冰雹災(zāi)害的比重分別為14.9%、45.2%、10.6%、29.3%,其中干旱和冰雹是濰坊發(fā)生受災(zāi)面積最重的兩種農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害。干旱災(zāi)害比重超過90%的年份主要發(fā)生在1979、1981、1983、2000-2002、2006-2009、2014年,2000年以來的連年大旱造成的損失嚴(yán)重;冰雹災(zāi)害比重超過90%的年份主要發(fā)生在1982、1986、2004-2005年,每年都有不同程度的冰雹災(zāi)害發(fā)生,每次發(fā)生時(shí)造成的受災(zāi)面積相對較小,但發(fā)生次數(shù)較多,農(nóng)作物受災(zāi)損失嚴(yán)重;洪澇災(zāi)害比重較大的年份主要出現(xiàn)在1998和2013年;風(fēng)災(zāi)比重相對較少,一般伴隨著暴雨、冰雹等天氣出現(xiàn),1988、1990-1995年所占比重在23%~49%。
圖21978-2015年濰坊市主要?dú)庀鬄?zāi)害所占比重
2.2氣象災(zāi)害對糧食產(chǎn)量的影響
濰坊是農(nóng)業(yè)大市,農(nóng)作物種植面積廣,糧食產(chǎn)量高,西部與南部屬于山區(qū)丘陵地帶,基礎(chǔ)設(shè)施薄弱,自然抗災(zāi)能力差,受災(zāi)強(qiáng)度大,對糧食產(chǎn)量影響較大。從濰坊市農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害與糧食播種面積、糧食產(chǎn)量之間的關(guān)系(圖3)可知,農(nóng)作物播種面積變化較小,略呈增加趨勢;隨著農(nóng)業(yè)科技水平的提高,糧食產(chǎn)量呈顯著增加趨勢,氣候傾向率達(dá)到5.4×105 t/10a(通過了α=0.001的顯著性檢驗(yàn)),而受災(zāi)面積呈顯著下降趨勢,氣候傾向率為7.3×104 hm2/10a(通過了α=0.05的顯著性檢驗(yàn)),糧食產(chǎn)量與受災(zāi)面積呈現(xiàn)明顯負(fù)相關(guān)關(guān)系。1978-1979、1981、1984、1987-1989、1992、1997-2002、2014年,主要災(zāi)害的總受災(zāi)面積較大,糧食產(chǎn)量明顯減少;1993-1996、2006-2013年,庀笤趾減少,糧食產(chǎn)量提高。因此,氣象災(zāi)害對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生直接影響,成為糧食產(chǎn)量增減的重要原因之一。
圖31978-2015年農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害與糧食播種面積、糧食產(chǎn)量的關(guān)系
2.3各類農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害年際變化特征
濰坊市每年都有不同程度的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害發(fā)生,受災(zāi)面積呈減少趨勢,年平均成災(zāi)面積為28.7×104 hm2。按受災(zāi)比重大小分析干旱、冰雹、暴雨洪澇、大風(fēng)災(zāi)害的年際變化特征。
2.3.1干旱災(zāi)害年際變化趨勢干旱災(zāi)害雖然發(fā)生的頻次少,但是影響范圍大、持續(xù)時(shí)間長,受災(zāi)程度重。由圖4可知,38年來,干旱受災(zāi)面積呈波動(dòng)性下降,階段變化明顯,氣候傾向率為-4.04×104 hm2/10a,平均受災(zāi)面積為19.6×104 hm2。20世紀(jì)70年代末與80年代初、1989年、2000年代初與末發(fā)生的干旱受災(zāi)面積最大,最大值出現(xiàn)在1979年,達(dá)93.3×104 hm2,1999-2002年連續(xù)干旱受災(zāi)面積達(dá)147.9×104 hm2,
變化趨勢
2006-2011年連續(xù)干旱受災(zāi)面積達(dá)162.2×104 hm2;干旱受災(zāi)面積在平均值以下的年份有1980、1982-1983、1985-1996(除1989)、1998、2003-2005、2009、2011-2013、2015年,其中有17年未發(fā)生過干旱災(zāi)害,受災(zāi)面積統(tǒng)計(jì)結(jié)果為0。
2.3.2冰雹災(zāi)害年際變化趨勢冰雹是一種局地性較強(qiáng)的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害,濰坊市冰雹常出現(xiàn)在每年的5-6月份,正值農(nóng)作物成熟收獲季節(jié),而且冰雹發(fā)生頻次高,遭受冰雹的地區(qū)易產(chǎn)生嚴(yán)重的損失。從圖5冰雹受災(zāi)面積的變化趨勢可知,冰雹受災(zāi)面積呈顯著減少趨勢,氣候傾向率為-2.1×104 hm2/10a,年平均成災(zāi)面積為4.1×104 hm2。38年中,除1992、2011、2013年未發(fā)生冰雹災(zāi)害外,其余年份均發(fā)生不同程度的冰雹災(zāi)害,受災(zāi)面積最大的年份發(fā)生在1987年,達(dá)30.8×104 hm2。統(tǒng)計(jì)資料顯示,1987年5月23日凌晨發(fā)生冰雹天氣,冰雹大者如雞蛋,持續(xù)10~15 min,同年7月7日,降雹持續(xù)20 min,地面冰雹厚度5 cm,最厚的地方達(dá)7 cm以上,因冰雹局地性強(qiáng),冰雹多發(fā)區(qū)易產(chǎn)生較嚴(yán)重的災(zāi)害。
2.3.3洪澇災(zāi)害年際變化趨勢洪澇災(zāi)害主要是短時(shí)間內(nèi)降水量大而造成的一種災(zāi)害,濰坊地區(qū)遭受暴雨、大暴雨時(shí)易發(fā)生洪澇災(zāi)害,以夏季雨澇為主。從圖6可知,洪澇受災(zāi)面積變化趨勢不明顯,呈波動(dòng)性變化,年平均成災(zāi)面積為3.4×104 hm2。1987年與1997年受災(zāi)面積的變化幅度呈主高峰,分別為30.8×104 hm2與45.1×104 hm2;1990、1998-1999、2012年,洪澇受災(zāi)面積的變化幅度呈次高峰;1978-1986連續(xù)9年、2000-2011連續(xù)12年受災(zāi)面積低于洪澇年平均受災(zāi)面積,除1981、1984、1986、1989、1991-1993、2002、2006、2014年未發(fā)生洪澇災(zāi)害外,1996年受災(zāi)面積最小,為30 hm2。洪澇災(zāi)害雖然發(fā)生的次數(shù)少,但危害很大,1997年8月19-20日,濰坊各縣市區(qū)均遭受了特大暴雨襲擊,直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)16.55億元。
2.3.4大風(fēng)災(zāi)害年際變化趨勢濰坊市春季的干燥大風(fēng)易引發(fā)風(fēng)災(zāi),出現(xiàn)6級(平均風(fēng)速10.8 m/s)以上大風(fēng)時(shí),對農(nóng)作物生長的影響非常大。由圖7可知,大風(fēng)受災(zāi)面積呈顯著減少趨勢,氣候傾向率為0.9×104 hm2/10a(通過了α=0.05的顯著性檢驗(yàn)),年平均成災(zāi)面積為1.6×104 hm2。在20世紀(jì)70年代末80年代初和80年代末90年代初,風(fēng)災(zāi)面積較大,最大年份出現(xiàn)在1988年,受災(zāi)面積達(dá)15.4×104 hm2,其次出現(xiàn)在1990年,受災(zāi)面積達(dá)11.0×104 hm2,1994-2015年連續(xù)22年大風(fēng)受災(zāi)面積小于年平均值。統(tǒng)計(jì)資料顯示,1988年6月1日,濰坊全市遭受大風(fēng)襲擊,平均風(fēng)力7~9級,局部10級以上;1990年7月15-16日,濰坊全市遭受暴風(fēng)雨襲擊,風(fēng)力達(dá)8~10級,局部11級以上,這種范圍大、持續(xù)時(shí)間長、風(fēng)力強(qiáng)的大風(fēng)出現(xiàn)在春夏季節(jié),造成損失較高。
3.1總氣象災(zāi)害的空間分布特征
利用EOF正交經(jīng)驗(yàn)函數(shù)分析1978-2015年9個(gè)縣市區(qū)38年氣象災(zāi)害的空間分布特征。圖8顯示,受災(zāi)率大值區(qū)主要出現(xiàn)在濰坊西部與南部,臨朐受災(zāi)率最大,為0.211,其次是諸城、安丘,受災(zāi)率分別為0.209、0.193;東部、北部受災(zāi)率相對較小,高密受災(zāi)率最小,僅為0.119,其次為壽光和寒亭。濰坊西部與南部為山區(qū)和丘陵地形,易發(fā)生干旱、冰雹、洪澇等氣象災(zāi)害,受災(zāi)率較高,成為氣象災(zāi)害的重災(zāi)區(qū),北部地區(qū)易出現(xiàn)風(fēng)災(zāi),風(fēng)災(zāi)影響面積較小,東部受災(zāi)率低,受災(zāi)程度相對弱。
3.2四種氣象災(zāi)害的空間分布特征
從圖9a干旱災(zāi)害分布可知,西部臨朐、青州、昌樂的旱災(zāi)最為嚴(yán)重,其次是東北部的昌邑和寒亭,再次是諸城和安丘的西部,受災(zāi)率在0.102~0.147,其他地區(qū)的受災(zāi)率均在0.008~0.010??梢?,西部是干旱的重災(zāi)區(qū),西部山區(qū)地形造成土壤水分喪失快,影響了農(nóng)作物的播種及生長,易引發(fā)旱情;旱災(zāi)持續(xù)時(shí)間較長,局部性或區(qū)域性的旱災(zāi)經(jīng)常發(fā)生,統(tǒng)計(jì)資料表明,濰坊地區(qū)易發(fā)生春夏連旱、夏秋連旱等,連旱造成的災(zāi)害更加嚴(yán)重。
從圖9b冰雹災(zāi)害分布情況可知,安丘西部和臨朐南部的雹災(zāi)最嚴(yán)重,受災(zāi)率分別達(dá)到0.061和0.053,其次是濰坊南部的諸城、西部的青州和西北部的壽光,受災(zāi)率在0.044~0.048,再次是昌樂、寒亭和昌邑,受災(zāi)率在0.003~0.004,東南部的高密受災(zāi)率最小。冰雹災(zāi)害是一種局地性很強(qiáng)的氣象災(zāi)害,雖然影響范圍小,但對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的危害較為嚴(yán)重[13],濰坊西部山區(qū)與南部丘陵地帶是冰雹多發(fā)地。
洪澇災(zāi)害分布情況可知,濰坊南部的諸城災(zāi)情最嚴(yán)重,受災(zāi)率為0.054,其次是安丘和昌妨降兀受災(zāi)率在0.003~0.004,濰坊西部和北部災(zāi)情最輕,受災(zāi)率0.010。對比圖9a和9c可知,濰坊西部、南部的旱災(zāi)和洪澇災(zāi)害分布基本成反向變化。
從圖9d風(fēng)災(zāi)分布情況可知,濰坊北部的寒亭、壽光、昌邑是風(fēng)災(zāi)的重災(zāi)區(qū),受災(zāi)率最大為0.009,其次東南部的諸城和高密,風(fēng)災(zāi)最小的地方出現(xiàn)在西部的臨朐,受災(zāi)率不足0.001。濰坊北部頻臨渤海灣,受海陸熱力性質(zhì)差異大的影響,北部的風(fēng)力較大,易出現(xiàn)大風(fēng)天氣,對露地農(nóng)作物的影響較大。
4結(jié)論
利用1978-2015年38年資料分析濰坊市農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響及其時(shí)空分布特征,主要結(jié)論如下:
(1)濰坊市出現(xiàn)的氣象災(zāi)害有17種,累計(jì)出現(xiàn)230次,出現(xiàn)最多的是冰雹、暴雨洪澇、大風(fēng)、干旱,災(zāi)害比重的年際變化也很大,受災(zāi)面積比重分別為29.3%、14.9%、10.6%、45.2%,干旱和冰雹災(zāi)害最為嚴(yán)重。
(2)氣象災(zāi)害與糧食產(chǎn)量呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,即受災(zāi)面積大,糧食產(chǎn)量低;受災(zāi)面積小,糧食產(chǎn)量高。
(3)濰坊市總氣象災(zāi)害受災(zāi)面積以7.3×104 hm2/10a速率呈下降趨勢,年平均成災(zāi)面積為28.7×104 hm2。干旱受災(zāi)面積呈波動(dòng)性下降,20世紀(jì)70年代末與80年代初、1989年、2000年代初與末發(fā)生的干旱受災(zāi)面積較大;冰雹受災(zāi)面積呈顯著減少趨勢,除1992、2011、2013年三年外,每年都會(huì)出現(xiàn)冰雹災(zāi)害;暴雨洪澇災(zāi)害變化趨勢不明顯,呈波動(dòng)性變化,1987與1997年受災(zāi)面積的變幅出現(xiàn)兩個(gè)高峰;大風(fēng)受災(zāi)面積呈顯著減少趨勢,20世紀(jì)70年代末80年代初和80年代末90年代初,風(fēng)災(zāi)面積較大。
(4)濰坊市主要?dú)庀鬄?zāi)害出現(xiàn)在西部與南部,臨朐受災(zāi)率最大,其次是諸城、安丘,東部與北部受災(zāi)率小。各種氣象災(zāi)害的空間分布不統(tǒng)一,干旱災(zāi)害多發(fā)生在西部的臨朐、青州、昌樂,其次是東北部的昌邑和寒亭,再次是諸城和安丘的西部;冰雹災(zāi)害分布范圍大,安丘西部和臨朐南部的雹災(zāi)最嚴(yán)重,其次是南部諸城、西部青州和西北部壽光;洪澇災(zāi)害多發(fā)生在南部諸城,其次是安丘和昌樂,濰坊西部、南部的旱災(zāi)和洪澇災(zāi)害分布基本成反向變化;風(fēng)災(zāi)主要出現(xiàn)在北部的寒亭、壽光、昌邑,其次東南部的諸城和高密。
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山 東 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué)2017,49(2):142~146Shandong Agricultural Sciences山 東 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué)第49卷第2期王可,等:濟(jì)寧青山羊微衛(wèi)星標(biāo)記多態(tài)性分析DOI:10.14083/j.issn.1001-4942.2017.02.030
收稿日期:2016-07-07
摘要:分析得出影響天水蘋果正常生長的主要農(nóng)綜合評價(jià)z業(yè)氣象災(zāi)害是前秋9月大氣干旱、冬季12—2月暖冬高溫、蘋果花期4月下旬高溫干旱和春季4月下旬低溫危害。各災(zāi)害發(fā)生頻率在53%~70%之間,以前秋9月干旱最多,春季4月下旬低溫危害最少;前秋9月大氣干旱以中—大災(zāi)為主;其他災(zāi)害均以輕、中災(zāi)最多,大災(zāi)居次;各種災(zāi)害因子重災(zāi)年份最少,僅在6%~15%之間。農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害綜合評估除輕災(zāi)評估準(zhǔn)確率略低,為89%外,中—重災(zāi)評估準(zhǔn)確率均達(dá)100%,災(zāi)害評估效果比較理想,對農(nóng)業(yè)防災(zāi)減災(zāi)有一定的指導(dǎo)意義。
關(guān)鍵詞:氣象;災(zāi)害;蘋果生產(chǎn);甘肅天水
我國是自然災(zāi)害頻發(fā)國之一,年均災(zāi)害損失約510×108~640×108元。其中由氣象災(zāi)害引起的損失占85%左右,僅干旱、洪澇、風(fēng)暴潮、冰雹、低溫冷害這幾種氣象災(zāi)害造成的糧食損失占所有自然災(zāi)害損失的97%左右,直接經(jīng)濟(jì)損失占總經(jīng)濟(jì)損失的76%以上[1]。天水地處黃土高原與西秦嶺山地大陸性干旱半干旱氣候區(qū),海拔在750~3120m之間,年均氣溫7.0~11.1℃,年降水量430~600mm之間,平均日照總時(shí)數(shù)2000~2400h,無霜期156~188d,極適宜優(yōu)質(zhì)蘋果生產(chǎn),是甘肅省主要蘋果產(chǎn)業(yè)發(fā)展基地,所產(chǎn)蘋果以個(gè)大、色艷、硬度強(qiáng)、糖分高、品質(zhì)佳、耐儲(chǔ)存而深受廣大客商和消費(fèi)者青睞,“花牛蘋果”已獲得全國知名品牌類注冊證明商標(biāo),是支撐天水市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的四大支柱產(chǎn)業(yè)之一。天水市現(xiàn)有蘋果面積約6.5×104hm2,總產(chǎn)量約54×104t。但由于境內(nèi)山多川少,溝壑縱橫,海拔高差大,氣候差異顯著,屬全國氣象災(zāi)害高發(fā)區(qū)域,干旱、洪澇、冰雹、低溫冷害等氣象災(zāi)害頻繁發(fā)生,蘋果產(chǎn)量、品質(zhì)和優(yōu)質(zhì)率提高很慢,極大地限制了蘋果產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
近年來,氣象災(zāi)害評估技術(shù)研究已引起眾多學(xué)者高度關(guān)注,但大多局限于單種氣象災(zāi)害[2-5]的定性化研究。特別是針對多年生果樹,在實(shí)況災(zāi)害資料極度缺乏的情況下,果樹氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評估的研究報(bào)道很少。為此,本文利用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法,確定影響該地蘋果生產(chǎn)的主要農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害因子,并將各農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害因子劃分等級,進(jìn)行天水主要農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害對果樹作物量化評估影響研究,為有效防御農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害,最大限度減輕或減免農(nóng)業(yè)損失提供參考。
1資料來源與研究方法
1·1資料來源蘋果產(chǎn)量資料取自天水市統(tǒng)計(jì)年鑒1978—2007年;相關(guān)氣象資料取自天水市關(guān)山區(qū)清水、渭北旱區(qū)秦安和河谷區(qū)麥積二縣一區(qū)氣象站1978—2007年氣象觀測資料。
1·2研究方法
1·2·1代表點(diǎn)的選取根據(jù)天水氣候區(qū)劃,選取渭北旱區(qū)、關(guān)山區(qū)和河谷川區(qū)蘋果種植面積較大的秦安縣、清水縣和麥積區(qū)作為代表點(diǎn)。
1·2·2蘋果產(chǎn)量資料的處理蘋果氣候產(chǎn)量資料分解的方法和準(zhǔn)確性,會(huì)直接影響蘋果農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的分析評估研究。
在參照僅有的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害觀測調(diào)查資料的基礎(chǔ)上,將天水市蘋果總產(chǎn)量資料按3、5年滑動(dòng)平均法、線性法、正交多項(xiàng)式法、指數(shù)法等多種函數(shù)分解方法[6]提取其趨勢產(chǎn)量。統(tǒng)計(jì)分析表明:天水市蘋果總產(chǎn)趨勢產(chǎn)量的提取以指數(shù)法效果最佳(圖1),趨勢產(chǎn)量提取方程為y=8682·2e0·126t(y:趨勢產(chǎn)量;t:時(shí)間序列,t=1,2,3,…;n=30;r=0·93)。用y′i=(Yi-yi)/yi×100%計(jì)算逐年蘋果總產(chǎn)量動(dòng)態(tài)相對偏差百分率[6-7](y′:蘋果氣候產(chǎn)量增減率;Yi:蘋果實(shí)際產(chǎn)量;yi:逐年蘋果趨勢產(chǎn)量;i:年份)。
1·2·3影響天水市蘋果總產(chǎn)量的主要農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害因子的提取農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害對天水蘋果生產(chǎn)的影響研究[8]中,通過分區(qū)統(tǒng)計(jì)分析,得出影響天水渭北旱區(qū)、關(guān)山區(qū)和河谷川區(qū)三區(qū)蘋果正常生長的主要農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害均為上年秋季9月大氣干燥度,冬季12月至2月負(fù)積溫的光照條件訂正值和蘋果花期4月下旬平均最高氣溫的大氣相對濕度訂正值,春季低溫晚霜凍出現(xiàn)頻率和危害程度正在逐步減輕。
為了更進(jìn)一步提取影響天水市蘋果總產(chǎn)量的主要農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害因子,將3個(gè)氣候區(qū)主要災(zāi)害因子與天水市蘋果總產(chǎn)量動(dòng)態(tài)相對偏差百分率進(jìn)行逐步回歸[9],建立如下影響蘋果氣候總產(chǎn)量的主要農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害因子提取方程:式中,y′i為蘋果總產(chǎn)量動(dòng)態(tài)相對偏差百分率;K′9秦安為渭北秦安上年秋季9月大氣干燥度∑T≤0℃×Q12-2麥積為河谷區(qū)麥積冬季12—2月負(fù)積溫的光照條件訂正值;TM4月下旬/U麥積為河谷區(qū)麥積蘋果花期4月下旬平均最高氣溫的大氣相對濕度訂正值;Tn4月下清水為關(guān)山區(qū)清水蘋果花期4月下旬平均最低氣溫。12—2月暖冬高溫雖然不屬于氣象學(xué)上定義的氣象災(zāi)害因子,但隨日益加劇的暖干氣候[10],暖冬高溫對蘋果生長影響極大,僅次于前秋9月干旱災(zāi)害。
1·2·4氣象災(zāi)情等級劃分標(biāo)準(zhǔn)將渭北秦安上年秋季9月干旱(用大氣干燥度表示)、河谷區(qū)麥積暖冬(用冬季12—月負(fù)積溫的光照條件訂正值表示)和花期高溫危害(用蘋果花期4月下旬平均最高氣溫的大氣相對濕度訂正值表示)、關(guān)山區(qū)清水春季低溫危害(用4月下旬最低平均氣溫表示)4種標(biāo)準(zhǔn)化處理后的主要農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害標(biāo)準(zhǔn)值作為成災(zāi)變異值。再將1978—2007年30年成災(zāi)變異值中大于或等于0·1以上的成災(zāi)變異值(春季低溫為小于或等于-0·1以下的成災(zāi)變異值),按變異值的離散程度[11]分成相等的4個(gè)組,從小到大將災(zāi)情等級依次劃分為輕災(zāi)、中災(zāi)、大災(zāi)和重災(zāi)4個(gè)等級,并采用分級賦值和內(nèi)插法依次賦以1~3、4~6、7~9、10~12。9月干燥度(秦安)、暖冬(麥積)和花期高溫(麥積)成災(zāi)變異值小于0·1為無災(zāi);春季低溫(清水)成災(zāi)變異值Z大于0·1為無災(zāi),無災(zāi)年份災(zāi)害等級分值ci按0分賦值(表1)。
1·2·5災(zāi)情指數(shù)的計(jì)算及綜合評價(jià)方法式(1)得出影響天水市蘋果總產(chǎn)量的主要農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害為渭北秦安上年秋季9月大氣干旱、河谷區(qū)麥積12—2月暖冬和4月下旬花期高溫干旱、關(guān)山區(qū)清水春季4月下旬蘋果花期低溫危害。
為此,本文將以上4種災(zāi)害作為影響天水市蘋果總產(chǎn)量的主要農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害因子。用式(1)計(jì)算得出的相應(yīng)站點(diǎn)災(zāi)害因子的貢獻(xiàn)率(方程中相應(yīng)災(zāi)害因子系數(shù)/4種災(zāi)害因子系數(shù)絕對值之和×100%)作為相應(yīng)站各類災(zāi)害因子的影響權(quán)重(wij:其中渭北秦安9月干旱w1=37%;河谷區(qū)麥積暖冬w2=27%,花期高溫危害w3=22%;關(guān)山區(qū)清水春季低溫危害w4=14%),并與其對應(yīng)站點(diǎn)相應(yīng)災(zāi)害類型的等級分值相乘,4種災(zāi)害類型進(jìn)行累加[式(2)]就得到農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)情的災(zāi)情指數(shù)(Pk),并以此作為農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害危害評估指標(biāo),與蘋果氣候產(chǎn)量增減率實(shí)況分級進(jìn)行對比分析(蘋果氣候產(chǎn)量增減率實(shí)況亦分為無、輕、中、大、重5級,分級方法同災(zāi)害成災(zāi)變異值分級)。
Pk=∑4j=1Cij×wij(2)式中,Pk為災(zāi)情指數(shù);Cij為4種災(zāi)害等級分值(i:1978—2007年各年份,i=1,2,3,…,30;為4種農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害,j=1,2,3,4;下同);wij為相應(yīng)災(zāi)害因子的影響權(quán)重。災(zāi)情指數(shù)(Pk)越大,表明農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響越大,災(zāi)情越重;反之,對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響小,災(zāi)情越輕。
2綜合評價(jià)
2·1主要農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害分布表2是影響天水蘋果生產(chǎn)的前秋9月干旱、冬季12—2月高溫、花期4月下旬高溫干旱氣候和春季4月下旬低溫發(fā)生頻率統(tǒng)計(jì)。1978—2007年30年中,前秋9月旱災(zāi)最多,發(fā)生頻率70%,主要以中—大災(zāi)為主,占旱災(zāi)年份的52%;輕災(zāi)年份次之,占38%;重災(zāi)年份最少,占10%。暖冬和花期高溫災(zāi)害次之,發(fā)生頻率分別為63%和67%,均以輕災(zāi)為主,分別占災(zāi)害年份的47%和45%;中—大災(zāi)次之,分別占47%和40%;重災(zāi)年份最少,分別占5%和15%。春季低溫危害最少,發(fā)生頻率53%,仍以輕災(zāi)居多,占災(zāi)害年份的50%;中—大災(zāi)次之,占44%;重災(zāi)年份最少,占6%。
2·2綜合評價(jià)將式(2)計(jì)算的逐年農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害綜合災(zāi)情指數(shù)(Pk)分成1、2、3、4、5相等的5個(gè)組從小到大將災(zāi)情等級依次劃分為無災(zāi)、輕災(zāi)、中災(zāi)、大災(zāi)和重災(zāi)5個(gè)等級與蘋果總產(chǎn)量動(dòng)態(tài)相對偏差百分率實(shí)況分級(表3)進(jìn)行對比分析。
天水市1978—2007年30年逐年主要農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害對蘋果生產(chǎn)的影響進(jìn)行綜合評估,并與實(shí)況(表4)進(jìn)行對比分析。評估無災(zāi)11年,與實(shí)況相符10年,評估準(zhǔn)確率91%。災(zāi)害年份中,評估輕災(zāi)9年,與實(shí)況相符8年,評估準(zhǔn)確率89%。評估中災(zāi)5年,大災(zāi)5年,重災(zāi)1年,均與實(shí)況相符,評估準(zhǔn)確率均為100%。災(zāi)害年份除輕災(zāi)評估準(zhǔn)確率略低外,中—重災(zāi)評估準(zhǔn)確率較高,特別是重災(zāi)的1991年、大災(zāi)的1984年、1987年、1989年、1992年和1997年,蘋果均出現(xiàn)較大幅度減產(chǎn),災(zāi)害評估效果比較理想。
3結(jié)論與討論
(1)分析得出影響天水蘋果正常生長的主要農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害是前秋9月大氣干旱、冬季12—2月暖冬高溫、蘋果花期4月下旬高溫干旱和春季4月下旬低溫危害。各災(zāi)害發(fā)生頻率在53%~70%之間,以前秋9月干旱最多,春季4月下旬低溫危害最少;前秋9月大氣干旱以中—大災(zāi)為主;其他災(zāi)害均以輕、中災(zāi)最多,大災(zāi)居次;各種災(zāi)害因子重災(zāi)年份最少,僅占6%~15%。
(2)綜合評估表明:影響天水市蘋果生產(chǎn)的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害綜合評估除輕災(zāi)評估準(zhǔn)確率略低(89%)外,中—重災(zāi)評估準(zhǔn)確率均達(dá)100%,災(zāi)害評估效果比較理想。
(3)由于蘋果災(zāi)害實(shí)況調(diào)查觀測資料極少,給蘋果災(zāi)害的評估研究工作帶來了極大不便。
為此,本文主要采用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法,利用蘋果產(chǎn)量資料,在參照僅有的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害觀測調(diào)查資料的基礎(chǔ)上,將指數(shù)法分解后的蘋果總產(chǎn)量動(dòng)態(tài)相對偏差百分率,按其離散程度確定為無災(zāi)、輕災(zāi)、中災(zāi)、大災(zāi)和重災(zāi)5種災(zāi)害程度實(shí)況類型。影響天水市蘋果總產(chǎn)量的主要農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害因子的提取,也是采用了統(tǒng)計(jì)分析方法,進(jìn)行理論提取。研究結(jié)論除輕災(zāi)評估準(zhǔn)確率略低外,中—重災(zāi)評估準(zhǔn)確率較高,在缺乏農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害實(shí)況觀測調(diào)查資料的情況下,可作為氣象災(zāi)害評估的有效方法,對農(nóng)業(yè)防災(zāi)減災(zāi)有一定的指導(dǎo)意義。但因蘋果災(zāi)害實(shí)況災(zāi)情資料極少,現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中仍有待更進(jìn)一步研究驗(yàn)證。
參考文獻(xiàn)(References):
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關(guān)鍵詞 農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害;特征;防災(zāi)減災(zāi);對策;中
中圖分類號(hào) S433 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739(2017)12-0228-01
氣象對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響巨大,我國由氣象災(zāi)害造成的損失占據(jù)了自然災(zāi)害的很大部分。相比其他行業(yè),農(nóng)業(yè)是對氣象災(zāi)害抵抗力最差的一個(gè)行業(yè)。隨著全球氣候變暖,各種氣象災(zāi)害的發(fā)生日益頻繁,對農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的影響愈加嚴(yán)重,影響了農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展。加之我國是農(nóng)業(yè)發(fā)展大國,人口眾多、國土面積大、地形復(fù)雜,經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境日益惡化。因此,我國已成為世界上受氣象災(zāi)害影響最大的國家之一,做好氣象災(zāi)害的防災(zāi)減災(zāi)工作已成為當(dāng)務(wù)之急[1]。
1 我國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的特征
我國氣象災(zāi)害特征明顯,主要有以下幾點(diǎn):國土幅員遼闊導(dǎo)致災(zāi)害區(qū)域的分布更為廣泛;地形復(fù)雜使得影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的氣象災(zāi)害類型較多;溫室效應(yīng)導(dǎo)致我國氣候逐漸變暖,氣象災(zāi)害發(fā)生幾率不斷升高;氣象災(zāi)害損失較大,直接導(dǎo)致部分農(nóng)作物減產(chǎn)甚至絕產(chǎn)。這些特征致使氣象災(zāi)害對我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生了重大的影響[2]。
2 對我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成影響的主要?dú)庀鬄?zāi)害
2.1 干旱
干旱在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中是指長期降水量少、空氣中水分含量銳減、土壤干裂缺水嚴(yán)重的現(xiàn)象。這種不正常的干燥天氣致使農(nóng)作物嚴(yán)重缺水,影響農(nóng)作物播種和正常生長發(fā)育,對作物產(chǎn)量產(chǎn)生不利影響,從而使農(nóng)業(yè)減產(chǎn)[3]。在我國,干旱是最嚴(yán)重、分布最廣泛的氣象災(zāi)害,具有普通性、區(qū)域性、季節(jié)性的特征。東北和西北地區(qū)受到干旱災(zāi)害的地區(qū)非常廣泛,干旱發(fā)生頻率也很高,長期干旱還會(huì)導(dǎo)致河流干涸、人畜無飲用水,危害群眾生命財(cái)產(chǎn)安全。
2.2 洪澇
洪澇是指因大雨、暴雨或連續(xù)降雨,雨量過于集中,導(dǎo)致地面徑流量大,淹沒大片的土地、城市和農(nóng)田的氣象災(zāi)害。洪澇對農(nóng)作物會(huì)產(chǎn)生毀滅性的危害,導(dǎo)致作物減產(chǎn)甚至絕收。此外,各種生物群落也因洪水淹沒引起結(jié)構(gòu)的改變,打破原有的生態(tài)平衡。洪水淹沒村莊導(dǎo)致大量動(dòng)植物尸體腐敗、蚊蠅滋生、害蟲聚集,加重農(nóng)作物蟲害的發(fā)生。我國洪澇災(zāi)害的發(fā)生具有類似性、普遍性、區(qū)域性、破壞性、可防御性等特征。
2.3 臺(tái)風(fēng)
臺(tái)風(fēng)是熱帶氣旋的一個(gè)類別。在氣象學(xué)上,將熱帶氣旋中心持續(xù)風(fēng)速在12~13級(即32.7~41.4 m/s)稱為臺(tái)風(fēng)。臺(tái)風(fēng)給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來的災(zāi)害主要體現(xiàn)在大風(fēng)和暴雨2個(gè)方面,對植物幼嫩組織造成直接的機(jī)械沖擊,破壞力極大。我國臺(tái)風(fēng)的發(fā)生具有季節(jié)性、登陸地點(diǎn)不定、旋轉(zhuǎn)性、損毀性、發(fā)生時(shí)伴有災(zāi)害性天氣、不可抗性等特征。
2.4 冰雹
冰雹災(zāi)害是由強(qiáng)對流天氣系統(tǒng)引起的一種劇烈性氣象災(zāi)害,冰雹來臨時(shí)常伴有大風(fēng)、暴雨、滑坡、泥石流等自然災(zāi)害。冰雹對農(nóng)作物的破壞力極強(qiáng),能在短時(shí)間內(nèi)毀壞農(nóng)作物,給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。冰雹的發(fā)生具有局域性、歷時(shí)短、受地形影響顯著、年際變化大、發(fā)生區(qū)域廣等特征。
3 農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的防災(zāi)減災(zāi)對策
3.1 利用氣候資源促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展
氣象科學(xué)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)密不可分。古時(shí)農(nóng)民常期盼風(fēng)調(diào)雨順,使莊稼獲得好的收成。隨著科技的發(fā)展,天氣預(yù)報(bào)系統(tǒng)已經(jīng)能夠較準(zhǔn)確地預(yù)測幾天甚至十幾天內(nèi)的氣象。這可以幫助人們掌握氣候變化的規(guī)律、了解當(dāng)?shù)貧夂钐攸c(diǎn),在災(zāi)害天氣來臨前,做好防災(zāi)準(zhǔn)備工作,減少農(nóng)事安排,從而可以有效減少甚至避免由氣象災(zāi)害造成的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)損失。在利好天氣時(shí),積極安排農(nóng)事活動(dòng),促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn),提高農(nóng)業(yè)收益。各級部門也可以根據(jù)具體情況改革耕作制度,合理布局農(nóng)作物,避免盲目引種,在充分考慮當(dāng)?shù)貧夂蚣暗乩項(xiàng)l件后引進(jìn)新品種。
3.2 完善農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)測預(yù)報(bào)系統(tǒng)
現(xiàn)階段,我國農(nóng)村建設(shè)非?;钴S,農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化快速發(fā)展,農(nóng)業(yè)氣象對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有重要的影響。如何在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中做好防災(zāi)減災(zāi),對氣象工作者提出了嚴(yán)苛要求。農(nóng)業(yè)氣象工作者應(yīng)當(dāng)把工作重心放在提高農(nóng)業(yè)氣象預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性、精確性上。目前,我國預(yù)報(bào)系統(tǒng)不完善,需要結(jié)合實(shí)際、積極創(chuàng)新?;鶎託庀蟛块T更要積極開展當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)氣象服務(wù),全面推進(jìn)農(nóng)業(yè)氣象工作,著力構(gòu)建現(xiàn)代農(nóng)業(yè)體系、生產(chǎn)體系、氣象服務(wù)和防災(zāi)減災(zāi)體系。注重對廣大農(nóng)民進(jìn)行科普、指導(dǎo),幫助他們明確農(nóng)業(yè)災(zāi)害預(yù)報(bào)的重要性,獲得預(yù)測預(yù)報(bào)的渠道[4]。
3.3 構(gòu)建災(zāi)害應(yīng)急防御機(jī)制
防治氣象災(zāi)害,一定要以預(yù)防為主,一旦發(fā)生氣象災(zāi)害,應(yīng)急預(yù)案的制定顯得尤為重要。建立農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害應(yīng)急防御機(jī)制,首先,應(yīng)以政府主導(dǎo)為指導(dǎo)原則,各部門之間進(jìn)行準(zhǔn)確的分工協(xié)作,建立農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害應(yīng)急系統(tǒng)需要各部門之間明確分工、聯(lián)合建設(shè);其次,在實(shí)際構(gòu)建的過程中要結(jié)合當(dāng)?shù)鼐唧w情況,根據(jù)不同等級的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害建設(shè)不同應(yīng)對方案的防御系統(tǒng),以將災(zāi)害的損失降到最低水平[5];再次,實(shí)行問責(zé)機(jī)制,將責(zé)任明確到個(gè)人,獎(jiǎng)懲分明,端正工作人員的工作態(tài)度,提高辦事效率;最后,規(guī)范應(yīng)急預(yù)警的發(fā)出、接收、傳達(dá)等工作環(huán)節(jié),在基層建設(shè)預(yù)警信息工作站,并加強(qiáng)工作站的管理??傊?,要優(yōu)化利用各級預(yù)報(bào)預(yù)警信息工具,盡可能提高信息的覆蓋水平。在氣象工作者的指導(dǎo)、協(xié)助下,廣大農(nóng)民群眾應(yīng)積極參與到構(gòu)建災(zāi)害應(yīng)急防御機(jī)制中來[6]。
4 結(jié)語
農(nóng)業(yè)氣象工作在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中起著舉足輕重的作用,是防災(zāi)減災(zāi)的第一道關(guān)口。加強(qiáng)農(nóng)業(yè)氣象工作的建設(shè)、優(yōu)化資源、提高氣象預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確度和效率對氣象工作者提出了更高的要求。相關(guān)工作人員必須結(jié)合自身的工作經(jīng)驗(yàn),深入研究當(dāng)?shù)氐木唧w情況,全面分析農(nóng)業(yè)氣象對防災(zāi)減災(zāi)的重要作用,面對具體困難,加強(qiáng)觀測點(diǎn)的建設(shè),完善農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)系統(tǒng),建立農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害應(yīng)急響應(yīng)系統(tǒng),預(yù)防和減少氣象災(zāi)害對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成的損失,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)做好保駕護(hù)航工作。
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關(guān)鍵詞:氣象災(zāi)害;農(nóng)業(yè)生產(chǎn);影響分析;防御措施
Abstract: This paper introduces the types and features of main meteorological disasters, the meteorological disasters on the analysis, and proposes to the main meteorological disasters defense measures, think agricultural development to provide reference.
Key words: meteorological disaster; agricultural production; impact analysis; prevention measures
S161
1、氣象災(zāi)害的種類和特點(diǎn)
氣象災(zāi)害是指因暴雨、暴雪、干旱、雷電、冰雹、大霧、大風(fēng)、低溫、高溫、霜凍、冰凍、寒潮等造成的災(zāi)害。江西境內(nèi)氣候復(fù)雜多變,尤其是近年來因氣候變化等原因,各種災(zāi)害性天氣頻繁出現(xiàn),具有發(fā)生種類多、影響范圍廣、危害嚴(yán)重的特點(diǎn)。主要的氣象災(zāi)害有干旱、洪澇、大風(fēng)、冰雹、霜凍、寒潮、連陰雨、雨(霧)淞、雷暴等十多種,一年四季都可能有災(zāi)害發(fā)生。
2、主要?dú)庀鬄?zāi)害對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響及防御措施
在各種氣象災(zāi)害中對農(nóng)業(yè)影響最大的是干旱和雨澇,不僅發(fā)生頻率高,甚至相伴出現(xiàn),危害也最重。其次是低溫、霜凍、連陰雨等,對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也有一定影響,但發(fā)生頻率較低,危害相對較輕。
2.1 干旱。是指因久晴無雨或少雨,降水量較常年同期明顯偏少而形成的一種氣象災(zāi)害?!稓庀蟾珊档燃墶穱覙?biāo)準(zhǔn)中將干旱劃分為5個(gè)等級,并評定了不同等級的干旱對農(nóng)業(yè)和生態(tài)環(huán)境的影響程度:①正?;驖駶常攸c(diǎn)為降水正?;蜉^常年偏多,地表濕潤無旱象;②輕旱,特點(diǎn)為降水較常年偏少,地表空氣干燥,土壤出現(xiàn)水分輕度不足,對農(nóng)作物有輕微影響;③中旱,特點(diǎn)為降水持續(xù)較常年偏少,土壤表面干燥,土壤出現(xiàn)水分不足,地表植物葉片白天有萎蔫現(xiàn)象,對農(nóng)作物和生態(tài)環(huán)境造成一定影響;④重旱,特點(diǎn)為土壤出現(xiàn)水分持續(xù)嚴(yán)重不足,土壤出現(xiàn)較厚的干土層,植物萎蔫,葉片干枯,果實(shí)脫離,對農(nóng)作物和生態(tài)環(huán)境造成較嚴(yán)重的影響,對工業(yè)生產(chǎn)、人畜飲水產(chǎn)生一定影響;⑤特旱,特點(diǎn)為土壤水分長時(shí)間嚴(yán)重不足,地表植物干枯、死亡,對農(nóng)作物和生態(tài)環(huán)境造成較嚴(yán)重影響,對工業(yè)生產(chǎn)、人畜飲水產(chǎn)生較大影響。干旱是最主要的自然災(zāi)害之一,幾乎每年都有不同程度的發(fā)生。干旱的主要防御措施:①根據(jù)旱區(qū)分布調(diào)整作物布局,種植耐旱作物品種;②灌溉時(shí)采用灌溉和滴灌技術(shù),節(jié)約用水;③植樹造林,改善生態(tài)環(huán)境;四是加強(qiáng)農(nóng)田水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè);五是開發(fā)空中水資源,抓住有利的天氣條件,開展人工增雨作業(yè)。
2.2 暴雨。是指24h降水量達(dá)50mm或以上的強(qiáng)降水。按其強(qiáng)度又分為3個(gè)等級,24h降水量50.0~99.9mm為“暴雨”;100.0~249.9mm為“大暴雨”;250mm以上為“特大暴雨”。暴雨容易引起河流泛濫,淹沒糧田,誘發(fā)泥石流、山體滑坡等地質(zhì)災(zāi)害,直接威脅人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。暴雨的主要防御措施:一是及時(shí)收聽收看氣象部門的氣象災(zāi)害預(yù)警信息,加固堤防,疏通河道,檢查維修農(nóng)田水利基礎(chǔ)設(shè)施;二是及時(shí)組織搶收或排除田間積水,防止內(nèi)澇淹死作物;三是維護(hù)房屋農(nóng)舍,防止大雨沖灌致使房屋或圍墻垮塌;四是避開容易發(fā)生山洪、泥石流、山體滑坡的危險(xiǎn)地段。
2.3 冰雹。是指由積雨云中降落的、一般呈圓球形透明與半透明冰層相間的固體降水。冰雹發(fā)生時(shí)經(jīng)常伴隨著狂風(fēng)暴雨和電閃雷鳴。冰雹極易砸傷人畜、毀壞禾木,造成農(nóng)作物減產(chǎn),甚至絕收。冰雹的主要防御措施:一是對成熟的作物要及時(shí)搶收;二是在多雹地帶,植樹造林,增加綠化面積,改善地貌環(huán)境,破壞雹云的形成條件;三是多雹災(zāi)季節(jié),農(nóng)民下地勞作時(shí)要隨身攜帶防雹工具,同時(shí)氣象部門要適時(shí)開展人工消雹作業(yè),以降低災(zāi)害損失。
2.4 大風(fēng)。風(fēng)速≥17m/s、風(fēng)力≥8級的風(fēng)稱為大風(fēng),常分為北方冷空氣南下大風(fēng)、雷雨大風(fēng)、臺(tái)風(fēng)侵襲大風(fēng)3種,又以北方冷空氣南下大風(fēng)為最多。大風(fēng)不僅能摧毀農(nóng)房、莊稼、樹木和通信設(shè)施,而且能引起飛沙走石,傷害人畜。大風(fēng)的主要防御措施:一是及時(shí)加固蔬菜大棚和果樹,二是切斷戶外危險(xiǎn)電源;三是減少戶外活動(dòng),盡量不到田間勞作。
2.5連陰雨。是指連續(xù)5d以上有降水,且累計(jì)降水量≥30mm的天氣過程。連陰雨期間,雨水多、濕度大、光照少,不利于農(nóng)作物的生長發(fā)育和成熟作物的收獲,連陰雨對蔬菜、棉花、大豆、花生的品質(zhì)影響較大,發(fā)生在播種期的連陰雨致使播種推遲,導(dǎo)致莊稼欠收減產(chǎn)。連陰雨的主要防御措施:一是根據(jù)氣象預(yù)報(bào),及時(shí)做好糧食搶收搶曬工作;同時(shí)做好隔濕防潮,以防霉變;二是連陰雨期間做好清溝排水,防止內(nèi)澇和漬害;三是為農(nóng)作物噴灑農(nóng)藥時(shí)在藥液中增加粘著劑,如把適量的植物油、豆粉、淀粉等加到藥液中,以保證施藥效果。
2.6潮寒。是一種嚴(yán)重的災(zāi)害性天氣過程。由于冷空氣的入侵,使氣溫在24h內(nèi)劇降8℃以上,而且在這一天內(nèi)最低溫度又在4℃以下;或48h降溫10℃,最低氣溫在4℃以下,稱為寒潮。寒潮過境時(shí),常伴隨6~8級的偏北大風(fēng),使沿途氣溫驟降,容易引發(fā)凍害,對農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)造成危害。寒潮的主要防御措施:一是在寒潮來臨前,對于已澆越冬水的作物,要?jiǎng)濅z、松土、通氣,二是寒潮來臨時(shí)大棚內(nèi)溫度下降,造成棚內(nèi)作物生長放緩,因此要增大肥水供應(yīng);三是對大棚進(jìn)行加固,防止大風(fēng)掀棚。
2.7 低溫凍害。是指某一時(shí)段、某一地域內(nèi)出現(xiàn)的氣溫明顯偏低影響農(nóng)作物的正常生長發(fā)育的一種天氣現(xiàn)象,可分為冷害、寒害、霜凍和凍害4種類型。農(nóng)作物凍害是由越冬生態(tài)條件超出抗寒能力而引起,凍害程度主要取決于降溫強(qiáng)度和低溫持續(xù)時(shí)間長短,但與品種、播期、播量、土壤、耕作質(zhì)量及水肥管理等方面也有很大關(guān)系。因此,防御凍害即使作物與越冬生態(tài)條件相適應(yīng)。防御凍害可采取以下措施:一是培育和選用抗寒品種,搞好品種合理布局,并根據(jù)品種春化特性,合理安排播期和播量;二是提高整地質(zhì)量和播種質(zhì)量,培育壯苗越冬;三是可采取灌水、中耕保墑、鎮(zhèn)壓防凍;四是增施磷鉀肥,做好越冬覆蓋。
3、氣象災(zāi)害的防御對策
3.1 氣象災(zāi)害防御是防范與減輕氣象災(zāi)害活動(dòng)的簡稱,是對氣象災(zāi)害監(jiān)測、預(yù)報(bào)、預(yù)警、調(diào)查、評估和防災(zāi)、減災(zāi)等活動(dòng)的概括。氣象災(zāi)害防御是一項(xiàng)十分復(fù)雜的社會(huì)系統(tǒng)工程,既要做好氣象災(zāi)害可能對農(nóng)業(yè)、交通和人民生命財(cái)產(chǎn)造成影響的預(yù)防工作,又要做好氣象災(zāi)害發(fā)生后的應(yīng)急、救援等工作。氣象災(zāi)害防御工作涉及的部門比較多,只有在政府的統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)和協(xié)調(diào)下,明晰相關(guān)部門的防御責(zé)任,促進(jìn)部門間的有機(jī)聯(lián)動(dòng),才能真正實(shí)現(xiàn)對氣象災(zāi)害的整體防御。
關(guān)鍵詞:氣象;災(zāi)害;農(nóng)業(yè)生產(chǎn);防御措施
Abstract: Agriculture is one of the most sensitive areas of climate change, disastrous weather directly affects the agricultural production. Climate change will cause China's most major crop water deficit, shorten the growth period, the decline in output, and make our current agricultural cropping systems and crop layout change. Therefore, effects of meteorological disasters on agricultural production in China, for the development of sustainable agriculture is very important. This article from the types of meteorological disasters and the impact on agricultural production, puts forward some agricultural meteorological disaster prevention measures.
Key words: weather; disaster; agricultural production; prevention measures
中圖分類號(hào):P429 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: 文章編號(hào):
前言:我國是世界上氣象災(zāi)害種類最多、活動(dòng)最頻繁、危害最嚴(yán)重的國家之一。在所有自然災(zāi)害中, 氣象災(zāi)害占了70% 以上,其中60% 為農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害。環(huán)境惡化、資源枯竭、人口增長等因素造成的壓力越來越嚴(yán)重。特別是近10年來, 氣象災(zāi)害造成的經(jīng)濟(jì)損失呈現(xiàn)出加大的趨勢。我國是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國,一個(gè)人口大國,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)特別是糧食生產(chǎn)直接關(guān)系到社會(huì)的穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展。
一、災(zāi)害類型
洪澇災(zāi)害農(nóng)業(yè)洪澇可分為洪災(zāi)、澇災(zāi)、濕害,這3 種類型的洪澇密不可分。洪澇的形成與降水量、地理位置、土壤結(jié)構(gòu)、植被、以及季節(jié)、作物生育期、防洪設(shè)施等密切相關(guān)。但多數(shù)情況下是由于持續(xù)性暴雨、特大暴雨造成江河洪水泛濫淹沒或沖毀作物,造成減產(chǎn)或絕收。全國大部地區(qū)年降水量集中在夏季,年際變化十分明顯,洪澇災(zāi)害較為頻繁,是影響作物產(chǎn)量的重要?dú)庀鬄?zāi)害。
風(fēng)雹災(zāi)害。風(fēng)災(zāi)害是一種局地性很強(qiáng)的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害,它對農(nóng)作物枝葉、莖桿和果實(shí)產(chǎn)生機(jī)械損傷,造成作物減產(chǎn)或絕收。風(fēng)雹天氣產(chǎn)生于強(qiáng)對流天氣系統(tǒng),是大氣的動(dòng)力條件和熱力條件共同作用而成,是由特殊的地理環(huán)境和氣象條件形成的一種較為常見的自然現(xiàn)象。分布特點(diǎn)總體上來說是山區(qū)多于平原,內(nèi)陸多于沿海, 中緯度地區(qū)多于高緯度或低緯度地區(qū)。青藏高原和祁連山區(qū)是我國雹日最多、范圍最廣的地區(qū)。
冷凍災(zāi)害。農(nóng)業(yè)冷凍害主要包括低溫冷害和凍害,而凍害包括霜凍害和寒潮凍害。低溫冷害主要是指作物在生長期間因溫度偏低, 影響正常生產(chǎn),或者使作物的生殖生產(chǎn)過程發(fā)生障礙,導(dǎo)致減產(chǎn)的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害。凍害是在植物越冬期間,在低于0 ℃的嚴(yán)寒條件下,作物體原生質(zhì)受到破壞,導(dǎo)致植株受害或死亡的現(xiàn)象。凍害包括霜凍害和寒潮凍害。凍害一般發(fā)生時(shí)間是秋、冬、春季,冷害發(fā)生在春、夏、秋季。
臺(tái)風(fēng)災(zāi)害。臺(tái)風(fēng)是指在熱帶海洋上發(fā)生的低氣壓,當(dāng)近地面最大風(fēng)速達(dá)到或超過17.2 km·s-1 時(shí),成為臺(tái)風(fēng)。它是一種強(qiáng)度大,破壞力強(qiáng)的熱帶氣旋,臺(tái)風(fēng)被列為全球最嚴(yán)重的自然災(zāi)害之一。在我國受北太平洋西部的熱帶氣旋影響,主要發(fā)生在浙江以南沿海一象災(zāi)害以及由氣象災(zāi)害引發(fā)的瘟疫、環(huán)境污染、蟲災(zāi)、森林草原火災(zāi)等氣象衍生災(zāi)害也將對我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生重要影響。
二、氣象災(zāi)害對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響1、連陰雨連陰雨之所以能形成危害,主要是因?yàn)殚L時(shí)間的陰雨天氣,不僅使農(nóng)作物因水分過剩形成澇災(zāi),同時(shí)使農(nóng)作物的光照不足而引起爛種、爛秧、三麥赤霉病、棉花幼鈴脫落、大鈴霉?fàn)€和霉絮。由于它持續(xù)時(shí)間長、影響面積大,特別是春秋季連陰雨發(fā)生在農(nóng)業(yè)關(guān)鍵時(shí)節(jié),其形成的災(zāi)害極為嚴(yán)重。如1963年4—5月連續(xù)出現(xiàn)了累計(jì)44 d的連陰雨,有1/3的臺(tái)站總雨量大于300 mm,江蘇省夏熟作物漬澇面積達(dá)16萬hm2,成災(zāi)面積5萬hm2,嚴(yán)重減產(chǎn)或基本絕收面積達(dá)2 000 hm2,給當(dāng)年的經(jīng)濟(jì)造成嚴(yán)重?fù)p失。2、高溫高溫會(huì)使水、電等的需求量急劇上升,造成供需矛盾,嚴(yán)重影響生活和生產(chǎn)。持續(xù)性高溫還會(huì)給人們的健康造成危害,甚至危及生命。7月上旬高溫干旱,淮北地區(qū)稻田龜裂;淮河以南地區(qū)水稻受旱脫水面積達(dá)20%~30%,稻田干枯開裂面積占10%,農(nóng)作物普遍枯萎,生長受阻,蔬菜減產(chǎn)3~5成。3、凍害從生產(chǎn)危害情況看,冬季三麥、油菜等越冬作物經(jīng)過深秋和初冬的低溫鍛煉,作物處于越冬停長期,抗寒性較強(qiáng)。一般最低氣溫為-5 ℃時(shí),葉尖葉片受凍,且恢復(fù)快(1、2級凍害);嚴(yán)重凍害能凍壞莖葉、分蘗節(jié),以致死亡(3~4級凍害)。秋霜凍害出現(xiàn)越早危害越重,一旦發(fā)生,影響棉花、花生、山芋、喜溫蔬菜等晚秋作物的后期成熟,未吐絮的棉桃遇秋霜凍害,棉絨變黃,爛桃、鈴,產(chǎn)量下降。
做好農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害防御
1、做好農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)警工作
針對具體作物品種開展氣象災(zāi)害指標(biāo)研究, 提高指標(biāo)確定性和針對性。加強(qiáng)病蟲害發(fā)生與氣象條件關(guān)系研究, 減少病蟲害造成的危害和污染。細(xì)化農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)警平臺(tái)建設(shè), 提高農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害產(chǎn)品的服務(wù)效率。加強(qiáng)農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害知識(shí)科普宣傳, 提高農(nóng)民應(yīng)對氣象災(zāi)害的防御能力。建設(shè)氣象災(zāi)害監(jiān)測、預(yù)警系統(tǒng), 提高氣象災(zāi)害預(yù)警能力防御和減輕氣象災(zāi)害, 天氣預(yù)報(bào)是其重要的條件. 至今, 人類還無力直接阻止極端天氣氣候事件引起的氣象災(zāi)害的發(fā)生, 但是可以通過先進(jìn)的技術(shù)、現(xiàn)代化的手段監(jiān)測分析大氣變化, 捕捉極端天氣氣候事件可能發(fā)生的前期征兆, 預(yù)測氣象災(zāi)害的發(fā)生. 如可應(yīng)用衛(wèi)星遙感技術(shù), 雷達(dá)探測技術(shù)提高預(yù)報(bào)精度, 延長預(yù)見期. 目前, 我國已建成了4 000多個(gè)各類氣象臺(tái)站. 成功發(fā)射了4顆極軌氣象衛(wèi)星和3顆靜止氣象衛(wèi)星, 是世界上同時(shí)擁有雙軌氣象業(yè)務(wù)衛(wèi)星的少數(shù)國家之一. 具有世界先進(jìn)水平的多普勒天氣雷達(dá)網(wǎng)和沙塵暴監(jiān)測網(wǎng)、自動(dòng)氣象站網(wǎng)、L波段探空雷達(dá)、全球定位系統(tǒng)探空站、飛農(nóng)業(yè)生產(chǎn)氣象信息服務(wù)保障氣象衛(wèi)星信息服務(wù)與保障利用多種氣象衛(wèi)星開展夏糧和秋糧長勢遙感監(jiān)測分析,提供生長期內(nèi)衛(wèi)星遙感作物長勢及其變化動(dòng)態(tài)。氣象氣候預(yù)測產(chǎn)品應(yīng)用服務(wù)與保障針對影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)鍵性氣象問題,充分運(yùn)用多種氣候監(jiān)測信息,綜合現(xiàn)代數(shù)值天氣預(yù)測、雷達(dá)和衛(wèi)星遙感信息分析預(yù)測、現(xiàn)代綜合統(tǒng)計(jì)預(yù)測和中期集合預(yù)測方法以及長期氣候預(yù)測方法等,發(fā)展直接針對作物生長關(guān)鍵時(shí)段和關(guān)鍵性農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的中、短期綜合預(yù)測技術(shù)和長期預(yù)測新技術(shù),以及將加工處理的區(qū)域性農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)測產(chǎn)品更迅速分發(fā)到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的決策指揮和服務(wù)部門,為作物生長關(guān)鍵時(shí)段各類農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的減災(zāi)防災(zāi)調(diào)控技術(shù)的實(shí)施提供咨詢服務(wù)。
做好各天氣狀況下的防御
2.1干旱防御一是栽培措施。根據(jù)干旱規(guī)律安排農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu),調(diào)整插播期;合理灌溉,采用噴灌、滴灌、浸潤灌溉等節(jié)水方法;平整土地,深耕改土;抑制土壤蒸發(fā)和植物蒸騰,主要采取用草、秸稈等覆蓋土壤表面,或采用土面增保劑、保墑增濕劑等乳膜覆蓋等。二是開展人工增雨作業(yè)。在干旱嚴(yán)重時(shí)期,人工增雨[6]是充分利用空中水資源進(jìn)行防旱抗旱的有效手段。氣象臺(tái)要做好天氣過程的預(yù)報(bào),抓住有利于人工增雨的天氣形勢,選擇有利的增雨時(shí)機(jī),與水利、農(nóng)業(yè)、民航、軍隊(duì)等部門緊密配合,在省人工增雨辦公室的統(tǒng)一指揮下實(shí)施人工增雨作業(yè),爭取最大程度地緩解旱情、減輕損失。 2.2洪災(zāi)防御措施建立完善的排水系統(tǒng),減少農(nóng)田積水災(zāi)害;對低洼地區(qū)進(jìn)行改造,提高排水標(biāo)準(zhǔn),增加泵站或加大抽排功率;增加綠地面積,減少徑流系數(shù),減弱由于雨水急驟匯流而形成的積水災(zāi)害;加強(qiáng)基建項(xiàng)目管理,嚴(yán)禁建筑材料堵塞進(jìn)水口,影響排水設(shè)備發(fā)揮功能;關(guān)注天氣預(yù)報(bào),在強(qiáng)降水來臨前,預(yù)降城市周邊及市區(qū)河道水位,利于泄排。安排挖掘機(jī)在各設(shè)施農(nóng)業(yè)園區(qū)開挖排水溝,使園區(qū)和外來水能夠排出,消除洪水對大棚的侵害。2.3霜凍防御措施注意收聽天氣預(yù)報(bào),在霜凍來臨前澆春水保苗;多雨時(shí)應(yīng)及時(shí)清溝排明水、濾暗水,加強(qiáng)根系活力,防治病害;加強(qiáng)水肥管理,重施小麥穗肥,促進(jìn)壯稈大穗;巧施油菜花肥;淮北及江淮地區(qū)處理好棉種等,抓住冷尾暖頭,搶晴播種,播后覆蓋保溫,適溫?zé)捗纭?/p>
關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè);氣象災(zāi)害;綜合防御對策
我國的農(nóng)業(yè)發(fā)展長期遭受氣象災(zāi)害等因素的影響,不同程度的氣象災(zāi)害會(huì)對農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量造成無法估量的影響。隨著世界的發(fā)展,近年來氣象災(zāi)害問題變得越來越頻繁,如全球變暖、極端天氣、旱澇和干旱等,再加上農(nóng)民對種植的風(fēng)險(xiǎn)承擔(dān)能力較小。所以,針對農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的防御對策變得尤其重要,只有這樣才能將氣象災(zāi)害所帶來的風(fēng)險(xiǎn)和影響降到最低。
1現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的具體情況
氣象災(zāi)害是指一些不利的氣象因素,它會(huì)直接性的影響到農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)。我國自改革開放以來,國家的各個(gè)方面發(fā)展都比較快,如社會(huì)發(fā)展速度逐漸提升,城鎮(zhèn)化、工業(yè)化的發(fā)展水平也在逐步提升。因?yàn)楫?dāng)時(shí)主要以粗獷型的經(jīng)濟(jì)路線發(fā)展,只看見了這種發(fā)展所帶來的利益,絲毫沒有注意到這種發(fā)展模式給環(huán)境帶來的影響。在未來的一段時(shí)間里,環(huán)境污染日益加重,這就間接性的增加了氣象災(zāi)害發(fā)生的幾率,給人們帶來了不可估量的經(jīng)濟(jì)損失,與此同時(shí),還伴隨著糧食安全問題的發(fā)生。有調(diào)查顯示,我國在1999~2010年之間,農(nóng)業(yè)發(fā)展非常緩慢,因?yàn)檫@段時(shí)間的氣象災(zāi)害頻發(fā),農(nóng)作物每年都會(huì)遭受干旱、霜凍、低溫以及洪澇等自然性的災(zāi)害,通過估量,大概有5億畝的農(nóng)田受到這些自然災(zāi)害的影響,國家也因此損失了大約50億公斤以上的糧食。隨著國家和社會(huì)的發(fā)展,人口也在極速增長,為了避免再次發(fā)生這種災(zāi)害問題,進(jìn)而影響到糧食的產(chǎn)量,就必須要采取措施來遏制這種情況,農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害在當(dāng)時(shí)是無法預(yù)測的,所以就會(huì)突然對農(nóng)作物造成非常大的影響。我國如今依舊處于社會(huì)主義初級階段,但隨著國家的持續(xù)發(fā)展,面對這些氣象災(zāi)害時(shí),預(yù)測技術(shù)越來越完善,與此同時(shí),還可以采取一些相應(yīng)的設(shè)備,盡量減少或者避免農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害所帶來的影響,只有這樣才能保證農(nóng)業(yè)的高效生產(chǎn),不會(huì)再次發(fā)生糧食安全問題。
2防御農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的應(yīng)急性措施
2.1及時(shí)準(zhǔn)確的預(yù)測農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害
在農(nóng)作物種植過程中,首先是農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)測工作,并且要保證預(yù)測工作的及時(shí)性和準(zhǔn)確性,只有這樣才能在氣象災(zāi)害發(fā)生之前做好應(yīng)對防護(hù),將氣象災(zāi)害對農(nóng)作物的影響降到最低程度。在相關(guān)氣象災(zāi)害預(yù)測部門報(bào)道氣象災(zāi)害的同時(shí),需要準(zhǔn)確氣象災(zāi)害的時(shí)間,報(bào)道相關(guān)的應(yīng)急對策,幫助農(nóng)民抵御氣象災(zāi)害,從而保證農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。
2.2加強(qiáng)農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的防御技術(shù)
農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害對農(nóng)作物的生產(chǎn)產(chǎn)量和質(zhì)量影響非常大,氣象災(zāi)害的發(fā)生非常突然,為了避免出現(xiàn)亡羊補(bǔ)牢的現(xiàn)象,就一定要加強(qiáng)農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的一些防御對策及技術(shù),保證農(nóng)民在第一時(shí)間預(yù)防氣象災(zāi)害對農(nóng)作物帶來的影響。常見的一些氣象災(zāi)害防御技術(shù),注意是暫時(shí)性的改變農(nóng)作物生長的氣候環(huán)境,這一防御技術(shù)使用的非常廣泛,有采取滴灌和熏煙的方法改變農(nóng)作物的生長環(huán)境。其中,滴灌的方法可以有效的防止干旱給農(nóng)作物帶來的影響;而熏煙的方式可以有效的防御早春晚霜凍和秋季旱霜凍的危害。所以在防御農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的過程中,采取有效的防御技術(shù)和手段是非常重要的。
2.3加強(qiáng)農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的栽培技術(shù)
在準(zhǔn)確預(yù)測氣象災(zāi)害的前提下,還需要加強(qiáng)農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的栽培技術(shù)。因?yàn)樵诎l(fā)生氣象災(zāi)害的時(shí)候,農(nóng)業(yè)栽培技術(shù)等方面采取措施之后,對氣象災(zāi)害的預(yù)防效果比較可觀。主要的操作方法有很多,如避免春旱,適時(shí)的早播種,利用返漿水來避免春旱等。
3防御農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的長效性措施
3.1躲避氣象災(zāi)害的生產(chǎn)方法
為了降低氣象災(zāi)害對農(nóng)業(yè)的危害,不僅要以農(nóng)作物為主體,研究農(nóng)作物自身的災(zāi)害忍耐程度,還需要制定一些能夠較好避免氣象災(zāi)害發(fā)生的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式,如宜林則林、宜農(nóng)則農(nóng)、宜牧則牧的,為了避免林業(yè)上的氣象災(zāi)害,可以采取經(jīng)濟(jì)林的栽培,降低受災(zāi)程度;為了降低農(nóng)業(yè)受災(zāi)害的影響,可以采取溫室種菜等方法。
3.2改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境
氣象災(zāi)害的產(chǎn)生都是因?yàn)榄h(huán)境被人類污染,所以,在采取防御措施降低氣象災(zāi)害的影響時(shí),最主要的就是保護(hù)環(huán)境,改善農(nóng)業(yè)的種植和生產(chǎn)環(huán)境,這是最根本的氣象災(zāi)害應(yīng)對對策,環(huán)境變好,氣象災(zāi)害發(fā)生的幾率才會(huì)降低。具體措施有坡地梯田化、新修水利、打井防旱、植樹造林等措施,目的是為了降低環(huán)境污染,從而降低自然災(zāi)害的發(fā)生。
3.3加強(qiáng)農(nóng)作物品種抗逆性研究
除了應(yīng)對氣象災(zāi)害的一些措施之外,還需要從農(nóng)作物本身進(jìn)行預(yù)防。比如,加強(qiáng)農(nóng)作物的抗災(zāi)害能力,加強(qiáng)農(nóng)作物的硬度,降低災(zāi)害帶來的影響。具體措施是通過林業(yè)、農(nóng)業(yè)、牧業(yè)等方面來對新品種進(jìn)行研究和實(shí)驗(yàn),采用常見的雜交、選育等方法來培育新品種,這樣的新品種應(yīng)該具有抗旱、抗寒等能力,進(jìn)而增強(qiáng)農(nóng)業(yè)的抗災(zāi)害能力。
3.4防御農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的事后對策
很多時(shí)候,氣象災(zāi)害對農(nóng)業(yè)帶來的影響是無法避免的,所以除了研究應(yīng)急措施和長效措施,還需要對氣象災(zāi)害發(fā)生后的情況進(jìn)行研究,以便于及時(shí)的降低經(jīng)濟(jì)損失。事后技術(shù)性對策是指,在氣象災(zāi)害對農(nóng)業(yè)產(chǎn)生影響之后的補(bǔ)救措施,降低氣象災(zāi)害對農(nóng)作物的影響,保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)快速的恢復(fù)到正常狀態(tài)。如在發(fā)生了冰雹等災(zāi)害時(shí),及時(shí)的對那些沒有死的農(nóng)作物澆水施肥,加快農(nóng)作物的恢復(fù)速度,重新獲得生機(jī),這一對策也可以極大程度的降低氣象災(zāi)害對農(nóng)業(yè)的影響。
關(guān)鍵詞 農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害;氣候分析;防災(zāi)措施;遼寧彰武
中圖分類號(hào) S42 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739(2009)13-0288-04
彰武縣位于遼寧西北部,內(nèi)蒙科爾沁沙地南緣,是遼寧省21個(gè)重要產(chǎn)糧大縣之一。屬中溫帶大陸性季風(fēng)氣候,為半干旱、半濕潤氣候區(qū)。其農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害種類多、危害重、發(fā)生頻率高,幾乎每年都有農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害發(fā)生,而且有的年份農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害群發(fā)。彰武縣自然災(zāi)害中90%以上是農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害,占國內(nèi)生產(chǎn)總值GDP的12%~13%,因此有必要進(jìn)行分析研究。筆者調(diào)查了50多年來當(dāng)?shù)貧庀筚Y料及部分災(zāi)情資料,并根據(jù)遼寧省氣象災(zāi)害地方標(biāo)準(zhǔn)(DB21/T 1363-2005)和《彰武縣農(nóng)業(yè)資源調(diào)查與農(nóng)業(yè)區(qū)劃報(bào)告(1982)》指標(biāo),對彰武縣諸多農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,探討農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害發(fā)生的原因、災(zāi)害特點(diǎn)、災(zāi)害發(fā)生頻率。以期在全球變暖的大氣候背景下,找出本地區(qū)主要高發(fā)農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害,提升防災(zāi)減災(zāi)意識(shí),積極應(yīng)對氣候變化,提出對策,為彰武縣農(nóng)業(yè)防災(zāi)減災(zāi)提供科學(xué)依據(jù)。
1 資料與方法
資料來源:彰武氣象站氣象觀測資料、鄉(xiāng)鎮(zhèn)氣象哨觀測資料及災(zāi)情調(diào)查資料;起止時(shí)間:1953~2008年。氣候資料處理:采用1971~2000年的氣候平均值。災(zāi)害標(biāo)準(zhǔn)及統(tǒng)計(jì)方式:主要采用遼寧省氣象災(zāi)害地方標(biāo)準(zhǔn)DB21/T 1363-2005和《彰武縣農(nóng)業(yè)資源調(diào)查與農(nóng)業(yè)區(qū)劃報(bào)告(1982)》指標(biāo)及常用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法。
2 彰武主要農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害分析
2.1 干旱
2.1.1 春旱。一般春季3~5月形成的干旱為春旱。此期氣溫回升快,大風(fēng)頻繁,蒸發(fā)量大,降水量偏少,易形成干旱。此期是彰武縣大田作物播種出苗期,如發(fā)生春旱將延遲播種和出苗,因此溫度適宜時(shí)要搶墑早播。
衡量春季是否干旱的主要標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)看耕作層(0~20cm)的土壤墑情好不好。彰武地區(qū)土壤墑情時(shí)空分布差異較大,中南部平原低洼鄉(xiāng)鎮(zhèn)、東北部低洼地區(qū)墑情較好,西北部、北部較差。近20年全縣實(shí)測春季3~4月的土壤墑情資料顯示:土壤含水率在10%~13%的鄉(xiāng)鎮(zhèn)(輕度春旱)占25%,含水率在6%~10%之間的鄉(xiāng)鎮(zhèn)(中度春旱)占71%;含水率
春旱標(biāo)準(zhǔn)按底墑?dòng)?、春播雨及苗期的降水量劃分?953~2008年彰武縣底墑干旱出現(xiàn)19年,頻率為34%,3年一遇;春播期干旱出現(xiàn)26年,頻率為46%,2年一遇;苗期干旱出現(xiàn)9年,頻率為19.6%,6年一遇。1953~2008年彰武縣發(fā)生春旱43次,占76.8%,1~2年一遇,中度以上春旱占發(fā)生年的30.2%,約3年一遇。其中,底墑干旱或春播期干旱出現(xiàn)37次,占66.1%,因此保護(hù)底墑和適時(shí)早播至關(guān)重要。
2.1.2 夏旱。夏旱指6月下旬至8月上旬發(fā)生的旱災(zāi)。此期間高溫、少雨是旱災(zāi)的主要原因,多雷陣雨天氣、降水分布不均也會(huì)產(chǎn)生局部干旱。此階段前期玉米處于七葉期至拔節(jié)期,地中10~20cm土壤濕度小于10%時(shí),植株白天萎蔫,夜間不能完全恢復(fù)。高粱也處于七葉期至拔節(jié)期,要求高溫,出現(xiàn)旱災(zāi)時(shí),災(zāi)害較輕。如果長期干旱缺少有效降水且不能人工補(bǔ)充水分,會(huì)使禾苗枯萎,造成嚴(yán)重減產(chǎn),甚至絕收。此階段后期處于抽雄至吐絲期,玉米植株的新陳代謝最為旺盛,對水分的要求達(dá)到了最高峰。如果水分供應(yīng)不足,加上高溫、空氣干燥,將會(huì)引起抽穗延遲或曬花,造成嚴(yán)重減產(chǎn)。同時(shí),高粱正值挑旗至抽穗期,大豆則處于結(jié)莢期,夏旱均可導(dǎo)致其大幅度減產(chǎn)。
夏旱標(biāo)準(zhǔn)按6月下旬至8月上旬及期間連續(xù)2旬的降水量劃分。1953~2008年期間彰武縣夏旱出現(xiàn)16次,占28.6%,3~4年一遇。中度夏旱占發(fā)生年的37.5%,重度夏旱占發(fā)生年的50.0%,可見中度和重度夏旱占發(fā)生年的87.5%。
2.1.3 秋旱(秋吊)。秋旱指發(fā)生在8月中旬至9月上旬的干旱。此時(shí)正是大田作物籽粒灌漿階段。俗話說:“春旱不算旱,秋旱丟一半”。說明這個(gè)時(shí)期水分供應(yīng)不足,影響灌漿,降低千粒重,將直接影響農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。1953~2008年期間彰武縣秋旱出現(xiàn)25次,占44.6%,2年一遇。中度秋旱占發(fā)生年的28.0%,重度秋旱占發(fā)生年的60.0%,中度和重度秋旱占發(fā)生年的88.0%。由此可見,秋吊影響不容忽視。
2.1.4 春夏連旱、夏秋連旱、春旱和秋旱同年發(fā)生統(tǒng)計(jì)。按照春夏連旱分級(標(biāo)準(zhǔn)略),1953~2008年期間彰武縣春夏連旱出現(xiàn)14次,頻率為25.0%,4年一遇,其中中度至重度連旱占64.3%;夏秋連旱分級(標(biāo)準(zhǔn)略),1953~2008年期間彰武縣出現(xiàn)7次,頻率為12.5%,8年一遇,其中中度至重度連旱占85.7%;春旱和秋旱同年發(fā)生(標(biāo)準(zhǔn)略),56年中出現(xiàn)19次,頻率為33.9%,3年一遇,其中,中度至重度干旱占63.2%。
2.2 洪澇
2.2.1 夏澇。夏澇指發(fā)生在6月下旬至8月上旬出現(xiàn)的澇災(zāi)。彰武縣主栽作物玉米是一種需水量大而又不耐澇的作物,在高溫多雨條件下,根系常因缺氧而窒息死亡,造成玉米植株未熟先衰,對產(chǎn)量影響較大。1953~2008年期間彰武縣夏澇出現(xiàn)11年,5年一遇,中度澇災(zāi)占發(fā)生年的45%。
2.2.2 秋澇。秋澇指發(fā)生在8月中旬至9月上旬出現(xiàn)的澇災(zāi)。秋澇常常伴隨著光照不足,氣溫偏低,積溫少,使作物貪青晚熟,種子含水量過大,影響籽粒成熟造成歉收。1953~2008年期間彰武縣秋澇出現(xiàn)11年,5年一遇,中度以上澇災(zāi)占發(fā)生年的91%。
2.3 春寒、倒春寒
春寒或倒春寒不但要推遲播期,而且還會(huì)發(fā)生爛種,造成缺苗或毀種,給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來損失。
春寒指4月中旬至5月中旬平均氣溫低于歷年或4月中下旬平均氣溫為負(fù)距平,且穩(wěn)定通過10℃初日比常年晚6d以上。倒春寒指4月中下旬平均氣溫正距平,5月上中旬負(fù)距平或有1旬負(fù)距平,且旬內(nèi)最低氣溫≤3℃。1953~2008年期間彰武縣出現(xiàn)春寒18年,占32.1%,3年一遇;出現(xiàn)倒春寒25年,占44.6%,約2年一遇。
2.4 低溫冷害
2.4.1 延遲型低溫冷害。作物生育期間,主要指營養(yǎng)生長期(有時(shí)也含生殖生長期)遭受較長時(shí)間的低溫,削弱作物生理活性,顯著延遲生育,秋霜來臨時(shí)不能正常成熟而減產(chǎn);或前期溫度正常,后期溫度異常偏低,延遲開花、授粉、受精、灌漿、成熟,以致減產(chǎn)。這類冷害對棉花、水稻、花生、高粱危害最大。氣候區(qū)劃指標(biāo):凡≥10℃積溫小于歷年平均值200℃以上為嚴(yán)重延遲型低溫冷害年;
2.4.2 障礙型低溫冷害。指作物生殖生長期,主要從穎花分化期至抽穗開花期遭受短時(shí)間異常強(qiáng)低溫,使生殖器官的生理機(jī)制破壞,新陳代謝失調(diào),造成穎花不育,空秕粒增多,從而導(dǎo)致減產(chǎn)。水稻多發(fā)生此型危害。氣候區(qū)劃指標(biāo):凡8月中旬至9月下旬平均氣溫≤19.0℃,為障礙型低溫冷害年。1953~2008年期間彰武縣發(fā)生障礙型低溫冷害20年,占35.7%,約3年一遇。
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2.4.3 混合型低溫冷害年。上述2種類型兼有,生育期遇低溫,延遲生育和成熟;孕穗期遇低溫,部分穎花不育,并延遲成熟,發(fā)生大量空秕粒。此型發(fā)生對農(nóng)業(yè)危害最重。氣候區(qū)劃指標(biāo):凡具備延遲型和障礙型的年份為混合型冷害年。1953~2008年彰武縣發(fā)生混合型低溫冷害10年,占17.9%,5~6年一遇。
3 彰武農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害發(fā)生規(guī)律
根據(jù)彰武縣自然地形地貌、水文地質(zhì)、氣候特征得出農(nóng)業(yè)氣候防災(zāi)重點(diǎn):東西山丘怕旱、南北平洼怕澇、春寒冷害較多、全縣普遍怕秋吊。彰武縣發(fā)生的各種農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害有2個(gè)重要特點(diǎn):一是種類多、發(fā)生頻繁。大風(fēng)和區(qū)域性冰雹年年都有發(fā)生,從農(nóng)業(yè)氣象角度看,這些災(zāi)害可劃分為5災(zāi)(旱、澇、風(fēng)、雹、寒)12害。按發(fā)生頻率排序占前5位的有春旱、秋旱、倒春寒、障礙型低溫冷害、春寒、夏旱。特點(diǎn)一般為2~3年一遇。目前,對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)構(gòu)成主要危害的應(yīng)歸為兩大類:旱和寒。即:春、夏、秋旱和春寒、倒春寒、低溫冷害、早霜凍等。二是一旦成災(zāi),重災(zāi)頻率高、危害重。其中,春旱最多,重旱約占1/3,秋旱、夏旱次之,重旱超過2/3。夏澇、秋澇一旦發(fā)生重災(zāi)幾率也較大。從農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的年際分布特點(diǎn)看:一般年份出現(xiàn)3~4種,約占56%,2年一遇;最多年份出現(xiàn)6~7種,占24%,4年一遇;最少年份2種以下,占24%,4年一遇。根據(jù)記載,沒有無災(zāi)年。
4 防災(zāi)減災(zāi)措施
積極應(yīng)對氣候變化,加強(qiáng)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境建設(shè),是減輕氣象災(zāi)害的根本措施。由于彰武縣農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害種類繁多,特別是嚴(yán)重災(zāi)害發(fā)生頻率高,因此總的氣候?qū)Σ呤?年年有災(zāi)年年防,旱澇交潛屬正常,“塞北綠洲”糧產(chǎn)區(qū),生態(tài)立縣是滄桑。
4.1 防干旱措施
目前在變暖的大氣候背景下,解決本地區(qū)旱災(zāi)仍是首要問題。而春旱關(guān)系春播,春播關(guān)系出苗,出苗早晚關(guān)系到抵御夏秋旱及秋季早霜凍,進(jìn)而會(huì)影響到產(chǎn)量提高。因此,在遼西北的彰武地區(qū)抓適時(shí)早播是極為重要的氣候?qū)Σ?。一是蓄墑。即春墑秋?春旱秋防,如采取秋季懸耕滅茬、耙壓保墑等措施。二是適時(shí)早播。當(dāng)?shù)販胤€(wěn)定通過8℃,玉米即可播種。早播的玉米可以早生根、早出苗,依靠根多根長優(yōu)勢吸收地下30~50cm深土壤中的水分,提高抗旱能力。即“適時(shí)早播、夏旱春防、減輕秋吊、避免秋霜”。三是確定最佳黃金播期。彰武地區(qū)一般年份地溫穩(wěn)定通過8℃時(shí)期和10~20cm土壤墑情最大值出現(xiàn)在4月中旬。4月中下旬播種,5月上旬出苗,秋霜80%的保證率在9月20日以后,玉米中長生育期品種通常在130d以上,根據(jù)大田播期試驗(yàn),在不增加投入的前提下,可以獲得較高產(chǎn)量。由此確定4月15~25日為彰武縣最佳黃金播期。
4.2 防其他災(zāi)害措施
實(shí)行退耕還林還草,綠化荒山,改變下墊面的狀況,能大幅度地減輕風(fēng)災(zāi)和雹災(zāi);平整土地,改良土壤,減少自然降水流失,增強(qiáng)蓄水和排水能力,能減輕旱災(zāi)和澇災(zāi)。采取切實(shí)可行的保墑、增墑措施,充分利用好底墑,搶墑適時(shí)早播能減輕春播期干旱的威脅,并可減輕伏旱、秋吊、低溫冷害、早霜等災(zāi)害造成的損失。可以通過調(diào)整種植業(yè)結(jié)構(gòu),選用抗旱品種趨利避害。加強(qiáng)火箭人工增雨、高炮人工防雹,是增加降水,減輕雹災(zāi)、旱災(zāi)的重要科技手段。提高災(zāi)害性天氣預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率,加強(qiáng)氣象情報(bào)信息傳遞,積極做好預(yù)防,也能減輕各種災(zāi)害性天氣造成的損失。進(jìn)入21世紀(jì)以來,氣候變暖,彰武縣伏旱、秋吊有加重趨勢,但夏季低溫冷害呈明顯下降趨勢,春寒、倒春寒也有下降趨勢。應(yīng)重視提高農(nóng)業(yè)防御極端干旱的能力。在全球氣候變暖的背景下,極端氣象災(zāi)害發(fā)生的時(shí)間、空間、強(qiáng)度及其持續(xù)性都將有更大的不確定性,其中,中重度災(zāi)害的發(fā)生頻率的增加將對彰武縣農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成更大威脅,更應(yīng)引起注意。
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引言
農(nóng)業(yè)災(zāi)害的發(fā)展雖由不可抗拒的自然因素決定, 但通過深入探究,認(rèn)識(shí)災(zāi)害發(fā)生和發(fā)展規(guī)律,可以通過監(jiān)測預(yù)警采取措施,減少農(nóng)業(yè)災(zāi)害損失。
一、農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害評估研究
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中影響農(nóng)業(yè)產(chǎn)量以及農(nóng)作物產(chǎn)量最大的就是農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害,因此對此項(xiàng)所造成傷害進(jìn)行了農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害評估。
(一)作物模型評估方法
隨著科技的不斷發(fā)展和進(jìn)步,人們將信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害研究進(jìn)行了有效結(jié)合,而且在農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害研究的過程中建立了作物模型進(jìn)行定量評估。進(jìn)行作物模型評估的好處是直觀的看出農(nóng)作物的生長過程、發(fā)育時(shí)期各個(gè)階段的溫度變化、對土壤進(jìn)行分析以及降水量,而且還可以對天氣進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)管,從這些優(yōu)勢中顯現(xiàn)出其較強(qiáng)的機(jī)理性。
(二)綜合模型評估方法
綜合模型評估方法就是綜合受災(zāi)的程度、受災(zāi)的范圍、抵抗能力、作物對災(zāi)害的敏感度和社會(huì)生產(chǎn)力水平等多種因素進(jìn)行評估,然后依據(jù)其建立災(zāi)害評估指標(biāo)機(jī)制。在構(gòu)建農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害評估的綜合模型評估進(jìn)行定量、定性評估時(shí),可以結(jié)合模糊數(shù)學(xué)方法、層次分析法、回歸分析、灰色聚類分析以及BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等多種方法進(jìn)行綜合評定。一些學(xué)者在實(shí)際建立綜合模型評估中采用了逐步篩選聚類分析法和產(chǎn)量逐級分離模擬的方法,以便于其建立受災(zāi)等級查詢和受災(zāi)程度分析。
(三)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評估方法
實(shí)施災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評估方法的好處是可以對已存在的危險(xiǎn)因子在一定年限內(nèi)的可發(fā)生性以及危險(xiǎn)程度進(jìn)行預(yù)測,這樣就可以預(yù)知其危險(xiǎn)程度、危害性的大小以及社會(huì)承受災(zāi)害的能力。在對農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害進(jìn)行災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評估的同時(shí)還要實(shí)施災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理,這樣做的好處是可以對以預(yù)測到的災(zāi)害進(jìn)行科學(xué)有效的防控和處理,將災(zāi)害的程度降低到最小化,保證其在社會(huì)的承受范圍之內(nèi)。
二、現(xiàn)狀分析
當(dāng)前,世界上農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害對農(nóng)業(yè)危的影響評估的根據(jù)往往是農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害體系,中國在改革開放之后,經(jīng)濟(jì)得到了飛速發(fā)展,對于農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的評估技術(shù)越來越先進(jìn),在20世紀(jì)80年代,有了質(zhì)的飛躍,國內(nèi)的一些專家學(xué)者以大田實(shí)踐為前提,對相關(guān)資料進(jìn)行深入地分析,并且以相關(guān)的研究成果作為根基,構(gòu)建了多種數(shù)學(xué)模型用于評估不同的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害。在全球氣候變化的新形勢下,對于氣象災(zāi)害的評估工作顯得更為重要,當(dāng)前我國對于氣象災(zāi)害的評估主要運(yùn)用了3種評估模式,分別是綜合模型評估、作物模型評估、農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評估。下面對這3種評估模式進(jìn)行簡要分析:
①綜合模型評估,這種評估方式的著力點(diǎn)往往放在氣象災(zāi)害的危害級別、對農(nóng)作物的影響程度、農(nóng)作物的抵御能力、當(dāng)前社會(huì)的生產(chǎn)力水平等等,在對這些要素分析的基礎(chǔ)上,成功建立一個(gè)災(zāi)害評估指標(biāo)體系,并且,結(jié)合了眾多的數(shù)學(xué)方法,例如回歸分析、模糊數(shù)學(xué)方法、層次分析法等。從定性與定量的角度評估氣象災(zāi)害對農(nóng)業(yè)的危害性,氣象災(zāi)害對農(nóng)作物造成的損失是采用綜合模型進(jìn)行定量評估的依據(jù)。相關(guān)的單位對于糧食損失的計(jì)算考慮的因素往往是絕收面積、成災(zāi)面積、受災(zāi)面積3種。
②作物模型評估,我國主要采用的是CCSODS模型,這種模型最大的特征是具有很強(qiáng)的通用性與機(jī)理性,并且非常實(shí)用,目前普遍運(yùn)用于我國一些基層的農(nóng)業(yè)管理者身上,能夠?yàn)檗r(nóng)作物的種植提供改進(jìn)方案。
③農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評估,這種評估方式的著力點(diǎn)是氣象災(zāi)害的具體要素,例如災(zāi)害的危險(xiǎn)程度、對其的預(yù)測與減災(zāi),這些要素往往具有變動(dòng)性,考慮的因素眾多,在上世紀(jì)九十年代我國開始對此技術(shù)進(jìn)行運(yùn)用,發(fā)展到現(xiàn)在,對此技術(shù)的運(yùn)用更著重于災(zāi)害影響評估的風(fēng)險(xiǎn)性,并且運(yùn)用了中隊(duì)的數(shù)量化技術(shù)方法。
三、加強(qiáng)氣象為農(nóng)業(yè)防災(zāi)減災(zāi)的有效措施
(一)建立適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的觀測站網(wǎng)
氣象部門要根據(jù)近幾年來農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)和農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)的情況,農(nóng)行生產(chǎn)布局變化對農(nóng)業(yè)防災(zāi)減災(zāi)氣象服務(wù)要求的變化,建立起區(qū)域性的觀測網(wǎng)絡(luò)。針對氣象不能為小區(qū)域農(nóng)業(yè)減災(zāi)防災(zāi)服務(wù)的現(xiàn)狀,要建立起高時(shí)空密度、自動(dòng)化和多要素的現(xiàn)代化氣象綜合檢測網(wǎng)絡(luò),對相關(guān)的氣象資料進(jìn)行實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的監(jiān)測,提高氣象檢測的能力。
(二)提高對災(zāi)害的預(yù)測和預(yù)防能力
災(zāi)害的預(yù)測和預(yù)防體系是氣象部門加強(qiáng)農(nóng)業(yè)防災(zāi)減災(zāi)服務(wù)的重要環(huán)節(jié),只有對災(zāi)害進(jìn)行準(zhǔn)確的預(yù)測和預(yù)報(bào),才能對災(zāi)害做出及時(shí)的預(yù)警和采取可行的防災(zāi)減災(zāi)措施。因此氣象部門要根據(jù)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的實(shí)際情況和新農(nóng)村建設(shè)要求,開展針對性的災(zāi)害預(yù)警工作。在做好對常規(guī)天氣預(yù)測準(zhǔn)確、及時(shí)的同時(shí),也要重點(diǎn)做好對災(zāi)害性天氣的預(yù)警,針對當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)特色,做好防旱、防洪、防澇以及防凍等農(nóng)業(yè)氣象的災(zāi)害預(yù)防措施。除此以外,氣象部門還要適當(dāng)增加適合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的氣象服務(wù),針對不同農(nóng)作物與農(nóng)作物的不同生長階段的發(fā)育要求,對農(nóng)民進(jìn)行有效地指導(dǎo)。
(三)完善農(nóng)村氣象體系建設(shè)
氣象科技服務(wù)是為農(nóng)民服務(wù)的一項(xiàng)工作,深入農(nóng)村,了解農(nóng)村地區(qū)的實(shí)際需求,針對不同板塊開發(fā)出適用的農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)。讓氣象信息第一時(shí)間出去,明確氣象部門主動(dòng)傳遞信息的責(zé)任,及時(shí)更新和氣象信息。健全村級組織為農(nóng)民服務(wù)的制度,讓專職的氣象員在農(nóng)村收集氣象信息,并通過電視、廣播或者黑板等載體,及時(shí)告知當(dāng)?shù)剞r(nóng)民天氣情況。同時(shí),還可以加強(qiáng)通過報(bào)紙、廣播、電視以及網(wǎng)絡(luò)等公共媒體,為農(nóng)民及時(shí)傳達(dá)氣象信息,讓農(nóng)民能夠在第一時(shí)間了解到氣象的變化。除此以外,利用短信信息、短信專題等渠道,也可以為農(nóng)民及時(shí)的傳遞氣象信息。為了提高農(nóng)民自己識(shí)別氣象的能力,還可以深入農(nóng)村,加強(qiáng)對氣象科技知識(shí)的宣傳,讓農(nóng)民也了解和掌握到相關(guān)的氣象知識(shí)。
(四)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)氣象災(zāi)害防御與調(diào)控
農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的防御是一個(gè)系統(tǒng)工程, 需要在綜合監(jiān)測的基礎(chǔ)上, 建立一個(gè)防災(zāi)減災(zāi)的綜合應(yīng)變決策服務(wù)系統(tǒng),針對不同的災(zāi)種需要采取不同的防御技術(shù)或幾種防御技術(shù)組合使用才能達(dá)到防御的目的。
(1)農(nóng)業(yè)干旱、澇漬災(zāi)害防御與調(diào)控
應(yīng)用農(nóng)業(yè)生產(chǎn)氣象信息服務(wù)保障系統(tǒng), 根據(jù)不同氣候類型地區(qū)、不同作物及其不同生育階段災(zāi)害的發(fā)生規(guī)律和危害機(jī)理, 重點(diǎn)發(fā)展利用氣象信息的非工程性節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù),根據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)氣象信息,建立防災(zāi)抗災(zāi)與農(nóng)業(yè)增產(chǎn)相結(jié)合的基礎(chǔ)體系。
(2)作物低溫災(zāi)害防御與調(diào)控
利用農(nóng)業(yè)生產(chǎn)氣象信息數(shù)據(jù)庫,推廣新型增溫、助長、促早熟的制劑及不同氣象條件的制劑使用技術(shù), 形成投入少、效果明顯、可操作性強(qiáng)、便于推廣應(yīng)用的綜合防霜技術(shù)體系。
(3)不利氣候環(huán)境的長期宏觀調(diào)控
從降低風(fēng)險(xiǎn)、趨利避害的角度研究農(nóng)業(yè)生產(chǎn)主要?dú)夂驗(yàn)?zāi)害對農(nóng)作物的影響和風(fēng)險(xiǎn), 為防災(zāi)減災(zāi)宏觀調(diào)控和風(fēng)險(xiǎn)管理提供科學(xué)依據(jù),研制根據(jù)氣候資源、農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境動(dòng)態(tài)變化和短期氣候預(yù)測結(jié)果主動(dòng)防御不利氣候環(huán)境的宏觀調(diào)控技術(shù)。
四、未來發(fā)展方向
由于所處國情的限制,我國對于農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害評估存在一定缺陷不足為奇,總的來說,對于農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的評估,呈現(xiàn)出了蓬勃發(fā)展的勢頭,未來的發(fā)展方向也有一定的勢頭表現(xiàn)。
首先,將會(huì)越來越重視對作物模型的應(yīng)用,大家都知道,作物模型能夠有效地模擬農(nóng)作物具體的生理步驟,能夠更好地探析農(nóng)作物與外部環(huán)境、外部事物之間相互作用的關(guān)系,將農(nóng)作物整個(gè)生長的過程都全面的展現(xiàn)出來,作物模型的應(yīng)用意義重大,在以后對此技術(shù)的應(yīng)用也會(huì)越來越多,而模型的設(shè)計(jì)也會(huì)面向客戶,緊緊圍繞簡單、精準(zhǔn)的準(zhǔn)則。其次,健全對農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的評估,將會(huì)有越來越多的新技術(shù)、新理念引入其中,依據(jù)對災(zāi)害形成原因的分析,更深入地探究災(zāi)害形成存在的危險(xiǎn)性、預(yù)防、承受災(zāi)害能力等。建立較為統(tǒng)一的評估標(biāo)準(zhǔn)。最后,綜合評估技術(shù)將會(huì)越來越多樣化,農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害對農(nóng)業(yè)的影響往往無法估量,以往對災(zāi)害損失的計(jì)量只是關(guān)注直接性的經(jīng)濟(jì)損失,對于經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境的影響往往卻忽略了,因此,在今后對于綜合評估技術(shù)的研究也會(huì)走向多樣化。
一、大力提升氣象災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警水平
(一)繼續(xù)加強(qiáng)氣象綜合監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)。加強(qiáng)氣象災(zāi)害及其衍生災(zāi)害綜合監(jiān)測體系的統(tǒng)籌規(guī)劃,進(jìn)一步完善中尺度自動(dòng)氣象觀測站網(wǎng),增設(shè)城多要素地面自動(dòng)氣象站,開展能見度自動(dòng)監(jiān)測和土壤水份自動(dòng)監(jiān)測站建設(shè),加快以車載式流動(dòng)地面觀測站為主的移動(dòng)氣象應(yīng)急系統(tǒng)建設(shè)。組織跨地區(qū)、跨部門聯(lián)合監(jiān)測,提高區(qū)域?yàn)?zāi)害性天氣的監(jiān)測能力,實(shí)現(xiàn)對重要水庫、重點(diǎn)江河流域、氣象災(zāi)害防御脆弱區(qū)、重要交通干線和樞紐的氣象災(zāi)害監(jiān)測。
(二)著力提高氣象災(zāi)害預(yù)測預(yù)報(bào)能力。建立和完善、縣兩級氣象災(zāi)害預(yù)測預(yù)報(bào)體系,逐步建立分災(zāi)種氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)系統(tǒng),提高重大氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確率和時(shí)效性。加強(qiáng)對災(zāi)害性天氣事件的會(huì)商分析,做好災(zāi)害性、關(guān)鍵性、轉(zhuǎn)折性重大天氣預(yù)報(bào)和趨勢預(yù)測,實(shí)現(xiàn)對各種災(zāi)害性天氣氣候事件的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)診斷分析、風(fēng)險(xiǎn)分析和預(yù)測預(yù)報(bào)。
(三)不斷完善氣象災(zāi)害預(yù)警信息機(jī)制。依托氣象部門氣象信息系統(tǒng),逐步完善和擴(kuò)充氣象影視、氣象手機(jī)短信預(yù)警系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)和專業(yè)信息網(wǎng)站功能,與社會(huì)公共媒體、有關(guān)部門和行業(yè)內(nèi)部信息渠道相結(jié)合,進(jìn)一步加強(qiáng)和規(guī)范氣象信息的與傳播,建立暢通、有效的氣象災(zāi)害預(yù)警信息系統(tǒng)。加快農(nóng)村鄉(xiāng)鎮(zhèn)氣象信息電子顯示屏建設(shè),擴(kuò)大預(yù)警信息覆蓋面。
二、努力增強(qiáng)氣象災(zāi)害應(yīng)急處置能力
(一)完善氣象災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案。按照《氣象災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案》的要求,進(jìn)一步制訂和完善各類專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案。加強(qiáng)預(yù)案的動(dòng)態(tài)管理,及時(shí)組織預(yù)案演練,促進(jìn)各單位的協(xié)調(diào)配合和職責(zé)落實(shí)。
(二)切實(shí)加強(qiáng)人工影響天氣和雷電災(zāi)害防御工作。加大對人工增雨作業(yè)系統(tǒng)的投入,適時(shí)組織開展人工影響天氣作業(yè),努力緩解城鄉(xiāng)居民生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)用水的緊張狀況。加強(qiáng)對雷電災(zāi)害防御工作的組織管理,加大防雷行政執(zhí)法力度,加強(qiáng)檢測,開展對重點(diǎn)工程、?;锲飞a(chǎn)儲(chǔ)存場所及人員密集公共場所等建設(shè)項(xiàng)目的雷擊風(fēng)險(xiǎn)評估。強(qiáng)化農(nóng)村防雷減災(zāi)工作。
(三)加強(qiáng)氣象災(zāi)害應(yīng)急救援隊(duì)伍建設(shè)。進(jìn)一步加強(qiáng)各類氣象災(zāi)害防范應(yīng)對專業(yè)隊(duì)伍和專家隊(duì)伍建設(shè),改善技術(shù)裝備,提高隊(duì)伍素質(zhì),不斷增強(qiáng)應(yīng)對各類氣象災(zāi)害的能力。學(xué)校、醫(yī)院、車站、商業(yè)中心、各類商場、體育場館等公共場所要明確氣象災(zāi)害應(yīng)急聯(lián)系人,定期開展相關(guān)知識(shí)和技能培訓(xùn),確保及時(shí)準(zhǔn)確接收和傳達(dá)氣象災(zāi)害預(yù)警信息。鄉(xiāng)、村兩級要充分發(fā)揮氣象協(xié)理員、水庫堤防安全巡查員等隊(duì)伍的作用,扎實(shí)做好氣象災(zāi)害預(yù)警信息傳遞和幫助群眾轉(zhuǎn)移等防災(zāi)避險(xiǎn)工作。
三、全面做好氣象災(zāi)害防范工作
(一)積極開展氣象災(zāi)害普查和隱患排查。認(rèn)真開展氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)普查工作,特別是對容易發(fā)生氣象災(zāi)害的重點(diǎn)區(qū)域、公共場所和人群密集場所等進(jìn)行隱患排查,全面調(diào)查收集本行政區(qū)域歷史上發(fā)生氣象災(zāi)害的種類、頻次、強(qiáng)度、造成的損失以及可能引發(fā)氣象災(zāi)害及次生衍生災(zāi)害的因素,建立氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)庫。同時(shí),深入查找抗災(zāi)減災(zāi)工程設(shè)施、技術(shù)裝備、物資儲(chǔ)備、組織體系、人員隊(duì)伍等方面存在的隱患和薄弱環(huán)節(jié),制定整改計(jì)劃,落實(shí)整改責(zé)任和措施。
(二)認(rèn)真編制氣象災(zāi)害防御規(guī)劃。結(jié)合本地氣象災(zāi)害特點(diǎn),依據(jù)有關(guān)法律法規(guī)及《國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十一個(gè)五年規(guī)劃綱要》,認(rèn)真編制實(shí)施氣象災(zāi)害防御規(guī)劃,明確氣象災(zāi)害防范應(yīng)對工作的主要任務(wù)和措施,優(yōu)化、整合各類資源,統(tǒng)籌規(guī)劃防范氣象災(zāi)害的應(yīng)急基礎(chǔ)工程建設(shè)。
(三)努力提高全社會(huì)對氣象災(zāi)害的防范意識(shí)。充分發(fā)揮社會(huì)力量,加大對氣象科普和防災(zāi)減災(zāi)知識(shí)的宣傳力度。將氣象災(zāi)害防御知識(shí)納入國民教育體系和領(lǐng)導(dǎo)干部綜合素質(zhì)培訓(xùn)的內(nèi)容,切實(shí)提高全社會(huì)氣象防災(zāi)減災(zāi)意識(shí),提高公眾自救互救能力,提高各級領(lǐng)導(dǎo)干部指揮氣象防災(zāi)減災(zāi)能力,增強(qiáng)公眾抗御各類氣象災(zāi)害的信心。
四、進(jìn)一步健全氣象災(zāi)害防御保障體系
(一)全面落實(shí)氣象災(zāi)害防御工作責(zé)任制。切實(shí)加強(qiáng)組織領(lǐng)導(dǎo),建立和完善氣象災(zāi)害應(yīng)急處置責(zé)任制。進(jìn)一步健全防災(zāi)減災(zāi)工作協(xié)調(diào)機(jī)制,形成政府組織領(lǐng)導(dǎo)、部門協(xié)作配合、全社會(huì)共同參與防范應(yīng)對氣象災(zāi)害的格局。