農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險評估研究進展與展望

■馮文麗

（隨州市氣象局湖北隨州441300）

農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險評估研究進展與展望

■馮文麗

（隨州市氣象局湖北隨州441300）

農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害評估是研究災(zāi)害規(guī)律，進行災(zāi)害區(qū)劃、災(zāi)害管理和災(zāi)害風(fēng)險預(yù)測的基礎(chǔ)。準(zhǔn)確及時評估農(nóng)作物在遭受農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害后的產(chǎn)量損失和經(jīng)濟損失，是當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)急需解決的問題。準(zhǔn)確及時的災(zāi)害損失評估結(jié)果，可以科學(xué)認(rèn)識災(zāi)害、了解災(zāi)情、提高災(zāi)害意識，為各級政府防災(zāi)減災(zāi)及救災(zāi)決策提供重要依據(jù)。

農(nóng)業(yè)氣象 災(zāi)害風(fēng)險評估 展望

0　前言

農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害是人類不可避免的自然現(xiàn)象，近代以來，由于受人類活動和氣候變化的影響，各種氣象災(zāi)害呈現(xiàn)發(fā)生頻率不斷加快、危害范圍不斷擴大、災(zāi)害程度不斷加重、因災(zāi)損失不斷增加的態(tài)勢。因此，開展農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險分析及農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險區(qū)劃，是實現(xiàn)農(nóng)作物科學(xué)合理布局規(guī)劃、科學(xué)引種等課題的基礎(chǔ)，是減輕或避免農(nóng)作物因災(zāi)害造成的損失所需要研究的重要課題之一。

1　農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害評估研究進展

近年來隨著3S技術(shù)的應(yīng)用以及作物模型的日趨成熟，農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害評估在時間和空間的精細(xì)化程度方面得到明顯提高。目前國內(nèi)外關(guān)于農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害影響評估主要包括綜合模型評估、作物模型評估和災(zāi)害風(fēng)險評估，評估內(nèi)容包括作物產(chǎn)量損失、人類社會經(jīng)濟損失和災(zāi)害風(fēng)險區(qū)劃及管理等方面。

1.1綜合模型評估

綜合模型評估一般從災(zāi)害的強度、災(zāi)害覆蓋度、作物對災(zāi)害的敏感度、抗災(zāi)能力以及社會生產(chǎn)力水平等因素入手，構(gòu)建災(zāi)害評估指標(biāo)體系，利用回歸分析、模糊數(shù)學(xué)方法、灰色聚類分析、層次分析法和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等多種數(shù)學(xué)方法，建立農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害綜合評估模型，進行農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害定性或定量評估。劉靜等運用產(chǎn)量逐級分離模擬和逐步篩選聚類分析方法，建立了綜合災(zāi)害等級查詢表和災(zāi)損評估模型。馬曉群、魏瑞江、姜愛軍等分別建立了安徽、河北、江蘇等省的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害定量指標(biāo)和評估方法。在綜合評估模型中，作物產(chǎn)量損失評估是農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害定量評估的基礎(chǔ)。農(nóng)業(yè)部門一般根據(jù)絕收面積、成災(zāi)面積和受災(zāi)面積計算糧食損失。

1.2作物模型評估

目前的作物模型主要有荷蘭de W it學(xué)派的系列模型、美國DSSAT模型、澳大利亞的APSIM模型以及我國的CCSODS模型。其中荷蘭模型強調(diào)作物光合作用，主要考慮土壤、氣候等因素的作用，是一個通用性強的模型，不同作物可以通過改換作物參數(shù)和土壤、氣候數(shù)據(jù)而共用一個模型框架。美國的DSSAT模型每一種作物都有其獨立的模塊，考慮了品種遺傳特性、土壤、天氣和管理措施等因素的作用以及土壤碳循環(huán)，考慮相同作物不同品種之間的特性，在氣候影響評價領(lǐng)域應(yīng)用比較廣泛。澳大利亞的APSIM模擬系統(tǒng)的核心突出的是土壤，而不是植被、天氣和管理措施引起的土壤特征變量的連續(xù)變化。國內(nèi)高亮之等發(fā)展的CCSODS模型具有機理性和通用性，同時也注重實用性，面向基層農(nóng)業(yè)管理者和農(nóng)田管理者，提供作物優(yōu)化栽培體系。

1.3農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險評估

災(zāi)害風(fēng)險是指各種危險因子未來若干年內(nèi)發(fā)生的可能性及其可能達到的災(zāi)害程度。災(zāi)害風(fēng)險評價是一項在災(zāi)害危險性、災(zāi)害危害性、災(zāi)害預(yù)測、社會承災(zāi)體脆弱性、減災(zāi)分析及相關(guān)的不確定性研究的基礎(chǔ)上進行的多因子綜合分析工作。災(zāi)害風(fēng)險分析在國外的研究起步較早，但多側(cè)重于經(jīng)濟領(lǐng)域和重大自然災(zāi)害等方面，在農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險方面研究成果并不多。農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險評估在我國大致開始于20世紀(jì)90年代，前期以災(zāi)害風(fēng)險分析技術(shù)方法探索研究為主，以風(fēng)險分析技術(shù)為核心，探討了農(nóng)業(yè)自然災(zāi)害風(fēng)險分析的理論、概念、方法和模型。后來逐步發(fā)展到以災(zāi)害影響評估的風(fēng)險化、數(shù)量化技術(shù)方法為主，構(gòu)建災(zāi)害風(fēng)險分析、跟蹤評價、災(zāi)后評估、應(yīng)變對策的技術(shù)體系。

2　農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害評估的發(fā)展趨勢

2.1作物模型的應(yīng)用將加強

由于作物模型能對作物重要生理過程及其氣象、土壤等環(huán)境條件的關(guān)系進行數(shù)值模擬，人為再現(xiàn)農(nóng)作物生長發(fā)育過程，能夠從機理上定量描述作物生長過程及其與環(huán)境因素之間的關(guān)系，可以反映作物與氣候環(huán)境的相互作用，因此以農(nóng)業(yè)模型為基礎(chǔ)的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害評估技術(shù)將得到加強。今后模型將以面向用戶、簡便、準(zhǔn)確為原則，由面向上層研究轉(zhuǎn)為面向基層生產(chǎn)用戶研究。一方面農(nóng)業(yè)評估模型與土壤水分等生態(tài)模型相結(jié)合，形成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)優(yōu)化決策系統(tǒng);另一方面應(yīng)用人工智能的技術(shù)方法建立領(lǐng)域?qū)＜抑R模型，并與數(shù)學(xué)模型融合形成農(nóng)業(yè)綜合評估專家系統(tǒng)。作物模擬的可視化與管理決策系統(tǒng)結(jié)合也將是今后的方向之一。

2.2農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險評估將進一步完善

農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險的新方法、新理論和新概念將不斷引入、完善和發(fā)展。在災(zāi)害成災(zāi)機理研究基礎(chǔ)上，災(zāi)害致災(zāi)因子危險性、承災(zāi)體脆弱性和區(qū)域防災(zāi)能力研究將進一步深入。其次，由于不同類型的氣象災(zāi)害有著不同的孕災(zāi)環(huán)境，不同的風(fēng)險因素在風(fēng)險評估中的作用也不同，不同學(xué)者對同一種承災(zāi)體提出的不同的風(fēng)險指標(biāo)和不同的風(fēng)險評估模型，由于標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，造成統(tǒng)一孕災(zāi)環(huán)境下同一災(zāi)害風(fēng)險評估結(jié)果有較大差異。風(fēng)險評估指標(biāo)和風(fēng)險評估模型的標(biāo)準(zhǔn)將相對統(tǒng)一。

2.3綜合評估技術(shù)向多元化發(fā)展

由于農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害對農(nóng)業(yè)造成的影響是多方面的，在災(zāi)損定量評估方面大都只注重對農(nóng)業(yè)受損等直接經(jīng)濟損失的研究，而忽略了對社會經(jīng)濟、生態(tài)環(huán)境等方面的綜合影響。因此農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害評估技術(shù)的多元化是未來的發(fā)展方向之一。其次，氣象災(zāi)害的形成除了受災(zāi)害性天氣影響外，還受區(qū)域地形、植被等下墊面條件影響，未來農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害評估將是基于3S技術(shù)和地面監(jiān)測相結(jié)合，從宏觀和微觀角度全面評估農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的發(fā)生發(fā)展，逐步建立集3S于一體的高時空分辨率的災(zāi)害評估體系。與此同時，隨著社會需求的日益增長，農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害評估技術(shù)將與業(yè)務(wù)結(jié)合，利用GIS和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，增強服務(wù)產(chǎn)品的傳播能力，更加有效地為防災(zāi)減災(zāi)服務(wù)。

3　結(jié)束語

總之，在農(nóng)業(yè)方面不僅要進行大區(qū)域、大范圍總體的風(fēng)險評估，還要精細(xì)到對某一種農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害、對某一種農(nóng)作物或病蟲害、對某一種果樹甚至對某一種牧草進行風(fēng)險評估和區(qū)劃。在風(fēng)險評估指標(biāo)上，在關(guān)鍵因子中要盡可能的體現(xiàn)多元化，要充分考慮評估的科學(xué)性和實用性。風(fēng)險評估和區(qū)劃的目的是為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)，所以風(fēng)險評估和區(qū)劃的成果還要充分在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及服務(wù)中發(fā)揮作用。

[1]汪元霞，鐘華，毛建明.農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)情評價分析 [J].農(nóng)村經(jīng)濟與科技.2012 (12)

[2]孔尚文，宗鋒.農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢 [J].農(nóng)業(yè)與技術(shù).2012(11)

P429[文獻碼]B

1000-405X（2016）-7-439-1