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农业气象灾害影响评估:概念与现状

发布时间:2014-11-04

我国是世界上两条巨型自然灾害地带都涉及的国家,即北半球中纬度重灾带与太平洋重灾带的组成部分,因而成为全世界易灾、多灾与灾情最严重的国家之一。在发生的农业自然灾害中农业气象灾害约占70%左右。农业气象灾害种类多、强度大、频率高的危害特征,常严重威胁着人民生命财产的安全,给国家和社会造成巨大损失。据统计,20世纪90年代以来,我国平均毎年因各种气象灾害造成的农作物受灾而积达4 800多万h㎡,受灾人口约 3.8亿人次、直接经济损失达1 800多亿元。其中干旱、洪涝、冷害、寒害、 冻吉、霜冻、涝渍、高温热害等是我国当前重大的农业气象灾害,已对我国农业可持续发展和粮食安全构成严重威胁。因此,客观、定设地评估农业气象灾害的影响,为我国农业防灾、减灾、救灾提供科技支撑,最大限度地减轻农也气象灾害造成的损失,不仅是我国农业生产面临的长期而艰巨的任务, 而且对保障新农村建设目标的实现、促进经济发展和社会进步具有十分深远而现实的意义。

  农业气象灾害的影响,是指在历年的农业生产过程中,由于孕灾环境的气象要素年际之间的差异引起某些致灾因子发生变异,承灾体发生相应的响应,使最终的承灾体产量或品质与预期目标发生偏离,影响农业生产的稳定性和持续性,并可能引发一系列严重的社会问题和经济问题。农业气象灾害系统由孕灾环境、承灾体、致灾因子、灾情四个子系统组成,其中灾情是孕灾环境、承灾体、致灾因子相互作用的最终结果。

  农业气象灾害影响评估,是研究农业气象灾害事件发生的可能性及其导致农业产量损失、品质降低以及最终的经济损失的可能性大小的过程。由于农业生产具有自然再生产和经济再生产交织的特点,经常处于自然风险和社会经济风险的威胁之中,其风险性远远高于其他产业,农业气象灾害风险属自然风险的研究范畴。因此,基于风险原理,研究主要农业气象灾害影响评估的风险化、数量化和动态化技术方法,构建灾害风险分析、跟踪评估、灾后评估、应变对策的技术体系,对国家农业防灾减灾农业可持续发展意义重大,可为政府和生产部门控制农业气象灾害的发生.防御或减轻灾害对农业生产的危害,制定救灾措施、农业灾害保险政策,进行风险转移提供科学依据。

  农业气象灾害影响评估研究的理论基础风险分析。风险分析在近20〜30年来得到迅速发展,并已广泛应用于生物、医学、技术应用、环境和工程等领域。几乎所有灾害的影响均包括自然和技术、社会因素、心理因素。自然灾害风险分析作为多学科交叉的边缘科学,它以灾害模型、抗灾性能模型、 承灾体密度模型和灾害损失模型为基础,但目前成熟的成果尚不多见。美国学者在《自然灾害风险评价与减灾对策》一书中对美国主要自然灾害的风险分析进行了详细的论述,但针对农.业灾害的风险评估基本没有涉及。国外学者在风险分析研究方面多侧重于经济领域。

  国内学者在风险分析研究方面也多侧重于经济领域,自然灾害风险分析研究起步较晚,早期的研究主要是针对工程项目,比较重视自然灾害事件发生可能性的研究。在自然灾害系统现论体系的建立,损失的指标及定量计算, 自然灾害评估框架体系的建立,自然灾害经济损失函数,洪水灾害模型、洪泛区价值模型、洪泛区抗灾模型及损失计算方法,区域水灾的风险评估,台风灾害的风险评估等方面取得了重要进展。在农业风险管理、农业自然灾害风险、农业资源风险的框架体系、农业生态系统健康内涵及其评价指标等方面取得了一些进展。

    国内农业气象灾害风险评估的研究,大致以2001年为界分为两个阶段。第一阶段,以探索灾害风险分析技术方法为主的起步阶段,要成果包括: 在农业生态地区法的基础上建立了华南果树生长风险分析模型,这是国内较早将风险分析方法应用于农业气象灾害研究;以风险分析技术为核心,探讨了农业自然灾害分析的理论、概念、方法和模型。第二阶段,以灾害风险评估技术方法为主的发展阶段,针对农业生产中区域农业气象灾害影响的量化和动态评估需求,引入风险原理,基于地而、遥感两种信息源,集成多元灾害史料和作物生育全过程的实时信息,进行灾害风险分析、跟踪评估、灾后评估、应变对策及其相链接的综合评价,建立了主要农业气象灾害风险评估的技术体系。相关研究成果丰富和拓展了灾害风险的内涵,包括概念、定义的论述,机理的辨识,函数关系的构建;实现和量化了灾害风险的评估,包括评估体系框架的构建、估算技术方法的研制、理论和应用模型的构建及其量化。

  近年来在农业防灾减灾迫切需求的强力驱动下,特别进“十五”国家科技攻关课题“农业气象灾害影响评估技术研究”的开展,我国的农业气象灾害影响评估研究得到快速发展。成果基于地面、遥感两种信息源,以风险原理为核心,建立了主要农业气象灾害(北方冬小麦干旱、江淮冬小麦和油菜涝渍、东北玉米和水稻冷害、华南香蕉和荔枝寒害)影响评估、基于GIS的农业干旱遥感监测评估技术体系,编制了相关灾害的综合风险区划,解决了基于生育时段灾害影响评估的数量化、风险化、模型化等关键技术,集成了集灾害风险分析、踉踪评估、灾后评估、应变对策于一体的技术体系,开发了灾害评估系统业务应用软件,实现了区域主要农业气象灾害风险的量化和动态评估,示范区的评估准确率在85%以上。成果已在5个省级农业气象业务服务中应用推广,直接受益面积100万h㎡,减灾效益在5 400万元以上, 其中提出的我国北方大部分冬麦区减少灌溉、重旱年减损的合理技术,推广面积17.7万h㎡,累计增加纯收入2500万元以上。