基于3S技术的抗灾能力评价——以江河源区为例

许科研,方一平,鲍 文

(1.中国科学院成都山地灾害与环境研究所,成都610041;2.中国科学院研究生院,北京100049)

基于3S技术的抗灾能力评价
——以江河源区为例

许科研1,2,方一平1,鲍 文1,2

(1.中国科学院成都山地灾害与环境研究所,成都610041;2.中国科学院研究生院,北京100049)

受全球气候变化的影响,自然灾害频发已成为江河源建设和发展中的一大突出问题。缺乏系统、有效的防范及应对措施是目前江河源区的主要问题,因此,对江河源区现有气象灾害的抗灾能力进行评价,对今后制订有效的抗灾管理措施具有重要的作用。针对江河源区的特殊地理位置和气候特点,筛选出能反映抗灾能力的指标,建立抗灾能力评价模型,用该模型评价江河源区的抗灾能力,提出了增强该区域的抗灾能力需:促进人口集聚,深入开展生态移民工程,建设新城镇;加强交通道路网等基础设施建设;完善政策,增强抗灾救灾保障能力。

抗灾能力;3S;江河源区

中国是世界上自然灾害最严重的国家之一,以气象灾害为主,占70%以上,且频率高、强度大、范围广。近15年来,我国平均每年因各类自然灾害造成约3亿人(次)受灾,倒塌房屋约300万间,紧急转移安置人口约800万人,直接经济损失近2000亿元[1]。

抗灾能力是指,在应对突发灾害时所拥有的人力、组织、机构、手段和资源等应急要素的完备性、协调性以及最大程度减轻灾害损失的综合能力。抗灾能力评价所要解决的关键问题,是检验各级政府部门的这种能力,是构成和体现综合国力的一个重要方面,是反映地方经济和社会发展实力的一个重要方面,也是广大人民群众形成并保持安全感、享受中国特色社会主义应该提供的高水准社会管理和公共服务的一个重要方面。

现阶段灾害评价主要是针对不同灾害类型进行的损失或者灾情评价[2-7],而抗灾能力的评价国内外研究较少,尚未见相关的研究成果,因此,对抗灾能力评价的研究具有重要的科学价值,对相关地区的研究也具有典型意义。江河源区灾害性天气频发,自然灾害(主要是气象灾害)已成为江河源建设和发展中的一大突出问题。目前江河源区缺乏系统、有效的灾害防范及应对措施是的问题普遍存在,因此,对江河源区现有的气象灾害的抗灾能力水平进行评价,对今后制订有效的抗灾管理措施具有重要的作用,本文基于3S技术,从栅格计算的角度入手,研究江河源区气象灾害的抗灾能力。

1 研究方法与数据准备

1.1 研究区域

根据王根绪等人(王根绪,等.1998)研究结果确定,长江源区大致位于32°30′～35°40′N、90°30′～95°35′E之间,流域面积约为11.42×104km2;黄河源区位于33°00′～35°35′N、96°00′～99°45′E之间,流域面积约为7.46×104km2(图1)。其中,黄河源区包括玛沁、甘德及久治、达日、玛多县的大部分和曲麻莱县的小部分;长江源区包括治多、班玛县的全部,称多、曲麻莱和玉树县及唐古拉山乡的大部分。该区域属于青藏高原亚寒带的那曲果洛半湿润区和姜塘半干旱区,气温分布呈现东南高西北低的总趋势,具有典型的内陆高原气候特征。植被类型简单,主要植被生态类型有:高寒灌丛、高寒草甸、高寒草原等植被类型,以高山草甸和高寒草原化草甸为主,在局部高海拔地带分布垫状植被和流石滩稀疏植被。区域内河流纵横,湖泊较多,有冰川发育和广泛分布的沼泽湿地。该地区地域辽阔,人口稀少,人口密度不到0.8人/平方公里,还有大片无人区,自然环境复杂而且脆弱,以藏族为主,是汉、回、撒拉以及蒙古族等多民族聚居区。

1.2 指标的选取与权重的确定

介于江河源区特殊的地理位置和气候条件,本文选取组织、人员、机构,通达性,海拔等三个方面评价其气象灾害的抗灾能力。具体的指标及其权重如表1所示。

图1 江河源区区位图

1.3 数据准备

利用免费SRTM(90 m)影像、青海省交通图、行政区划图等作为本次研究的主要数据源,在ARCGIS9.2、ERDAS8.0图像处理软件的支持下,分别建立铁路、国道、机场、省道、一般道路、州府、县府、一般居民点以及起伏等栅格图层。重分类各种数据集,消除各种数据集的量纲影响,使各个数据具有相同的可比类体系。个成本数据均按照等间距分类原则分1到10级,级数越高抗灾能力越低。

1.4 栅格分析法

栅格分析法是一种空间分析函数方法,可以输入地图代数表达式,使用运算符和函数来做数学计算的一种方法。栅格数据结构简单、直观,包括距离制图、表面分析、栅格计算等。利用Arcgis空间分析模块中的Raster Calculator计算各重分类数据集的合并计算,最终抗灾能力数据集的加权计算公式为:

抗灾能力=[县府]×0.09+[铁路]×0.13+ [省道]×0.10+[起伏]×0.20+[一般道路]×0.09+[居民点]×0.08+[机场]×0.10+[国道]×0.11 +[州府]×0.10

表1 江河源区抗灾能力指标及其权重

2 结果分析

江河源区气象灾害的抗灾能力由以上方法可得,如图2所示。

其中,气象灾害的抗灾能力最强地区的分值为9.8,最弱地区分值为4.0;总体而言,玉树州(长江源区)的抗灾能力要高于果洛州(黄河源区)的抗灾能力,其中抗灾能力最强的是玉树县、称多县以及曲马莱县中北部部分地区,抗灾能力较弱的格尔木飞地唐古拉山镇的部分地区以及治多县西北部的部分地区;由图2可知,抗灾能力体现出一定的圈层、条形结构,也就是中心城镇、交通线的辐射带动作用。

江河源区人口稀少,海拔高,交通通达性较差等因素约束和限制了其抗灾能力的强弱。特别是人口数量,它直接决定了居民的集聚程度、基础设施建设(投资)、抗灾人员组织结构、抗灾资金投入等一系列问题。而交通通达性问题,决定着抗灾过程中的反应速度,影响着抗灾的实施效果,间接体现抗灾能力的强弱。对于海拔条件决定的起伏状况,而起伏情况又影响抗灾人员、物资等的可及困难度,间接影响抗灾能力的强弱。

图2 江河源区抗灾能力等级图

3 对策与建议

1)促进人口集聚,深入开展生态移民工程,建设新城镇。人口集聚决定抗灾人员组织结构等一系列因素,加快人口的集聚,不仅能保护生态环境与农牧民的利益,而且能使得政府集中投资建设,确保抗灾设施的增强。加大财政投入力度。各级政府应从财政预算资金中安排避灾防灾农业风险基金,加大对农业、特产、畜牧业基础设施、避灾生产技术应用、新品种研发等方面的财政投入力度。

2)加强交通道路网等基础设施建设。交通道路是抗灾救灾的生命线,是一个地区发展、对外交流的命脉,是物资集散的通道,加强交通道路网建设,特别是铁路的建设由为重要。

3)完善政策,增强抗灾救灾保障能力。同时还要建立灾害救助机制,加快灾后生产恢复,保障市场供应稳定。一要完善灾前预警体系。充分利用卫星、遥感、地球信息和计算机技术,进一步完善自然灾害的监测、预报、预警评估和信息服务。积极推进灾害地理信息系统建设,为防御自然灾害提供依据。二要建立健全救灾物资储备制度。重点是做好帐篷、消毒药以及抢险救灾急需的物品的储备,保证灾后生产迅速恢复。加快建设覆盖全市的救灾物资储备库,形成以市区为中心,各县(市、区)为储备点,救灾物资灾后能迅速及时到达灾区的救灾物资储备网络。

[1] 救灾救济司.国家综合减灾“十一五”规划 [EB/OL].http:// jzs.mca.gov.cn/article/zjz/200801/20080100009537.shtml

[2] 陈 见,李艳兰,高安宁,等.广西高温灾害评估[J].灾害学, 2007,22(3):24-27.

[3] 苏 筠,吕红峰,黄术根.农业旱灾承载体脆弱性评价[J].灾害学,2005,20(4):1-7.

[4] 宋丽莉,王春林,董永春.水稻干旱动态模拟及干旱损失评估[J].应用气象学报,2001,12(2):226-233.

[5] 黄雪松,李艳兰,覃志年.桂林市极端天气气候事件分析[J].灾害学,2005,20(4):87-91.

[6] 高安宁,陈业国,吴兴国.广西异常暴雨天气事件之异常指数初探[J].气象,2003,29(1):46-48.

[7] 汪扩军,潘志祥.气象灾害监测预警与减灾评估技术[M].北京:气象出版社,2005:69-92.

Resistance Disaster Ability Evaluation Based on 3S Technology in the Source Regions of Yangtze and Yellow Rivers

XU Ke-yan1,2,FAN G Yi-ping1,BAO Wen1,2

(1.Institute of Mountain Hazards and Environment,CAS,Chengdu 610041,China;
2.Graduate University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China)

Due to the variation of the global environment and influence of human activities,frequent severe weather in the source Regions of Yangtze and Yellow.The natural disaster which is one of the major outstanding problems has become a construction and development in the source Regions of Yangtze and Yellow.Lack of systematic and effective disaster prevention and response measures is widespread issue in the source Regions of Yangtze and Yellow river.Therefore,response capacity of the current level in the source regions of Yangtze and Yellow Rivers,it has an important role in the future of effective disaster management measures.The source Regions of Yangtze and Yellow Rivers for natural disasters and the response capacity of the characteristics,select the resilience of the indicators, and establish the response capacity of evaluation model,using the model to evaluate the source Regions of the Yangtze and Yellow Rivers response capacity,in order to strengthen the response capacity of this region:promoting the agglomeration of population,depth ecological migration project and constructing new cities and towns;strengthened the road network and other transport infrastructure;improving policies to enhance the protection capacity of disaster relief.

resistance disaster ability;3S;the source regions of Yangtze and Yellow rivers

X820.3

B

1674-2842(2010)02-0029-03

2009-10-26

国家重点基础研究发展计划(973计划)项目(2007CB411507),冰冻圈科学国家重点实验室开放基金项目(SKLCS08-05)。

许科研(1984-),男,浙江诸暨人,在读硕士,主要从事灾害管理与区域可持续性研究。E-mail:kyxu2005@163.com

ypfang@imde.ac.cn