陆泽岩 吴艳芳
摘 要 农业生产中,气象预报的准确与否与农业收成高低有紧密联系,因此,农业气象灾害风险研究的现实意义重大,能够为现代农业生产提供理论参考。本文主要从农业气象灾害风险系统理论、概念模型、评估方法等方面对气象研究的进展进行初步探讨。
关键词 农业气象灾害 风险评估 研究
中图分类号:S42 文献标识码:A
农业气象灾害指的是大气产生的不利条件对农业生产造成影响,如暴雨、龙卷风、台风、冰雹等气象灾害,虽然在农业生产中,大气自然灾害无法避免,但是通过科学的预测手段,对大气灾害产生的风险进行评估,有利于农民及时调整生产策略,尽可能降低自然灾害对农作物的影响,保证农业经济收益。
1农业气象灾害风险评估系统理论与概念模型
1.1灾害风险系统理论
气象风险具有较大的不确定性,农业气象灾害产生的结果包括损失、盈利、无损失也无盈利3种情况。到目前,在农业气象灾害风险预测上,我国已经建立了完整的气象灾害风险系统理论,对孕灾环境、诱因、承灾体等理论模型进行了完整的构建,然而在实际使用中,由于孕灾环境、诱因与承灾体之间存在复杂的联系,其中所表现出来的包含特点,使得在具体构建三者的指标体系时存在一定的交叉性,数据结果会产生一定的偏差。综合风险定义与函数分析,实际风险评估中,将孕灾环境、诱因、承灾体建立综合函数模型,能够根据函数结果进行灾害风险评估。
1.2农业气象灾害风险分析概念模型
该模型由语言模型与图解模型构成,能够对气象风险实现简化定性的描述。根据气象风险分析系统的构成,概念模型中提出4个灾害评估指数,分别为灾害赤字指数(DDI)、地方灾害指数(LDI)、普适脆弱性指数(PVI)以及风险管理指数(RMI),这4个灾指数能够深刻反映国家级气象灾害的构成要素,通过对应现实气象,制定灾害等级,启动相应的灾害应急预报。
2农业气象灾害风险评估方法
2.1资料统计分析法
该方法主要使用记载的资料,根基资料中对灾害的描述与数据统计对现实气象风险进行评估,参考的资料内容主要包括作物产量、受灾面积与相应的气象条件等,根据地理分布,得出一般性的研究成果:干旱、洪涝与冷冻是影响作物产量的主要气象灾害,而各种灾害在近几年均有明显增加的趋势。利用系统回归法,建立其相应的产量模型,通过该模型能够对气象灾害造成的粮食损失情况进行评估。
2.2实验机理模拟法
该方法建立在一般灾害研究的基础上,通过灾害的发生情况推理出灾害的演变规律,利用实验模拟灾害的演变过程,解释灾害的诱因。比如刘玲等学者在对东北地区玉米生产特点进行研究时,研究玉米不同发育期、不同温度条件环境下的生长情况,模拟不同发育期、不同温度、不同等级温度以及干旱等气象灾害对玉米生理过程的影响。
2.3数学模拟法
主要是在实际研究过程中使用建立数学模型的手段对灾害风险进行描述。对风险各个定量建立分析模型,在实际使用中,黄崇福等学者将气象风险定义为一个三维概念,排除风险有利部分,认为风险的非利性、不确定性与复杂性,利用数学模型,借助信息矩阵框架、信息分配、信息扩散等理论以及模糊关系构建关系模型、系统分析模型与内—外集模型,并使用计算机仿真技术进行数学模型的构建,能够提高系统的可靠性与数据的准确性,该模型的计算结果对农业气象灾害风险管理与防止对策的制定有一定的参考价值。
2.4遥感与GIS法
遥感技术主要用于气象灾害的调查与动态监测,而GIS主要用于数据的收集、分析、建模与存储。自我国遥感技术在农业气象预测应用以来,很大程度上弥补了监测不及时的缺陷。与传统农业气象灾害监测对比,遥感技术具有宏观性、经济性、动态性与实时性的优势,拥有广阔的应用前。实际使用时,结合实时监测获得信息数据,将其传输到GIS中,利用GIS空间插值、信息提取、模型计算与标准化处理等获得具体的评价指标数据,利用数据对气象风险进行评估。
3农业气象灾害风险区划
由于我国地理辽阔,区域气象差异巨大,气象灾害的影响内容与程度不同,因此要对灾害风险进行分区域,利用地理上的分布,构成空间栅格信息模型,顺应自然地理气候变化,进行合理评估,并制定相应的风险控制方案,能够很大程度上减轻或者避免极端天气对农业生产造成的危害,在具体区划上,主要包括行政单元区划、地理信息空间区划、多风险值区划等。
3.1行政单元区划
首先,对灾害背景与相关资料查询的基础上,得出各种气象灾害的孕灾背景、灾害危险度与承灾体能力,再经过图层叠加、斑块合并进行等级划分,最终得到相应气象灾害的风险评估及区划,以地理环境、人口密度、农业生产情况、历史灾情为指标,建立各个区划的风险评价系统。
3.2利用地理信息进行空间区划
使用GIS技术与数理统计以及气候资源推算方法,建立寒害与干旱等气象灾害空间分析模型,对应相应灾害给区域农业产品产生的影响,得出无影响、轻度、中度、严重四个空间区域等级。
3.3多风险值区划
因为风险具有较大的不确定性,在气象灾害风险区划上,使用一种带有“层级”结构的“多值的”自然灾害风险区划图型模式。该区划方式的优点是对于确定好的区划单元赋予多个风险值,这种多值化的自然灾害风险区划示意图能够更加直观地为使用者提供尽可能多的风险信息,便于决策这调整策略,提高风险控制的合理度。
4结语
综上所述,农业气象灾害风险评估作为农业生产的重要参考,到目前,已有的研究成果已经能够准确评估气象灾害风险。实际使用中,选择合理的评估方法,能够及时分析得出气象风险的情况,以便尽早地制定应对措施,降低农业损失。
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