1引言
1.l研究背景
我国是世界上受自然灾害特别严重的国家之一,每年都有不同程度的灾害发生,其中干旱灾害在我国的影响面最广。特殊的地理条件和季风气候特征决定了我国是一个干旱及旱灾频繁发生的国家,季风的不稳定性和境内地形等因素导致水热分布不均造成我国旱灾频发。从西汉王朝建立至中华人民共和国成立的2155年间,中国各类史书上就一记录了较大程度的旱灾1056次,几乎每2年就发生一次大旱灾。近年来随着经济的发展和水资源的日益短缺,并且,在全球变暖及北方干旱化的背景下降,我国受旱及其受旱成灾面积呈现出上升趋势。据统计,自1950年至2008年,全国年平均因旱作物受灾面积21672hm,,年平均因旱作物成灾面积9621hm2。其中受灾面积和成灾面积都超过年平均数的有1959-1961、1972、1978、1980-1981、1985-1989、1991-1992、1994-1995、1997、1999-2003年和2007年23年。其中,20世纪80年代以来有18年,占78%。受灾面积和成灾面积排在前5位的是2000、2001、1997、1992年和1994年,均出现在20世纪90年代以后。受旱及成灾面积广直接导致了农业减产,旱灾是造成农业经济损失最大的自然灾害之一。我国每年有近870万公顷耕地受旱减产(减产幅度在30%以上),占总播种面积的5.86%。多年平均因旱损失粮食147亿kg,按减产30-50%的轻灾计算,1978-2008年直接经济损失平均达55.8-93.02亿元。从以上分析可得出,旱灾是我国发生范围最广、频率最高、灾情和影响最严重的灾害,我国人口众多、资源相对缺乏,“国以民为本,民以食为天”,农业是稳民心、安天下的产业,农业出现问题,则直接影响到经济的发展和社会的稳定。因此开展农业旱灾研究,提高抵御旱灾的能力己变得刻不容缓。
1.2国内外的研究回顾
二十世纪八十年代以后,干旱灾害的频繁发生并因此造成了巨大的损失。那么,如何应对频频爆发的旱灾,最大程度的减少因旱灾造成的损失,引起了有关专家和学者的进一步关注。国外有一些国家对本国的早灾以及抗旱减灾的对策进行了不同程度的分析、研究,取得了一定的成果,其中以色列、美国等国家对干旱研究成果较多。以色列己形成了一系列的完善的抗旱规划,农业抗旱主要采用滴灌等节水灌溉方式,配合选用抗旱性强的作物;工业和生活用水基本都采用了污水处理措施,充分利用循环水,并且上述措施均以政府法规作为保障。美国开展了调查本国的旱灾规律、旱灾影响及其抗旱减灾的研究,美国国会在1995年通过了国家干旱政策法案,明确提出了本国抗旱减灾的方针,同时成立国家干旱政策委员会,提交了“为21世纪的干旱做准备”的报告,在报告中阐述了美国的旱情形势,制定出抗旱减灾对策,国外的研究成果对我国的抗旱减灾研究有一定的借鉴意义。我国在新中国成立以后,也系统的研究了农业旱灾的规律,制定了一些抗旱减灾措施,如建设抗旱工程措施和发展节水灌溉等,并且在发展旱作农业技术、发展高效农业等方面也取得了很大的进展。
1.2.1旱灾时空分异规律研究
认识旱灾的时空分异规律,对防灾减灾战略制定有重要作用,是早灾研究的重点。目前很多研究成果是对农业旱灾灾情或历史气象资料的统计分析,在农业旱灾灾情资料方面,潘耀忠等利用中国省级报刊自然灾害数据库,借助GIS技术,利用旱灾灾次比、旱灾相对致灾强度分析了近40年旱灾时空分布格局特征;李茂松等分析了全国1950-2000年旱灾受灾面积和成灾面积的统计资料,得出了全国历年干旱灾害变化和旱灾成灾率变化趋势,以及各省区不同阶段受旱面积占播种面积比例的变化图;王静爱等利用省级报刊信息源,利用县域单元的旱灾统计信息,以旱灾灾频为分级标准,重建了1949-2000年中国旱灾的时空格局叨;原国家科委国家计委国家经贸委自然灾害综合研究组根据历年灾情记录,得出20世纪我国旱灾具有不规则的周期性变化和不断严重的趋向性;科技部国家计委国家经贸委灾害综合研究组根据作物的受灾率(受旱面积/播种面积)和成灾率(成灾面积/播种面积),将旱灾分为二级(重旱和极旱),统计出了1900-1997年中国各省(市、区)历年旱灾受灾程度;傅伯杰以农业灾害统计资料为基础,系统的分析了建国以来各地区、各阶段的旱灾状况和旱情的波动特征。在历史气象资料方面,主要是以降水量为主要依据,提取干旱次数或划分干旱等级,恢复不同时段的中国旱灾时空格局。马柱国、符涂斌利用月降水和平均气温资料,计算了地表湿润指数,对比分析了中国华北、西北两个典型干旱区区域平均地表湿润指数的年代、年际变化特征以及季节性差异,建立了地表湿润指数年及各季节变化趋势的地理分布;李克让等提出了考虑前期降水短缺的干旱指数,利用全国160个站的降水资料划分干旱等级,分析了我国干旱的时空特点,认为我国干旱在时间上多数区域的现代干旱都存在线性增长的趋势,在空间上存在四个中心,即黄淮海、东南沿海、西南和东北西部;马宗晋、张德二等,冯佩芝等从降水量入手,采用降水量距平百分率,建立了中国干旱的时空格局。这些研究所采用的方法和资料各异,在宏观上从不同角度揭示了我国旱灾的时空分异规律,具有一定的理论和实践价值。
2河北省农业旱灾的成因、特征分析
2.1河北省概况
河北省地处华北,北与辽宁、内蒙古自治区为邻,西靠山西,南与河南、山东接壤,东临渤海,地势自西北向东南倾斜,北部、西北部和西部分别为燕山山地、冀北高原和冀西北山间盆地与太行山山地,山区和高原面积占总面积的60%以上,全省最高峰小五台山海拔2882米,东南部为河北平原,43%的平原海拔不到100米,渤海湾沿岸地势最低。河北省属温带大陆性季风性气候,大部分地区四季分明,春多风沙,夏热多雨,秋高气爽,冬寒少雪。全省年日照时数2400-3100小时,年平均气温在4℃~13OC之间,一月-4℃-2℃,七月18℃-27℃,各地气温的年较差、日较差都较大,全年无霜期为110-220天。一般全省的年平均降水量在400~500毫米之间,年平均降水量分布很不均匀,年变率也很大。太行山东侧迎风坡和燕山南麓,形成两个多雨区,偏处内陆的张北高原,降水一般不足400毫米。夏季降水常以暴雨形式出现,春季降水少,春旱、夏涝对农业生产威胁较大。河北是我国重要粮棉产区。现有耕地619.9万公顷,大部分的地区农作物可一年两熟,但各地耕作制差异很大。全省的粮食播种面积占耕地总面积的百分之八十以上,主要粮食作物有:小麦、玉米、高粱、谷子、薯类等。经济作物以棉花最重要,本省是我国重要产棉基地。邢台、邯郸素称“冀南棉海”。此外,油料、麻类、甜菜、烟叶也重要,与棉花合为本省五大经济作物。
3 河北省农业抗旱能力评价体系......................... 25-41
3.1 评价方法 .......................25-29
3.2 抗旱能力评价指标....................... 29-31
3.2.1 选择评价指标的基本原则....................... 29
3.2.2 抗旱能力评价因子 .......................29-30
3.2.3 抗旱能力评价指标权重的确定 .......................30-31
3.3 各市区抗旱能力评价指标隶属度计算....................... 31-39
3.4 抗旱能力评价结果分析....................... 39-41
4 河北省抗旱减灾对策....................... 41-47
4.1 加强农田水利建设....................... 41-42
4.2 发展节水型农业....................... 42-43
4.3 加强水资源利用管理....................... 43-44
4.4 努力增加抗旱水源....................... 44-45
4.5 加强旱情监测、预报....................... 45
4.6 完善抗旱服务体系....................... 45-47
5 结论与讨论....................... 47-48
5.1 结论 .......................47
5.2 讨论 .......................47-48
结论
(1)河北省农业旱灾的成因为降水较少且分布不均,水资源匾乏但需水量增加,水利灌溉条件不完善;河北省农业旱灾的特征从时间和空间分布两方面分析,时间特征表现为发生频率高,灾害趋势加重;空间特征表现为旱灾分布空间地域差异明显,北部张家口的受灾率和成灾率为最高,石家庄的受灾率和成灾率为最低。
(2)通过本文建立的抗旱能力综合评价模型,对选取的指标进行计算,得出河北省H个地市中抗旱能力强的地市为石家庄市、秦皇岛市、唐山市、保定市、廊坊市、邯郸市、邢台市、沧州市,抗旱能力中的地市为承德市、衡水市,抗旱能力弱的地市为张家口市,其中石家庄市的抗旱指标隶属度最高,抗旱能力强,张家口市的抗旱指标隶属度最低,抗旱能力弱。
(3)抗早能力的合理性分析,通过对抗旱能力评价结果与对应年份各市成灾率的比较分析,验证了抗旱能力强的地市成灾率低,反之则高,说明用本文模型计算出的评价结果是合理的,此模型是可行的。
(4)提出了抗旱减灾策略,河北省干旱大多属于资源性缺水,解决此问题,主要应在节约用水以及提高用水效率上做工作,主要措施有加强农田水利建设、发展节水型农业、加强水资源利用管理、努力增加抗旱水源、加强旱情监测、预报和完善抗旱服务体系,加强抗旱工作宣传。
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