云南省干旱成灾因素分析及减灾对策初探

2011-03-11 07:23张德亮
关键词:比率用水节水

黄 雨,张德亮

(云南农业大学 经济管理学院,云南 昆明 650201)

在联合国“国际减轻自然灾害十年”统计的四大自然灾害中,干旱是位列其中。干旱是水分供应不平衡形成的水分短缺现象。干旱之年不仅雨水稀少,河流断流,地下水位下降,使人畜饮水困难,农作物歉收甚至绝收,而且往往伴随疾病及严重的环境灾害。云南省位于我国西南地区,处于低纬度高原季风气候区,加之境内特殊的地理环境和地质地貌,使得省内自然灾害频发,旱灾尤为严重。因此旱灾问题不容忽视,本文对影响干旱的因素进行了分析,从而为解决抗旱问题提供科学依据。

一、 云南省干旱状况

近十年来云南旱灾面积在波动中变化,其中最低值是2000年的20.6万公顷。十年中有4年的干旱面积在增长;增长幅度最大的是2005年,在2004年的基础上增长了118.9万公顷。干旱受灾面积占自然灾害受灾面积比例最小值是2003年,为14.7%;最大值是2005年,为79.4%。云南历年干旱受灾面积的动态变化见图1所示。

注:资料来源于《中国统计年鉴》。

二、变量解释及数据

(一)变量解释

1.干旱成灾率

干旱成灾率是指一个国家或地区干旱成灾面积占受灾面积的百分比。它是衡量干旱灾害强度的一个重要指标。

2.有效灌溉率

本文有效灌溉率是用有效灌溉面积占耕地面积的百分比来衡量。在自然降雨一定的情况下,农业生产中有效灌溉率与干旱缺水情况有密切的关系。

3.节水灌溉比率

节水灌溉面积是衡量农田水利情况的一个指标,可以较好的反应农田灌溉中利用水的情况。节水灌溉率是节水灌溉面积占灌溉面积的百分比。

4.农业用水比率

农业用水是指农田灌溉用水、林果地灌溉用水、草地灌溉用水和鱼塘补水。农业用水比率是农业用水占用水总量的百分比。

5.森林覆盖率

森林覆盖率是指一个国家或地区森林面积占土地总面积的百分比,是反映生态平衡状况的重要指标。森林能涵养水源,调节气候状况,减少水土流失,从而降低干旱灾害的发生。

6.平均年降雨量

平均年降雨量是影响干旱灾害的直接因子,在农业生产实际中得到广泛的应用,不失为一种有用的评价农业干旱的指标。

(二)变量数据

为了定量地观测、分析云南省干旱成灾因素的情况,本文收集了2003~2008年云南省干旱成灾率、有效灌溉率、节水灌溉率、农业用水比率、森林覆盖率和年平均降雨量的数据(见表1)。

表1 2003~2008年云南省干旱成灾率、有效灌溉面积、节水灌溉面积、农业用水比率、森林覆盖率和年平均降雨量数据

数据来源:根据《中国农业年鉴》和《中国统计年鉴》整理得出。

二、 云南省干旱影响因素分析

影响干旱灾害的因素很多,也很复杂。根据资料收集和云南实际情况,针对有效灌溉率、节水灌溉率、农业用水比率、森林覆盖率和平均年降雨量这5个影响干旱成灾的因素,组成一定的定量指标,对干旱的影响进行分析处理。

(一)因子分析

因子分析:它是多元统计分析的一个分支,其主要目的是浓缩数据。通过研究众多变量之间的内部关系,探求观测数据中的基本结构,并用少数几个假想变量来表示基本的数据结构。这些假象变量能够反映原来众多的观测变量所代表的主要信息,并解释这些观测变量之间的相互依存关系。我们把这些变量称为因子,因子分析就是研究如何以最少的信息丢失把众多的观测变量浓缩为少数几个因子。根据所依据的准则的不同,有很多种求解因子的方法,主要可以分为两类:一类是基于主成分分析模型的主成分分析法,另一类是基于公因子模型的公因子分析法。本文在对影响云南省干旱灾害的因素进行因子求解时,采用基于主成分分析模型的主成分分析法。

干旱灾害的因子分析:我们以2003~2008年影响云南省干旱灾害成灾的5个因素的统计数据组成6×5的数据矩阵,并对其进行标准化处理,然后对标准化之后的数据进行主要成分分析,得到了三个主要成分。分别是:第一成分G1占总方差的65.703%,第二成分G2占总方差的22.210%,第三成分G3占总方差的10.564%(见表2)。前三个主要成分共占总方差的98.477%,可以完全代表所有影响云南省干旱灾害因素的信息,因此,提取前3个因子取代原来5个因素是可以的。

由表3因子载荷矩阵可知,第一主成分在平均降雨量上有较高的载荷,代表了气候状况;第二成分由森林覆盖率所引起的,代表了土地植被状况;第三成分主要是由有效灌溉率、农业用水比率,节水灌溉率所引起的,可以代表农业水利化程度。因此影响云南省干旱灾害成灾的三个因素可以概况为:气候状况、土地植被状况和农业水利化程度。

表2 特征值、贡献率、累计贡献率

表3 主要成分载荷矩阵

(二)影响因素分析

通过上面的分析可知,气候状况、农业水利化程度和土地植被状况是影响云南省干旱成灾的因素。由于气候状况是自然因素,就不过多分析,下面对非自然因素进行分析。

1.土地植被状况

由因子分析可知,影响云南省干旱灾害的土地植被状况主要是有森林覆盖率所引起的。森林能涵养水源,调节气候状况,进而降低干旱灾害的发生。

2.农业水利化程度

影响云南省干旱成灾的水利化程度主要是由有效灌溉率、农业用水比率和节水灌溉率所引起的。由表3可知,有效灌溉率载荷的绝对值最大,说明与干旱强度的相关性最强。有效灌溉率越大,农业灌溉用水的利用率就越高,从而农作物受旱程度就越轻。农业用水比率载荷的绝对值较大,说明与干旱程度相关性较强。与发达国家农业用水比率40%~50%相比,云南省农业用水比率明显偏高。实施农业节水措施对减轻云南省干旱状况具有重要意义。在自然降雨一定的情况下,农业水利化程度与干旱灾害的发生有密切的关系。目前,对于云南省状况,建设水利设施是缓解干旱灾情的重要保障。

2009年突如其来的干旱,给一直以自然资源丰富自诩的云南一个沉重的打击。云南省处于低纬度高原季风气候区,干、湿两季交替明显。一旦湿季降雨量不足,就可能导致全年的干旱。由于受统计数据的限制,本文没有对2009年的数据进行分析。然而我们可以从上面的分析中了解到,气候状况——天空不作美,虽是干旱成灾的主要原因,但是农村环境即土地植被状况较差、水利施配套不全与水资源的粗放利用等因素对干旱成灾产生重大的影响。

三、 对策与建议

云南省自然气候条件变化复杂,降雨分布不均,农作物容易遭受因降雨少而导致的干旱灾害。自然降雨量我们没有办法直接控制,但是我们可以从人为因素方面,即农业水利化程度和土地植被状况,积极努力减轻干旱灾害的严重程度,从而减少因干旱带来的损失。

(一)加强水利工程建设,增强抵御旱灾能力

水利工程建设是保证农业生产的前提,是基础。应该积极探讨实施抗旱工程建设,促使水源工程和抗旱工程成网络、成体系,形成完备的防洪防旱工程体系,切实解决“工程性缺水”问题。建设好水利工程就能解决我们老百姓靠天吃饭的问题。

(二)加大农业科技投入,建立农业节水灌溉体系

组织科技人才,建立强有力的科技支撑体系;改良灌溉技术,建立健全云南省高效的农业节水灌溉工程,从而提高农业灌溉水利用率。由于云南省干旱多出现在春季和初夏,在干旱季节,应积极研发培育、种植耐旱农作物,施用抗旱化学农药,增强作物抗旱能力。

(三)增加植被面积,提高森林覆盖率,改善气候条件

要大力保护生态环境,开展植树造林、退耕还林;要扩大种植面积,建立良好的植被;要严格控制砍伐,进行适度采伐,从而增加森林覆盖面积。这些也有利于涵养水源,减少水土流失、改善干燥的气候状况。

(四)增加农业资金投入,提高防御旱灾能力

建立以国家财政投入为主,农民个人投入为辅,社会各界出资的减灾资金筹措机制。要随着经济的发展不断增加投入,是减灾投入与当地经济和社会发展相适应。农业的投入资金多,建立健全农业设施和农业生产就有保障,也有利于调动各级尤其基层抗旱服务组织主动为农民服务的积极性,提高他们的服务能力和水平。

(五)充分发挥人工降雨的作用,努力节约用水,提高综合抗旱能力

气象部门时刻关注天气变化,在干旱季节抓住有利时机实施人工影响天气,既能帮助农业生产,又能缓解干旱状况。加强节约用水的宣传教育,增强公众灾害危机意识,充分调动其积极性,并参与到节约用水行动中,起到主体防旱抗旱的作用。

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