農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險評估研究進展探究

陸澤巖　吳艷芳

摘 要 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，氣象預(yù)報的準確與否與農(nóng)業(yè)收成高低有緊密聯(lián)系，因此，農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險研究的現(xiàn)實意義重大，能夠為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供理論參考。本文主要從農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險系統(tǒng)理論、概念模型、評估方法等方面對氣象研究的進展進行初步探討。

關(guān)鍵詞 農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害 風(fēng)險評估 研究

中圖分類號：S42 文獻標識碼：A

農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害指的是大氣產(chǎn)生的不利條件對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成影響，如暴雨、龍卷風(fēng)、臺風(fēng)、冰雹等氣象災(zāi)害，雖然在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，大氣自然災(zāi)害無法避免，但是通過科學(xué)的預(yù)測手段，對大氣災(zāi)害產(chǎn)生的風(fēng)險進行評估，有利于農(nóng)民及時調(diào)整生產(chǎn)策略，盡可能降低自然災(zāi)害對農(nóng)作物的影響，保證農(nóng)業(yè)經(jīng)濟收益。

1農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險評估系統(tǒng)理論與概念模型

1.1災(zāi)害風(fēng)險系統(tǒng)理論

氣象風(fēng)險具有較大的不確定性，農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害產(chǎn)生的結(jié)果包括損失、盈利、無損失也無盈利3種情況。到目前，在農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險預(yù)測上，我國已經(jīng)建立了完整的氣象災(zāi)害風(fēng)險系統(tǒng)理論，對孕災(zāi)環(huán)境、誘因、承災(zāi)體等理論模型進行了完整的構(gòu)建，然而在實際使用中，由于孕災(zāi)環(huán)境、誘因與承災(zāi)體之間存在復(fù)雜的聯(lián)系，其中所表現(xiàn)出來的包含特點，使得在具體構(gòu)建三者的指標體系時存在一定的交叉性，數(shù)據(jù)結(jié)果會產(chǎn)生一定的偏差。綜合風(fēng)險定義與函數(shù)分析，實際風(fēng)險評估中，將孕災(zāi)環(huán)境、誘因、承災(zāi)體建立綜合函數(shù)模型，能夠根據(jù)函數(shù)結(jié)果進行災(zāi)害風(fēng)險評估。

1.2農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險分析概念模型

該模型由語言模型與圖解模型構(gòu)成，能夠?qū)庀箫L(fēng)險實現(xiàn)簡化定性的描述。根據(jù)氣象風(fēng)險分析系統(tǒng)的構(gòu)成，概念模型中提出4個災(zāi)害評估指數(shù)，分別為災(zāi)害赤字指數(shù)（DDI）、地方災(zāi)害指數(shù)（LDI）、普適脆弱性指數(shù)（PVI）以及風(fēng)險管理指數(shù)（RMI），這4個災(zāi)指數(shù)能夠深刻反映國家級氣象災(zāi)害的構(gòu)成要素，通過對應(yīng)現(xiàn)實氣象，制定災(zāi)害等級，啟動相應(yīng)的災(zāi)害應(yīng)急預(yù)報。

2農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險評估方法

2.1資料統(tǒng)計分析法

該方法主要使用記載的資料，根基資料中對災(zāi)害的描述與數(shù)據(jù)統(tǒng)計對現(xiàn)實氣象風(fēng)險進行評估，參考的資料內(nèi)容主要包括作物產(chǎn)量、受災(zāi)面積與相應(yīng)的氣象條件等，根據(jù)地理分布，得出一般性的研究成果：干旱、洪澇與冷凍是影響作物產(chǎn)量的主要氣象災(zāi)害，而各種災(zāi)害在近幾年均有明顯增加的趨勢。利用系統(tǒng)回歸法，建立其相應(yīng)的產(chǎn)量模型，通過該模型能夠?qū)庀鬄?zāi)害造成的糧食損失情況進行評估。

2.2實驗機理模擬法

該方法建立在一般災(zāi)害研究的基礎(chǔ)上，通過災(zāi)害的發(fā)生情況推理出災(zāi)害的演變規(guī)律，利用實驗?zāi)M災(zāi)害的演變過程，解釋災(zāi)害的誘因。比如劉玲等學(xué)者在對東北地區(qū)玉米生產(chǎn)特點進行研究時，研究玉米不同發(fā)育期、不同溫度條件環(huán)境下的生長情況，模擬不同發(fā)育期、不同溫度、不同等級溫度以及干旱等氣象災(zāi)害對玉米生理過程的影響。

2.3數(shù)學(xué)模擬法

主要是在實際研究過程中使用建立數(shù)學(xué)模型的手段對災(zāi)害風(fēng)險進行描述。對風(fēng)險各個定量建立分析模型，在實際使用中，黃崇福等學(xué)者將氣象風(fēng)險定義為一個三維概念，排除風(fēng)險有利部分，認為風(fēng)險的非利性、不確定性與復(fù)雜性，利用數(shù)學(xué)模型，借助信息矩陣框架、信息分配、信息擴散等理論以及模糊關(guān)系構(gòu)建關(guān)系模型、系統(tǒng)分析模型與內(nèi)—外集模型，并使用計算機仿真技術(shù)進行數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建，能夠提高系統(tǒng)的可靠性與數(shù)據(jù)的準確性，該模型的計算結(jié)果對農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險管理與防止對策的制定有一定的參考價值。

2.4遙感與GIS法

遙感技術(shù)主要用于氣象災(zāi)害的調(diào)查與動態(tài)監(jiān)測，而GIS主要用于數(shù)據(jù)的收集、分析、建模與存儲。自我國遙感技術(shù)在農(nóng)業(yè)氣象預(yù)測應(yīng)用以來，很大程度上彌補了監(jiān)測不及時的缺陷。與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害監(jiān)測對比，遙感技術(shù)具有宏觀性、經(jīng)濟性、動態(tài)性與實時性的優(yōu)勢，擁有廣闊的應(yīng)用前。實際使用時，結(jié)合實時監(jiān)測獲得信息數(shù)據(jù)，將其傳輸?shù)紾IS中，利用GIS空間插值、信息提取、模型計算與標準化處理等獲得具體的評價指標數(shù)據(jù)，利用數(shù)據(jù)對氣象風(fēng)險進行評估。

3農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險區(qū)劃

由于我國地理遼闊，區(qū)域氣象差異巨大，氣象災(zāi)害的影響內(nèi)容與程度不同，因此要對災(zāi)害風(fēng)險進行分區(qū)域，利用地理上的分布，構(gòu)成空間柵格信息模型，順應(yīng)自然地理氣候變化，進行合理評估，并制定相應(yīng)的風(fēng)險控制方案，能夠很大程度上減輕或者避免極端天氣對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成的危害，在具體區(qū)劃上，主要包括行政單元區(qū)劃、地理信息空間區(qū)劃、多風(fēng)險值區(qū)劃等。

3.1行政單元區(qū)劃

首先，對災(zāi)害背景與相關(guān)資料查詢的基礎(chǔ)上，得出各種氣象災(zāi)害的孕災(zāi)背景、災(zāi)害危險度與承災(zāi)體能力，再經(jīng)過圖層疊加、斑塊合并進行等級劃分，最終得到相應(yīng)氣象災(zāi)害的風(fēng)險評估及區(qū)劃，以地理環(huán)境、人口密度、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)情況、歷史災(zāi)情為指標，建立各個區(qū)劃的風(fēng)險評價系統(tǒng)。

3.2利用地理信息進行空間區(qū)劃

使用GIS技術(shù)與數(shù)理統(tǒng)計以及氣候資源推算方法，建立寒害與干旱等氣象災(zāi)害空間分析模型，對應(yīng)相應(yīng)災(zāi)害給區(qū)域農(nóng)業(yè)產(chǎn)品產(chǎn)生的影響，得出無影響、輕度、中度、嚴重四個空間區(qū)域等級。

3.3多風(fēng)險值區(qū)劃

因為風(fēng)險具有較大的不確定性，在氣象災(zāi)害風(fēng)險區(qū)劃上，使用一種帶有“層級”結(jié)構(gòu)的“多值的”自然災(zāi)害風(fēng)險區(qū)劃圖型模式。該區(qū)劃方式的優(yōu)點是對于確定好的區(qū)劃單元賦予多個風(fēng)險值，這種多值化的自然災(zāi)害風(fēng)險區(qū)劃示意圖能夠更加直觀地為使用者提供盡可能多的風(fēng)險信息，便于決策這調(diào)整策略，提高風(fēng)險控制的合理度。

4結(jié)語

綜上所述，農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險評估作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要參考，到目前，已有的研究成果已經(jīng)能夠準確評估氣象災(zāi)害風(fēng)險。實際使用中，選擇合理的評估方法，能夠及時分析得出氣象風(fēng)險的情況，以便盡早地制定應(yīng)對措施，降低農(nóng)業(yè)損失。

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