河北省冬小麦旱灾风险评估和区划方法研究.pdf

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1、第27卷第2期干旱地区农业研究VO1．27NO．22009年3月culturalResearchintheAridAreasMar．2009河北省冬小麦旱灾风险评估和区划方法研究张文宗．一，赵春雷．一，康西言，一，王鑫，一，刘晶淼，张超4(1．河北省气象与生态环境重点实验室，河北石家庄050021；2．河北省气象科学研究所，河北石家庄050021；3．中国气象科学研究院，北京100081；4．河北师范大学资源与环境科学学院，河北石家庄050016)摘要：分别以冬小麦年雨量平均值±0．5倍样本标准差和平均值±1．5倍样本标准差界定不同等级的干旱年份，以气象产量减产大于等于3％界定

2、冬小麦受灾年份，分析了河北省各市冬小麦早年的平均减产率及其空间分布，研究了冬小麦不同旱灾强度的频率分布规律。提出了冬小麦干旱灾害风险指数的概念和计算方法。分析了河北省冬小麦干旱灾害风险指数的区域分布规律，并以早年平均减产率、干旱灾害风险指数和冬小麦年雨量等因子为指标，利用地理信息技术将全省冬小麦种植区区划为干旱灾害高、中、低3种风险区，并探讨了各类风险区不同旱灾年景的平均减产率和防灾减灾措施。关键词：河北省；冬小麦；干旱；风险区划中圈分类号：$423。$162．2文献标识码：A文章编号：1000．7601(2009)02—0010—07河北省是我国优质冬小麦主产区之一，近年来产

3、量资料统计上存在的种种问题，必须予以全面的冬小麦总产量一直维持在历史较高水平。但是受气考虑和客观的分析，在此基础上完成干旱年份和冬候变暖和自然降水明显减少的影响，河北省冬麦区小麦受灾年份的界定和划分。本文使用的气象资料持续数年的干旱造成地下水位的严重下降，使得河来源于河北省气象档案馆，冬小麦产量资料来源于北省冬小麦单产一直徘徊不前甚至因旱灾略有减河北省统计局，资料年代均为1951年到2007年。产。据资料统计，河北省发生春旱的频率为60％～1．1气象干旱年份的界定80％，初夏早为55％～90％[¨，加上伏早和秋早，其造成干旱的主要原因有两方面：一是降水不足，发生频率高，持续时间

4、长，波及范围大，对国民经济二是受高温、地面风速等的影响地面水分蒸发的加有着严重的影响。剧。为了解决降水资料的代表性问题，本文采用降正是由于这种严重性，干旱问题历来受到政府水标准差指标作为衡量干旱与否的方法5，分别统部门和学术界的高度重视。干旱作为一种自然灾计了河北省冬麦区8个设区市冬小麦生育期(9～6害，如何进行标识和评估，也是当前一个热点问题。月)的面雨量序列，并将其定义为冬小麦年雨量，计虽然不同学科对干旱有着不同的理解和定义，但农算了这8个冬小麦年雨量序列的平均值和标准差业干旱总是以一定时间和空间范围内降水缺少，并(见表1)。造成农业减产为特征的。目前针对河北省冬小麦干一1

5、Rt=亩Rj(1)旱灾害的风险评估和区划的技术方法尚不多见[2]，本文从河北省冬麦区各市旱灾的频率、冬SJ=(2)小麦旱灾减产率、冬小麦干旱灾害风险指数人手，对河北省冬麦区干旱灾害造成的冬小麦减产风险进行式中：为冬小麦年雨量的多年平均值；R，为冬小分析和评价，并在此基础上完成了河北省冬小麦干麦年雨量历年值；Sr为样本标准差；N为序列年数。旱灾害风险区划。为在气候变暖的背景下科学制订以表2指标为标准，界定河北省冬麦区各市降防灾减灾的措施，提高冬小麦的单产和总产，以及帮水量的气候年景。考虑到冬小麦年雨量正常的年份助政府部门确定投资方向等提供客观的决策依据。也有干旱的时段，可能会对冬

6、小麦产量造成影响，因此，本文将大旱年、偏早年和正常年的年份都作为冬1干旱年份和受旱灾年份的界定小麦干旱灾害的分析样本。另外，干旱年份冬小麦也干旱年份和受灾年份的确定，是冬小麦干旱灾不都是减产，为了客观分析旱灾对冬小麦的影响，本害风险评估的基础。由于历史上气象资料和冬小麦文在分析减产率时只统计气象产量为负值的样本。收穰日期：2008—10．11基金项目：国家财政部气象行业专项(GYHY2007O6O30)；中国气象局气象新技术推广项目(CMATG2008M32)作者简介：张文宗(1956一)．男，北京人．高级工程师。学士，主要从事卫星遥感应用研究和生态遥感监测研究。第2期张文宗等

7、：河北省冬小麦旱灾风险评估和区划方法研究ll表2河北省冬麦区降水量气候年景划分标准有研究表明，y"与当地施肥量、耕地有效灌溉Tabel2Thestandardofprecipitationclimatestatus面积、机耕面积显著相关J。气候年景气象产量则由每年作物生长季节农业气象条件标准备注ClimatetypeStandardRemarks的利弊来决定，其正负分别代表由于气象条件的优Oftheyear劣对产量的贡献，表3给出了用正交多项式建立的嚣¨各市冬小麦趋势产量方程和复相关系数(样