县域马铃薯干旱气象保险指数研究

黄永录　蒲金涌　强玉柱

【摘   要】 运用1971—2017降水资料及同期麦积区马铃薯产量资料，分析近47年不同类型干旱概率及其对马铃薯产量的影响，建立干旱气象保险指数及马铃薯干旱气象理赔值计算模式，对各种干旱组合对马铃薯种植风险理赔额度计算分析得到研究结果。

【关键词】 马铃薯;干旱气象保险指数;县域

Study on the Meteorological Insurance Index of the Drought in the County of the County

Huang Yonglu1   Pu Jinyong2   Qiang Yuzhu2

[Abstract] Based on the precipitation data of 1971 / 2017 and the data of potato yield in wheat accumulation area in the same period， the probability of different types of drought and its influence on potato yield in recent 47 years were analyzed， and the drought meteorological insurance index and calculation model of potato arid meteorological settlement value were established. The research results were obtained by calculating and analyzing the claim amount of various drought combinations to potato planting risk.

[Keywords] potato; drought weather insurance index; county

气象灾害保险作为一种分摊意外事故损失的财务安排，从县域经济层面而言，具有政策、规定的优势，可操作性强。就气象灾害保险而言，县域是比较适合的空间尺度。天水市麦积区地处黄土高原南缘与秦岭山脉西段北界相接，沟壑纵横，土壤涵水性差，90%以上耕地为山地，农业基础设施条件差，人口密度大，生态环境脆弱，抵抗自然灾害能力弱，农业生产受干旱等自然灾害影响较大， 精准研究干旱发生规律及对马铃薯影响程度，分散种植业生产风险，非常有意义。

1  资料及气象干旱标准

1.1  研究区域

天水市麦积区位于陇东南东北部，面积3480 km2，海拔1130～2700m，年平均气温11.3℃。耕地47386.8hm2，冬小麦、玉米、马铃薯为主要三大农作物，其中马铃薯种植3442.1hm2。

1.2  资料来源

取自麦积国家标准气象站1971—2017年历年降水观测值及同期天水市统计局统计年鉴及公报中粮食产量资料。

1.3  干旱标准

用降水量距平百分率（Pa ）表示，指某时段降水量与常年同期降水量相比百分率：

（1）

其中P为某时段降水量， [P]为多年平均同期降水量，标准采用月尺度（表1）。据各月降水量距平值，按干旱发生时间顺序把干旱分为春旱（3～5月），初夏旱（6月），伏旱（7～～8月），初秋旱（9月）。所在时段月份任1月发生达干旱标准，即认为该时段发生干旱。

1.4  干旱气象保险指数确定

初夏旱、伏旱及初秋旱对马铃薯产量影响最大，会造成马铃薯大量减产甚至绝收。据此建立马铃薯各时段干旱产量风险系数（表2），马铃薯各关键生育期均出现严重干旱，风险系数总和为0.45，产量水平将降低45%。这种估算与实际生产基本吻合，以此作为评估干旱对马铃薯产量影响定量描述的依据。除受初秋旱、春旱及初夏旱3个不同旱段影响，还要考虑到无干旱情况，大概共有 64 种组合。综合组合中各个旱段产量影响系数，确定干旱气象。

保险指数（D），D以百分率表示。如玉米生长关键期均逢严重旱灾发生，D为50%。D实际上也是马铃薯全生育期各种有关干旱（含无旱）天气对马铃薯产量综合影响。

1.5  保险理赔率

用（2）计算理赔率（CS）。干旱对马铃薯产量是一种非线性影响，计算确定马铃薯干旱保险气象指數（D）对应理赔系数（I）（表3），尽量减轻干旱对马铃薯产量线性影响。

CS=D×I             （2）

1.6  统计分析方法

采用 SPSS 统计软件作相关分析，采用 Excel软件作数据处理。

2 结果与分析

2.1  马铃薯生长特性

马铃薯4月10日前后播种，5月8日出苗，需30 d左右，出苗到分枝约需20d，6月1日分枝后生长较快，分枝到花序形成在6月4日，需3d左右，花序形成后很快进入开花期（6月11日），需7d左右;开花至可收期是块茎膨大、营养积累期，需120d左右，通常在10月18日，马铃薯收获期可根据其特点，提前30d左右收获。

马铃薯发芽时，块茎本身贮有一定水份，且生长初期植株矮小，蒸腾少，较耐旱。茎叶主要生长期（出苗～分枝）后块茎迅速膨大，植株体内养分分配转为地下块茎增长为主时期，需水减少，否则易徒长，影响块茎养份积累。开花后进入块茎膨大主期，为马铃薯需水临界期，每增加1mm降水，可增加产量30～60kg/hm2。

2.2  干旱时空分布特征

1971—2017年麦积区春早、初夏旱、伏旱及初秋旱发生频率均较高。其中无旱13 a，占27%;一个旱段14a，占31%;两个旱段13 a，占27%;3个旱段5 a，占11%;4个旱段2 a，占4%。夏季降水分布最不均，伏旱频率最多占38%，其次为初秋旱占33%，初夏旱较少占29%。在各级别干旱中，中旱最多为45%，其次为重旱和轻旱，分别占33%和22%。

2.3  不同干旱组合气象保险指数及理赔率

马铃薯全生育期无干旱时段出现组合概率和马铃薯一样为27.9%，概率较高。3个时段重旱叠加出现的影响指数高45%，概率为0.1%，春季、初夏重旱而伏期夏中旱组合影响指数同为40%，组合概率0.2%。为小概率事件。在各种组合中，免于理赔组合（干旱影响指数<10%）有13种，折半赔付（10%<干旱影响指数≤20%）组合24种，80%理赔（20%<干旱影响指数≤50%）组合27种，无影响指数高于50%的组合。通过（2）式计算，在研究年份中，理赔率为0干旱组合13种，理赔率≤10%的23种，10%<理赔率≤20%的10种，20%<理赔率≤30%的14种，30%<理赔率≤40%的4种。无理赔率高于40%的组合。

3  結论与讨论

①建立理赔率计算模式，为定量分析气象灾害对马铃薯生产影响程度及保险理赔提供了分析依据，具有一定县域气象保险估算普适性。②干旱对马铃薯产量影响可能是非线性的，在计算中只用线性模型显然不全面。其产量还可能受劳动力投入量、化肥施用量等农业经济因素影响，也会影响理赔数量，这在以后修改合同中要分地域做重点关注。③马铃薯生长季干旱对产量无影响年份概率最高，为 27.9%;春季、初夏及伏期 3 个时段重旱依次概率为 0.1%;春季、伏期重旱而初夏中旱组合及春季中旱、初夏及伏期重旱的组合概率依次为0.1%和0.2%，均属小概率事件。在各级各时段干旱组合中，免于理赔组合（干旱影响指数<10%）有13种，折半赔付（10%<干旱影响指数≤20%）组合24种，80%理赔（20%<干旱影响指数≤50%）组合27种，无影响指数高于50%的组合。④马铃薯干旱气象保险指数，为方便保险理赔业务具体操作，制定客观理赔标准，为保险工作开展奠定基础。

参考文献：

[1] 牛浩，陈盛伟.农业气象指数保险研究[J].山东农业大学学报：社会科学版，2016（3）.