河池市2000—2011年主要农业气象灾害灾情特征分析
2014-09-27王秋文黄肖寒黄冬梅黄卓帆河池市气象局广西河池547000西安市气象局西安7006
王秋文,黄肖寒,杨 睿,黄冬梅,黄卓帆(.河池市气象局,广西河池 547000;.西安市气象局,西安 7006)
河池市2000—2011年主要农业气象灾害灾情特征分析
王秋文1,黄肖寒1,杨 睿2,黄冬梅1,黄卓帆1
(1.河池市气象局,广西河池 547000;2.西安市气象局,西安 710016)
利用广西河池市2000—2011年旱灾、涝灾、风雹灾三种农业气象灾害受灾面积和农业总产值资料,采用线性分析方法和灰色关联分析方法,对河池市近12 a的主要农业气象灾害进行分析。结果表明:从变化趋势来看,旱灾和涝灾呈现增加趋势,风雹灾呈减小趋势。利用灰色关联分析得出:各灾种影响河池农业生产总值的权重:旱灾gt; 涝灾gt;风雹灾。合理客观的对各种灾害情况进行综合评价,为农业生产、防灾减灾工作的综合决策提供了参考依据。
农业气象灾害;灰色关联法;权重;河池市
河池地处广西西北边陲、云贵高原南麓,物产丰富,农副土特产品分布广、品种多、质量好,巴马珍珠玉米、巴马茶油、东兰板栗、宜州蚕丝等上百种具有山区特色的农产品在国内外市场上的竞争力强,饮誉区内外[1]。受低纬度和中高纬度天气系统交替影响,河池天气气候复杂多变,暴雨、干旱、雷电、冰雹、低温冷害等气象灾害频发。特别是进入20世纪90年代以来,在全球变暖的气候背景下,极端天气气候事件明显增多,严重的气象灾害致使某些地区的农业减产,甚至绝收,带来了严重的经济损失。近年,气象灾害特征研究已引起很多学者的关注[2-4]。客观合理地评价灾情特征是做好防灾减灾、气象为农服务工作的基础,对进一步加强气象灾害应急保障能力、减轻气象灾害损失以及促进河池经济发展都具有重要的现实意义。但是,关于河池市农业气象灾害影响的研究较少, 且主要集中于旱涝灾害的研究,缺乏各灾种灾情的对比研究[5-7]。在对河池市2000—2011年主要气象灾害(旱、涝、大风、冰雹)农业灾情统计分析的基础上,尝试运用灰色关联法将各灾种对农业的影响程度进行定量辨析,为当地农业生产、防灾减灾工作的综合决策提供有益的参考。
1 资料与方法
1.1 资料来源
河池农业气象灾害种类多、分布广、危害严重,主要灾种有干旱、洪涝、冰雹、大风、低温冷害等,其中旱、涝、冰雹、大风四种灾害影响范围较大,灾情较严重。选取河池2000—2011年的旱灾、水灾、风雹灾(大风和冰雹合并为风雹)的受灾面积和农业产值资料作为研究对象,分析灾情特征和变化规律。灾情资料来源于河池市气象局及民政局收集的灾情历史数据,农业生产总值来源于《广西统计年鉴》(2000—2011年)。
1.2 分析方法
农业气象灾害灾情的变化趋势采用线性趋势分析[8]。动态关联分析采用灰色关联分析法[9]。灰色关联分析法是灰色系统理论的重要内容,是对灰色系统中相关因素关联度进行定量分析的方法,具有需要样本数据少、对数据分布特征要求不高等其他数理统计方法所不具有的独特优势,已在农业气象灾害分析评估与预测中得到广泛应用[10-12]。灰色关联分析法的一般步骤:①数据处理;②求序列差和两极差;③求关联系数;④计算关联度;⑤排序。根据关联度大小按顺序排列,确定比较序列对参考序列的相关程度大小。
2 农业气象灾害特征
2.1 洪涝灾害年际变化
受锋面低槽、热带气旋、季风云团等天气系统的影响,河池市每年都有不同程度的暴雨洪涝灾害发生。河池暴雨洪涝的主要特点是:暴雨日多且强度大;洪涝频率高、季节性明显。暴雨往往造成部分地区处于拔节孕穗期的早稻、玉米、蔬菜等农作物受损,低洼地带农田被淹或被冲毁,稻飞虱、稻纵卷叶螟等迁飞性害虫的迁入,致使农作物病害发生,影响作物正常生长发育。2000—2011年河池市农作物涝灾受灾面积的变化曲线如图1所示。从图1可看出,近12 a洪涝灾害受灾面积呈明显上升趋势,其灾害倾向率约为1.037万hm2/ a。12 a 洪涝灾害农作物受灾总面积为141.65万hm2,多年平均值为11.81万hm2。农作物受灾面积大于均值的年份有2002、2006、2009年,其他年份农作物受灾面积均小于均值。2011年和2009年农作物受灾面积分别为1.36万hm2、62.13万hm2,两者相差60.77万hm2,是多年平均值的5.15倍,可见河池市涝灾致使农作物受灾的面积变幅较大。
图1 河池2000—2011年洪灾农作物受灾面积年际变化特征
2.2 干旱灾害年际变化
由于降水量时空分布不均,河池每年都发生不同程度的干旱。干旱分为春旱、夏旱、秋旱、冬旱四种。一般而言,由于春旱会直接影响全年春种计划的完成,秋旱则影响秋收作物(水稻、玉米等)的产量,因此,春旱和秋旱对水稻、玉米、甘蔗等农作物生长发育影响较大。而且,春旱和秋旱出现的时间越早,对农业生产的影响越大,致使农作物受灾严重甚至绝收。2000—2011年河池市农作物旱灾受灾面积的变化曲线如图2所示。从图2可看出,近12 a旱灾呈明显上升趋势,其灾害倾向率约为0.453万hm2/a。2000—2011年,旱灾致使河池农作物受灾总面积为71.24万hm2,平均值为5.937万hm2。除了2003、2004、2009、2011年,其他年份的农作物受灾面积均小于均值。其中,2004年和2009年的干旱受灾面积超过15万 hm2,两年的受灾面积总和为35.23万hm2,占12 a旱灾农作物总受灾面积49.45%。2008年和2009年农作物受灾面积分别为0.66万hm2、19.26万hm2,两者相差18.6 万hm2,是多年平均值的3.13倍,可见其变幅较大,但小于涝灾的变化振幅。对比图1和图2可以看出,近12 a 来发生旱灾、涝灾最严重的都是2009年,2009年因涝灾和旱灾造成农作物受灾总面积为81.39万hm2。相对而言,2009年涝灾致使农作物受灾更为严重。
图2 河池 2000—2011年旱灾农作物受灾面积年际变化特征
2.3 风雹灾害年际变化
每年2—5月,受高空槽、切变线及地面冷空气共同影响,河池常有冰雹天气发生,降雹高发期是4月。2000—2011年河池市风雹灾致使农作物受灾面积的变化曲线如图3所示。虽然,近年来河池市的涝灾、旱灾两种灾情呈现上升趋势,但是从图3可看出,近12 a风雹灾呈下降趋势,其灾害倾向率为 0.025万hm2/a。2000—2011年,风雹灾致使河池农作物受灾总面积为7.954万hm2,平均值为0.663万hm2。除了2002、2003、2005、2006、2011年,其他年份的农作物受灾面积均小于均值。其中,2005年的受灾面积为3.249万hm2,占12 a风雹灾农作物总受灾面积40.85%。2010年和2005年农作物受灾面积分别为0.01万hm2、3.249万hm2,两者相差3.239万 hm2,是多年平均值的4.89倍,可见,风雹灾致使农作物受灾面积的变幅比涝灾的小,比旱灾的大。
图3 河池2000—2011年风雹灾农作物受灾面积年际变化特征
3 农业总产值影响因素的动态关联分析
对2000—2011年河池市农业气象灾害受灾面积及农业产值进行统计分析,发现涝灾、旱灾及风雹灾致使农作物受灾最严重的年份是2009年,最轻的年份是2001年。虽然2009是重灾年,但2009年的农业生产总值却大于2001年的农业生产总值。说明农作物受灾面积和农业生产产值不成正比关系,受灾严重,农业总产值不一定低。这可能还与当地的灾后恢复能力、农作物价格有关。
将旱灾、涝灾及风雹灾受灾面积进行比较,发现风雹灾致使农作物受灾面积最小,最严重的风雹灾情也仅为3.249万hm2(2005年)。而旱灾、涝灾对农作物受灾面积的影响较大。绝大多数年份的旱灾和涝灾致使农作物受灾的面积大于3.249万hm2。
选取河池市历年农业产值指标作为参考序列,旱、涝、风雹灾的农作物受灾面积作为比较序列。基于2000—2011年河池市农业气象灾害受灾面积及农业产值统计数据,依据灰色关联分析的原理方法,对河池各主要农业气象灾害对农业总产值的影响进行关联分析,建立灰色关联模型,得到2000—2011年各主要农业气象灾害与农业总产值的关联系数,再将各主要农业气象灾害与农业总产值的关联度排序,计算结果为:旱灾的关联度最大(为0.886 7),其次是涝灾(为0.870 5),风雹灾(为0.682 0)相对较小。这说明了旱灾、涝灾对河池的农业生产总值的影响比较大,风雹灾对农业产值的影响相对较小。将关联度经过归一化处理,得到权重:旱灾权重=0.363 5、涝灾权重=0.356 9、风雹灾权重=0.279 6。结果说明旱灾对河池市农业产值影响最大,其次分别为涝灾、风雹灾,风雹灾是影响农业产值最轻的灾害。因此防御干旱是河池市农业气象防灾减灾、提高农业生产总值的首要任务。
4 结论
(1)洪涝、干旱、风雹是河池市最主要的农业气象灾害,2000—2011年洪涝、干旱、风雹灾害致使农作物受灾总面积分别为141.65万hm2、71.24万hm2、7.954万hm2,暴雨洪涝造成的灾害损失最大,其次分别为旱灾、风雹灾。
(2)从2000—2011年河池市旱灾、涝灾、风雹灾致使农作物受灾面积的变化趋势来看,农作物因为干旱和暴雨洪涝受灾面积呈现增大趋势,风雹灾害呈现减小趋势。其中干旱的增加趋势较明显。
(3)三种农业气象灾害对农业生产总值的影响大小依次为:旱灾gt;涝灾gt;风雹灾。表明了旱灾对河池市农业产值影响最大,其次分别为涝灾、风雹灾。这为河池市农业生产及防灾减灾工作提供了有益的参考。
[1] 韦德香.因地制宜发展河池特色农业[J].广西经济,2000,8(2):39.
[2] 蔡新玲,雷向杰,王娜,等.陕西省气象灾害灾情特征及年景评估[J].陕西气象,2011(4):17-20.
[3] 冯富强,梁萍,庞翻.宝鸡市干旱气候特征分析[J].陕西气象,2010(2):41-44.
[4] 王建萍,刘耀武.陕西农业气象灾害防御技术的思考[J].陕西气象,2009(5):44-46.
[5] 刘芳.浅析干旱对河池市农业的影响及对策[J].安徽农学通报,2012,16(16):132-132,140.
[6] 陈健,黎志键.河池山区洪涝灾害及防洪减灾对策[J].广西水利水电,2002,4(4):39-41,46.
[7] 韦定宁,姜月清.河池地区1991—1996年主要气象灾害及减灾对策刍议[J].广西气象,1997,18(1):35-36,50.
[8] 勒利梅.近50年上海地区日照时数的变化特征及影响因素[J].气象科技,2012,40(2):294-297.
[9] 刘流.农业自然灾害威胁性的灰色局势决策[J].灾害学,1994,9(1):327.
[10] 冯定原,吕新.伊犁地区畜牧气象灾害灰色关联分析综合评估[J].南京气象学院学报,1997,20(1):126-130.
[11] 张星,郑有飞,周乐照.农业气象灾害灾情等级划分与年景评估[J].生态学杂志,2007,26(3):418-421.
[12] 潘护林.山东省农业气象灾害灾情统计特征与灰色关联分析[J].西北师范大学学报:自然科学版, 2008(5):49-79.
陕西省气象局与省林业厅签署加强林业气象服务合作协议
近日,陕西省气象局与陕西省林业厅签署关于加强林业气象服务合作的协议,从五个方面深化合作。一是加强林业气象观测站点建设,在林区防火一些重点地段建设林区气象观测站,实现观测资料、预报预警信息共享。二是提高森林火险气象等级预报的时效性和精度,联合开展对森林火险预警、森林火灾监测等基础理论研究和预测预报模型研发,联合开发陕西省森林火险预报预警系统。三是联合加强和规范森林火险预警信息发布,通过电视、网络、手机、高音大喇叭、电子显示屏等信息发布渠道,及时发布森林火险预警信息。四是完善森林火灾应急联动机制,气象部门根据火灾扑救需求和天气条件,开展相关应急气象服务工作,适时进行现场应急观测和实施人工影响天气作业。五是联合做好林业产业、生态气象服务,双方共同开展林业病虫害发生气象等级预报、运用卫星遥感技术,联合开展造林治沙、退耕还林、湿地保护等生态文明建设工作的动态评估。
(肖舜)
王秋文,黄肖寒,杨睿,等.河池市2000—2011年主要农业气象灾害灾情特征分析[J].陕西气象,2014(2):27-30.
1006-4354(2014)02-0027-04
2013-12-31
王秋文(1968—),女,汉族,江苏南京人,本科,助理工程师,从事办公管理及气候变化研究。
A