陸澤巖 吳艷芳
摘 要 農業生產中,氣象預報的準確與否與農業收成高低有緊密聯系,因此,農業氣象災害風險研究的現實意義重大,能夠為現代農業生產提供理論參考。本文主要從農業氣象災害風險系統理論、概念模型、評估方法等方面對氣象研究的進展進行初步探討。
關鍵詞 農業氣象災害 風險評估 研究
中圖分類號:S42 文獻標識碼:A
農業氣象災害指的是大氣產生的不利條件對農業生產造成影響,如暴雨、龍卷風、臺風、冰雹等氣象災害,雖然在農業生產中,大氣自然災害無法避免,但是通過科學的預測手段,對大氣災害產生的風險進行評估,有利于農民及時調整生產策略,盡可能降低自然災害對農作物的影響,保證農業經濟收益。
1農業氣象災害風險評估系統理論與概念模型
1.1災害風險系統理論
氣象風險具有較大的不確定性,農業氣象災害產生的結果包括損失、盈利、無損失也無盈利3種情況。到目前,在農業氣象災害風險預測上,我國已經建立了完整的氣象災害風險系統理論,對孕災環境、誘因、承災體等理論模型進行了完整的構建,然而在實際使用中,由于孕災環境、誘因與承災體之間存在復雜的聯系,其中所表現出來的包含特點,使得在具體構建三者的指標體系時存在一定的交叉性,數據結果會產生一定的偏差。綜合風險定義與函數分析,實際風險評估中,將孕災環境、誘因、承災體建立綜合函數模型,能夠根據函數結果進行災害風險評估。
1.2農業氣象災害風險分析概念模型
該模型由語言模型與圖解模型構成,能夠對氣象風險實現簡化定性的描述。根據氣象風險分析系統的構成,概念模型中提出4個災害評估指數,分別為災害赤字指數(DDI)、地方災害指數(LDI)、普適脆弱性指數(PVI)以及風險管理指數(RMI),這4個災指數能夠深刻反映國家級氣象災害的構成要素,通過對應現實氣象,制定災害等級,啟動相應的災害應急預報。
2農業氣象災害風險評估方法
2.1資料統計分析法
該方法主要使用記載的資料,根基資料中對災害的描述與數據統計對現實氣象風險進行評估,參考的資料內容主要包括作物產量、受災面積與相應的氣象條件等,根據地理分布,得出一般性的研究成果:干旱、洪澇與冷凍是影響作物產量的主要氣象災害,而各種災害在近幾年均有明顯增加的趨勢。利用系統回歸法,建立其相應的產量模型,通過該模型能夠對氣象災害造成的糧食損失情況進行評估。
2.2實驗機理模擬法
該方法建立在一般災害研究的基礎上,通過災害的發生情況推理出災害的演變規律,利用實驗模擬災害的演變過程,解釋災害的誘因。比如劉玲等學者在對東北地區玉米生產特點進行研究時,研究玉米不同發育期、不同溫度條件環境下的生長情況,模擬不同發育期、不同溫度、不同等級溫度以及干旱等氣象災害對玉米生理過程的影響。
2.3數學模擬法
主要是在實際研究過程中使用建立數學模型的手段對災害風險進行描述。對風險各個定量建立分析模型,在實際使用中,黃崇福等學者將氣象風險定義為一個三維概念,排除風險有利部分,認為風險的非利性、不確定性與復雜性,利用數學模型,借助信息矩陣框架、信息分配、信息擴散等理論以及模糊關系構建關系模型、系統分析模型與內—外集模型,并使用計算機仿真技術進行數學模型的構建,能夠提高系統的可靠性與數據的準確性,該模型的計算結果對農業氣象災害風險管理與防止對策的制定有一定的參考價值。
2.4遙感與GIS法
遙感技術主要用于氣象災害的調查與動態監測,而GIS主要用于數據的收集、分析、建模與存儲。自我國遙感技術在農業氣象預測應用以來,很大程度上彌補了監測不及時的缺陷。與傳統農業氣象災害監測對比,遙感技術具有宏觀性、經濟性、動態性與實時性的優勢,擁有廣闊的應用前。實際使用時,結合實時監測獲得信息數據,將其傳輸到GIS中,利用GIS空間插值、信息提取、模型計算與標準化處理等獲得具體的評價指標數據,利用數據對氣象風險進行評估。
3農業氣象災害風險區劃
由于我國地理遼闊,區域氣象差異巨大,氣象災害的影響內容與程度不同,因此要對災害風險進行分區域,利用地理上的分布,構成空間柵格信息模型,順應自然地理氣候變化,進行合理評估,并制定相應的風險控制方案,能夠很大程度上減輕或者避免極端天氣對農業生產造成的危害,在具體區劃上,主要包括行政單元區劃、地理信息空間區劃、多風險值區劃等。
3.1行政單元區劃
首先,對災害背景與相關資料查詢的基礎上,得出各種氣象災害的孕災背景、災害危險度與承災體能力,再經過圖層疊加、斑塊合并進行等級劃分,最終得到相應氣象災害的風險評估及區劃,以地理環境、人口密度、農業生產情況、歷史災情為指標,建立各個區劃的風險評價系統。
3.2利用地理信息進行空間區劃
使用GIS技術與數理統計以及氣候資源推算方法,建立寒害與干旱等氣象災害空間分析模型,對應相應災害給區域農業產品產生的影響,得出無影響、輕度、中度、嚴重四個空間區域等級。
3.3多風險值區劃
因為風險具有較大的不確定性,在氣象災害風險區劃上,使用一種帶有“層級”結構的“多值的”自然災害風險區劃圖型模式。該區劃方式的優點是對于確定好的區劃單元賦予多個風險值,這種多值化的自然災害風險區劃示意圖能夠更加直觀地為使用者提供盡可能多的風險信息,便于決策這調整策略,提高風險控制的合理度。
4結語
綜上所述,農業氣象災害風險評估作為農業生產的重要參考,到目前,已有的研究成果已經能夠準確評估氣象災害風險。實際使用中,選擇合理的評估方法,能夠及時分析得出氣象風險的情況,以便盡早地制定應對措施,降低農業損失。
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