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1、第34卷第2期地理研究Vol.34,No.22015年2月GEOGRAPHICALRESEARCHFebruary,2015海南冬種瓜菜氣象災(zāi)害風(fēng)險評估與區(qū)劃1,21,3456張蕾,霍治國,黃大鵬,姜燕,肖晶晶(1.中國氣象科學(xué)研究院,北京100081;2.國家氣象中心,北京100081;3.南京信息工程大學(xué)氣象災(zāi)害預(yù)警預(yù)報與評估協(xié)同創(chuàng)新中心,南京210044;4.國家氣候中心,北京100081;5.中國氣象局應(yīng)急減災(zāi)與公共服務(wù)司,北京100081;6.浙江省氣候中心,杭州310017)摘要:基于自然災(zāi)害風(fēng)險理論,利用海南省18個站點氣象資料、瓜菜生產(chǎn)和社會經(jīng)濟(jì)要素資
2、料,通過災(zāi)情反演,構(gòu)建苗期濕澇、冬季寒害和春季干旱致災(zāi)等級指標(biāo)。綜合致災(zāi)、孕災(zāi)、災(zāi)損、防災(zāi)能力,進(jìn)行瓜菜氣象災(zāi)害的綜合風(fēng)險分析與區(qū)劃。結(jié)果表明:苗期濕澇危險性從西南至東北增加,春季干旱危險性東西高、中間低;西瓜寒害危險性從中部向兩邊減小,豇豆和絲瓜寒害危險性從南往北加重,辣椒寒害危險性從東南到西北增加;苗期濕澇孕災(zāi)環(huán)境敏感性從中部山區(qū)向沿海和平原地區(qū)增加,春季干旱和冬季寒害趨勢相反;瓜菜災(zāi)損風(fēng)險和防災(zāi)能力在區(qū)域上存在明顯差異;西瓜、豇豆和辣椒氣象災(zāi)害綜合風(fēng)險總體趨勢一致,高風(fēng)險區(qū)集中在海南東部地區(qū);絲瓜氣象災(zāi)害綜合風(fēng)險高值區(qū)在北部地區(qū)。關(guān)鍵詞:瓜菜;濕澇;寒害;干旱;
3、風(fēng)險;海南DOI:10.11821/dlyj2015020091引言由于得天獨厚的氣候優(yōu)勢,海南成為中國冬季的菜籃子,每年出島瓜菜300多萬t,保障了全國冬季瓜菜的供給。受季風(fēng)氣候制約,各種天氣系統(tǒng)交互活動頻繁,海南暴雨、洪澇、干旱、寒害頻繁出現(xiàn),瓜菜受災(zāi)嚴(yán)重。2010年10月海南發(fā)生嚴(yán)重濕澇災(zāi)害,22瓜菜受災(zāi)3.7萬hm,成災(zāi)2.8萬hm;2008年和2010年冬季長期低溫、寡照,瓜菜減產(chǎn)220%~30%;2004年秋至2005年初夏,全島大面積干旱,瓜菜成災(zāi)面積接近6.7萬hm。因此,開展瓜菜氣象災(zāi)害的定量風(fēng)險分析,對做好災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警與防災(zāi)減災(zāi)工作具有重要意義。針
4、對氣象災(zāi)害,多數(shù)研究從災(zāi)害特征、對農(nóng)業(yè)影響程度、災(zāi)害監(jiān)測和風(fēng)險的角度進(jìn)[1-3][4-6]行。氣象災(zāi)害的風(fēng)險分析基于不同時空尺度,從危險性、敏感性、脆弱性和防災(zāi)能[7-9]力等單一或綜合角度開展。選擇適當(dāng)?shù)闹聻?zāi)指標(biāo),是進(jìn)行災(zāi)害風(fēng)險評估的關(guān)鍵。不少災(zāi)害致災(zāi)指標(biāo)已經(jīng)被廣泛采用:降水相關(guān)的因子多被選擇用來評估濕澇和干旱,如當(dāng)天[10][11][12][13]和前三天降雨量、連陰雨次數(shù)、最大日降水量,地表徑流、地下水埋深和土壤含[14]水率等特定因子得到一定的應(yīng)用,但這些因子多未涉及對農(nóng)業(yè)的影響。涉及農(nóng)業(yè)旱澇[15][16]的指標(biāo)各有差異,降水負(fù)距平、連續(xù)無雨日數(shù)等指標(biāo),直接
5、從大氣水分供給角度考收稿日期:2014-08-25;修訂日期:2015-01-04基金項目:公益性行業(yè)(氣象)科研專項(GYHY201206019);國家科技基礎(chǔ)性工作專項(2007FY120100);國家自然科學(xué)基金項目(41101517)作者簡介:張蕾(1987-),江蘇南通人,碩士,主要從事農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)警與風(fēng)險評估。E-mail:leizhang@cma.gov.cn通訊作者:霍治國(1965-),河南平輿人,研究員,主要從事農(nóng)業(yè)和生物氣象災(zāi)害預(yù)測預(yù)報與風(fēng)險評估。E-mail:huozhigg@cams.cma.gov.cn293-305頁294地理研究34卷
6、[17][18][19]慮,簡單易獲,但缺乏與作物實際災(zāi)情的對應(yīng);自然水分虧缺率、RSI、SPI、CS-[20][21]DI和降水適宜度等指標(biāo),考慮作物水分供需,能較好反映作物缺水受旱程度,但對作物和土壤水分等資料的要求較高。寒害指標(biāo)多選擇溫度相關(guān)因子,最初沿用寒潮定義[22]指標(biāo),隨后考慮以作物生物學(xué)下限溫度作為寒害發(fā)生臨界溫度,致災(zāi)指標(biāo)有極端最低[23][24][25]溫度、相對積寒值等。GIS和RS技術(shù)的進(jìn)步,使得歸一化植被指數(shù)、比率植被指[26]數(shù)和微波極化差異指數(shù)等指標(biāo)被用來進(jìn)行農(nóng)業(yè)寒害動態(tài)監(jiān)測分析。上述研究多是針對大區(qū)域的主要農(nóng)作物或經(jīng)濟(jì)水果,較少關(guān)注海南
7、的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害。[27,28]近年來,針對海南農(nóng)作物的災(zāi)害風(fēng)險分析逐步開展起來。蔡大鑫等對海南香蕉、荔枝的寒害風(fēng)險分析,主要是基于寒害引起的減產(chǎn)率,但沒有從致災(zāi)因子危險性的角度[29]考慮;鄒海平等從致災(zāi)危險性、孕災(zāi)環(huán)境敏感性、易損性和防寒抗災(zāi)能力角度,評估海南島香蕉寒害風(fēng)險,采用百分位法確定致災(zāi)等級指標(biāo),但缺乏與實際災(zāi)情的對應(yīng)性。以海南冬季瓜菜(西瓜、豇豆、辣椒、絲瓜)為研究對象,針對瓜菜生產(chǎn)中容易遭受的苗期濕澇、冬季寒害、春季干旱,選擇與災(zāi)害致災(zāi)相關(guān)且容易獲取的降水量、溫度等因子構(gòu)建致災(zāi)等級指標(biāo)。綜合瓜菜氣象災(zāi)害致災(zāi)危險性、孕災(zāi)環(huán)境敏感性、承災(zāi)體