馬魯萍
(新疆生產建設兵團第十師一八二團氣象站,新疆福海 836400)
農業氣象災害風險評估研究進展與展望
馬魯萍
(新疆生產建設兵團第十師一八二團氣象站,新疆福海 836400)
隨著全球氣候變暖以及人類活動對自然環境的影響,近些年來農業氣象災害頻發,給我國農業造成了極大的直接經濟損失和間接經濟損失。通過對農業氣象災害進行預測和風險評估有利于防災減災工作的進行,具有重要的理論與實踐意義。對當前農業氣象災害風險評估的研究緊張進行論述和展望,以期為我國農業氣象災害預測與評估體系的建立提供一定的技術基礎。
農業氣象災害 風險評估 研究內容 評估方法
農業生產是具有一定風險的,這種風險主要來源于氣候災害所導致的風險。氣候災害的加劇對于農業生產產生直接的影響,由于涉及范圍較大所造成的損失較為嚴重因而廣泛受到世界各國和地區的關注。農業氣象災害是各種自然災害的重要組成部分之一,隨著自然環境的惡化與全球氣候變暖,氣候問題所給農業造成的風險越來越大,其中農業氣象災害的預測和評估已經成為世界各國和地區農業主管部門所關注的重點問題。
2.1 致災因子危險性評估
致災因子是農業氣象災害研究過程中的一個研究方向,危險性與致災因子的自然變異性有關,其主要是災害的規模以及災害的頻度決定的。通常情況下災害的強度越大,頻度越高,相應的災害造成的影響就越大,最終的災害的風險就越大。對于致災因子的危險性評估主要是針對不同的環境下致災因子所導致的不同的災害的種類,包括致災因子的空間和時間分布、致災因子的強度和頻率、致災因子的作用周期、致災因子的持續時間,致災因子的等級和出現的概率等。致災因子的風險性評估師致災因子危險性評價的主要內容,風險評估一般采用概率模型,通常情況下基于概率的風險評估模型將災害看作是一個隨機過程,假設風險概率符合一定的隨機分布,可以對代表風險的風險函數進行擬合,通過災害發生的頻度、強度和變異系數來構建分布函數,對各種不同程度災害概率進行估算。
2.2 承災體的脆弱性評估
脆弱性往往是指某個地區的承災體在遭受一定程度的致災因子的作用下所造成的損失的程度。通過致災因子的強度來對承災體的所受傷害或者是損失程度進行評估的過程稱為承災體的脆弱性評估。承災體的脆弱性評估主要包括危險區域的確定,風險區的特性評估,災害和防災能力的分析等。如果承災體越脆弱,那么相應的抗災能力越差,災害所造成的損失就會越大,相應的災害風險就會越大。
2.3 災情期望損失評估
不同災情下不同程度損失的概率風險可以采用概率或者是超概率來進行表征,或者是采用指標來對區域的農業氣象災害風險進行識別,這也是農業氣象災害風險評估的重要內容之一。在災害評估區內一段時間內所發生的農業氣象災害所對農業造成的損失的評估稱為災害期望損失評估。對于災情的損失評估一般可采用絕對、相對或者是綜合評估辦法。成災面積、絕收面積、產量損失、直接或間接經濟損失往往被作為絕對評價指標;成災面積、 絕收面積百分率,減產率一般可做為相對評估指標;災損度或災害等級一般可作為綜合評估指標??梢越Y合災情歷史反演的方法,來對災害的強度風險概率和災害期望損失之間的關系,通過預測災損曲線來對相應的損失進行評估。
2.4 災害風險綜合評估
僅僅將分析局限于致災因子或承災體的研究難以充分反映農業氣象災害形成的機理。所以可以從風險角度出發,通過災害形成的機理性研究使得災害能夠通過能量的角度來反映災害形成的動力學機制是十分必要的。通常情況下,可以結合農業氣象災害形成的機理,來用合成法來對致災因子進行組合分析,建立用于災害風險評估的風險指數,目前對于農業氣象災害進行綜合性的風險評估已經成為災害評估的發展趨勢和方向,取得一定的研究的進展。
3.1 基于指標的綜合評估方法
以致災因子、承災體脆弱性、災情損失、減災能力作為研究的對象,將其組合構成評估因子,來構建區域的災害風險評估方法體系,采用數學模型來對各個權重的指標進行加權求和?;谥笜说娘L險災害的評估方法重點是災害指標的選取、指標的優化以及權重的計算,層次分析法、模糊綜合評判法、主成分分析法、專家打分法、歷史比對法和德爾菲法等都是該方法體系中較為經典的風險評估算法。
3.2 基于概率的評估方法
以研究區域的歷史災害和樣本數據為基礎,采用數學統計模型來對評估區域內的氣象災害進行風險性和損失性評價,最終得到對風險的綜合性評估。其中回歸模型、 時序分析、聚類分析、概率密度函數參數估計法或非參數估計法、信息擴散理論法都是基于概率的評估方法中較為經典的評估方法。風險評估中概率方法是最常見的一種方法。在選擇具體的概率評估方法的過程中,需要結合現有的資料體系,根據樣本數據的完整性與否來選擇合適的風險評估的方法。如果樣本數據較為完備則可選擇完整的時間序列分析方法,反之就要選擇數據不完備的相應的風險評估的方法。
3.3 基于情景模擬的評估方法
基于情景模擬的災害風險評估方法,通常也成為農業氣象災害評估的動態方法。通過結合遙感的方法和GIS的方法來建立復雜的風險評估的模型,模擬在人的影響因素的風險災害發生的過程,逐步完成對災害的可視化表達,逐步實現對災害的風險評估,這是當前農業氣象災害評估的主流方向?;谇榫澳M的方法大致可以分為兩類,一類是通過對作物生長過程的模擬,建立災害情景下作物的生長和發育的模型,對災害進行相應的風險性評估。另外一種建立作物的生長模型,對其生長過程進行模擬,通過不同參數的設定,來對農業氣象災害風險進行評估。
各種農業氣象災害的不斷加劇使得農民蒙受了巨大的經濟損失,建立我國農業氣象災害的預測和評估體系已經迫在眉睫,通過本研究綜合可以獲悉當前農業氣象災害預測和評估中較為成熟的方法為我國農業氣象災害評估系統的建立提供科學的依據。
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