罗源县茶叶低温冻害灾害风险区划探讨

于丽 陆璟辉 林昇

【摘   要】 本文利用罗源县气象站1986-2015年逐日气温数据，结合罗源县以乡镇为单位的农业经济资料，对罗源县主要农业经济作物茶叶低温冻害致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承灾体易损性、防灾抗灾能力等指标分析，得出罗源低温冻害风险评估及区划，为防灾减灾规划提供依据。

【关键词】 茶叶;农业气象;低温冻害;风险区划

1  数据资料

1.1   罗源县概况

罗源县位于福建省东部沿海，三面环山，地势自西而东，以山地、丘陵为主，平原狭小，受地理和地形影响，海岸带气候、立体气候和小气候明显，属典型亚热带季风气候，最冷1月平均气温10.3℃，历年极端最低气温-3.9℃，年平均无霜期312.8天。食用菌、茶叶为罗源主要农业经济作物，现有省级、市级现代农业园各1个，2018年罗源县完成农林牧渔总产值78.54亿元，茶叶产量7270吨，食用菌产量139857吨。

1.2  茶叶低温冻害特点及数据选取

茶树生长要求极端低温在-7～-10℃以上，年均活动积温>3700℃，冬季能耐-5～-18℃。选取罗源县气象站1986-2015年逐日气温数据及12个乡镇行政区土地面积、耕地面积、农作物播种面积、农村人口、农业生产总值（GDP）、地方农业支出、农村居民人均纯收入、化肥施用量、地膜使用量等数据。基础地理信息资料为罗源县1：25万GIS数据中DEM数据。

2  罗源县茶叶低温冻害风险分析及区划

2.1  致灾因子危险性分析

致灾因子危险性由致灾因子强度及概率表征。统计罗源县及其周边11个气象站点历年不同等级低温冻害发生率，通过下式计算致灾因子危险性指数：

式中： 为致灾因子危险性指数;n为低温冻害等级总数; 为低温冻害等级; 为不同等级低温冻害发生频率。

通过插值得出罗源县低温频次空间分布数据。利用GIS中自然断点分级法将致灾因子危险性指数划分得出5个等级分区，严重、重度和中度低温冻害都有西部较重、城关附近较轻特点，轻度低温冻害分布在起步镇、凤山镇、松山镇和白塔乡部分区域。

综合看，低温冻害致灾因子低危险区分布于中房镇部分区域;次低危险区主要分布于中房镇部分区域;中等危险区分布于飞竹镇、鉴江镇、白塔乡、洪洋乡、西兰乡、碧里乡、松山镇、霍口畲族乡部分区域;次高危险区分布于起步镇、凤山镇、霍口畲族乡部分区域;高危险区分布于霍口畲族乡部分区域。

2.2  孕灾环境敏感性分析

从低温冻害形成背景与机理分析，罗源县低温冻害孕灾环境主要考虑地形（高程）影响，高程越高，地势越高，地形因子影响值越大，越利于形成低温冻害。从罗源县1：25万GIS数据中提取出高程数据，采用25米×25米网格归一化处理后，得到罗源县孕灾环境敏感性指数。利用GIS中自然断点分级法，将孕灾环境敏感性指数按5个等级分区划分，低温冻害孕灾环境低敏感区和次低敏感区分布于霍口畲族乡西部少部分区域;中等敏感区分布于中房镇、西兰乡、凤山镇、鉴江镇、飞竹镇部分区域;次高敏感区分布于飞竹镇、西兰乡、中房镇、霍口畲族乡、洪洋乡、碧里乡部分区域;高敏感区分布于起步镇、凤山镇、松山镇、白塔乡、洪洋乡、碧里乡、霍口畲族乡部分区域。

2.3   承灾体易损性分析

根据罗源县农村经济统计数据，得到农业地均GDP、农业人口密度、耕地面积比重及播种面积、水田比重五个易损性评价指标。将这五个易损性评价指标规范化处理，再根据专家打分法，分别赋予权重0.5、0.1、0.15、0.15、0.1，利用加权综合法计算综合承灾体易损性指数;最后使用GIS中自然断点分级法将综合承灾体易损性指数按3个等级分区划分，低温冻害承灾体低易损区为起步镇、飞竹镇、凤山镇、霍口畲族乡;中等易损区为中房镇、白塔乡、西兰乡;高易损区为鉴江镇、洪洋乡、碧里乡、松山镇。

2.4   防灾抗灾能力分析

防灾减灾能力主要考虑农业人均收入、化肥施用比重、农药施用比重、地膜使用比重四个抗灾因素。将这些防灾减灾因子规范化后并赋予权重0.7、0.1、0.1、0.1，利用加权综合法计算综合防灾减灾能力指数。利用GIS中自然断点分级法，根据防灾减灾能力指数按3个等级分区划分，低温冻害低抗灾能力区为中房镇、飞竹镇、西兰乡、松山镇;中等抗灾能力区为起步镇、鉴江镇、白塔乡、洪洋乡、凤山镇、霍口畲族乡;高抗灾能力区为碧里乡。

2.5   罗源低温冻害风险评估及区划

根据风险度指数大小将罗源县茶叶低温冻害风险分布地区划分为若干个等级。考虑到各评价因子对风险构成起作用并不同，征求水利、国土、农业、气象、气候等多方专家，将罗源县茶叶低温冻害风险所涉及因子权重系数汇总，根据罗源县茶叶低温冻害风险指数公式求算低温冻害风险指数，计算公式为：

式中： FDRI为茶叶低温冻害风险指数，表示风险程度，其值越大则灾害风险程度越大，VE、VH、VS、VR 值分别表示风险评价模型中孕灾环境敏感性、致灾因子危险性、承灾体易损性和防灾减灾能力各评价因子指数;we、wh、ws、wr是各評价因子权重。将这四个因子规范化后，分别赋予权重0.5、0.3、0.1、0.1，利用加权综合法，采用低温冻害风险评估模型，计算各地低温冻害风险指数，利用GIS中自然断点分级法将农业低温风险指数按3个等级分区划分，基于GIS绘制低温冻害风险区划图（图1）。

低温冻害低风险区主要分布于起步镇、中房镇、飞竹镇、西兰乡、凤山镇、霍口畲族乡部分区域;中等风险区主要分布于起步镇、飞竹镇、鉴江镇、白塔乡、洪洋乡、西兰乡、碧里乡、凤山镇、松山镇、霍口畲族乡部分区域;高风险区主要分布于松山镇、洪洋乡、鉴江镇、碧里乡部分区域。

3  结语

罗源县茶叶低温冻害风险总体上自东向西递减，高风险区主要集中在东部乡镇。为减小低温冻害对茶叶影响，要加强农业气象灾害监测预警和防御，减少低温冻害造成损失。由于低温冻害影响因子众多，评价结果虽然在低温冻害风险评估区划方面作了一定探索，但仍有许多不足，需在今后研究中进一步精细化和完善。

参考文献：

[1] 夏 莹，李俊有.通辽市气象灾害风险区划方法探讨[J].内蒙古农业科技，2011，5.

[2] 曾思亮，郑细华，王 辉，等.龙川县低温冻害风险区划研究[J].  气象研究与应用，2015，36.

（编辑：李丹）