農(nóng)業(yè)干旱風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究綜述

農(nóng)業(yè)干旱風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究綜述摘要:對(duì)農(nóng)業(yè)干旱風(fēng)險(xiǎn)致險(xiǎn)性、脆弱性及損失模型等方面進(jìn)行了深入系統(tǒng)的回顧與評(píng)述,闡述了農(nóng)業(yè)干旱風(fēng)險(xiǎn)研究的前沿領(lǐng)域和學(xué)術(shù)問(wèn)題,展望了農(nóng)業(yè)干旱風(fēng)險(xiǎn)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì):農(nóng)業(yè)干旱致險(xiǎn)性評(píng)估的關(guān)鍵是構(gòu)建合適的干旱指標(biāo),目前干旱評(píng)估指標(biāo)很多,大致可分為水分變異程度指標(biāo)、干旱發(fā)展過(guò)程指標(biāo)和干旱空間差異指標(biāo)三類(lèi),但多數(shù)指標(biāo)對(duì)農(nóng)業(yè)干旱成災(zāi)過(guò)程反映不足,在評(píng)估方法上對(duì)農(nóng)業(yè)干旱災(zāi)害機(jī)理認(rèn)識(shí)不深入,成為了農(nóng)業(yè)致險(xiǎn)性評(píng)估的瓶頸;農(nóng)業(yè)干旱脆弱性通常決定著農(nóng)業(yè)干旱風(fēng)險(xiǎn)的高低,其中,灌溉能力、技術(shù)、資金等是影響農(nóng)業(yè)脆弱性高低的重要因子,而定量刻畫(huà)農(nóng)業(yè)干旱脆弱性對(duì)政策、技術(shù)、保險(xiǎn)等人文因素的響應(yīng)是當(dāng)前研究的薄弱環(huán)節(jié);農(nóng)業(yè)干旱風(fēng)險(xiǎn)損失評(píng)估模型較多,但由于受區(qū)域、人為等因素影響,多數(shù)模型普適性較差。因此,未來(lái)農(nóng)業(yè)干旱風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估需要深入認(rèn)識(shí)農(nóng)業(yè)干旱影響的機(jī)理和過(guò)程,突出研究農(nóng)業(yè)干旱脆弱性對(duì)人文因素變化的響應(yīng),并通過(guò)區(qū)間合作來(lái)進(jìn)一步改進(jìn)風(fēng)險(xiǎn)損失模型。關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè)干旱風(fēng)險(xiǎn);干旱致險(xiǎn)性;承災(zāi)體脆弱性干旱是影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要?dú)庀笠蛩亍?jù)測(cè)算,全球每年因干旱造成的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)60~80億美元,且大部分損失表現(xiàn)在農(nóng)業(yè)部門(mén)。IPCC在其系列評(píng)估報(bào)告中指出,未來(lái)干旱風(fēng)險(xiǎn)有不斷增加的趨勢(shì)。為了應(yīng)對(duì)未來(lái)干旱災(zāi)害的影響,各國(guó)政府將會(huì)開(kāi)展大量的工程和非工程減災(zāi)行動(dòng)。然而,減災(zāi)行動(dòng)一般都涉及到巨額的資金投入或影響廣泛的社會(huì)系統(tǒng)的調(diào)整,顯然,盲目的減災(zāi)行動(dòng)必然導(dǎo)致人力、物力和財(cái)力等的大量浪費(fèi),有悖于減災(zāi)的初衷。只有對(duì)災(zāi)害孕育、發(fā)生、發(fā)展、可能造成的影響進(jìn)行科學(xué)、系統(tǒng)的分析,才能避免行動(dòng)的盲目性。災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是科學(xué)、系統(tǒng)分析災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的一種重要途徑,是減災(zāi)政策形成的重要過(guò)程。因此,開(kāi)展農(nóng)業(yè)干旱風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究十分有意義。農(nóng)業(yè)干旱風(fēng)險(xiǎn)是農(nóng)業(yè)風(fēng)險(xiǎn)中最為普遍的一種自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn),它是農(nóng)業(yè)干旱對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)民生活造成損失的可能性概率。依據(jù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估理論,農(nóng)業(yè)干旱風(fēng)險(xiǎn)是由干旱致險(xiǎn)性和農(nóng)業(yè)承災(zāi)體的脆弱性共同構(gòu)成的,其風(fēng)險(xiǎn)估算是通過(guò)一定的干旱致災(zāi)危險(xiǎn)性模型、承災(zāi)體脆弱性評(píng)估模型進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)定量化計(jì)算,從而確定可能的損失度或損失等級(jí)的過(guò)程。目前,由于自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)理論與方法的不斷發(fā)展,農(nóng)業(yè)干旱風(fēng)險(xiǎn)研究也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。本文圍繞農(nóng)業(yè)干旱風(fēng)險(xiǎn)的構(gòu)成要素及其評(píng)估過(guò)程,分別從農(nóng)業(yè)干旱風(fēng)險(xiǎn)的致險(xiǎn)性、農(nóng)業(yè)承災(zāi)體的脆弱性及農(nóng)業(yè)干旱風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型等三個(gè)方面歸納了目前的研究現(xiàn)狀,指出研究中存在的主要問(wèn)題,以及今后研究的主要發(fā)展方向。農(nóng)業(yè)干旱致險(xiǎn)性研究農(nóng)業(yè)干旱的致險(xiǎn)性是由某種干旱發(fā)生的強(qiáng)度和頻率決定。一般而言,在假設(shè)干旱承災(zāi)體脆弱性相同的情況下,干旱災(zāi)害強(qiáng)度越大,發(fā)生頻次越高,則災(zāi)害的致險(xiǎn)程度越高,反之,其致險(xiǎn)程度低。由于農(nóng)業(yè)干旱致險(xiǎn)性評(píng)估是在歷史資料基礎(chǔ)上進(jìn)行的,干旱災(zāi)害頻次變化從統(tǒng)計(jì)角度易于獲取,而干旱強(qiáng)度的判斷則比較復(fù)雜,因此,進(jìn)行農(nóng)業(yè)干旱風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估時(shí)多數(shù)學(xué)者均致力于干旱強(qiáng)度評(píng)價(jià)指標(biāo)的研究。另外,農(nóng)業(yè)干旱致險(xiǎn)性評(píng)估方法也是目前研究的重點(diǎn)內(nèi)容。1.1農(nóng)業(yè)干旱致險(xiǎn)性評(píng)估指標(biāo)農(nóng)業(yè)是由農(nóng)業(yè)、作物、農(nóng)戶等不同對(duì)象組成的復(fù)雜系統(tǒng),由于評(píng)估對(duì)象、目的不同而形成了多種多樣的干旱指標(biāo)。在區(qū)域農(nóng)業(yè)干旱評(píng)估中,有的以旬或月降水量的變異程度構(gòu)建指標(biāo),指示區(qū)域水資源的豐欠程度,評(píng)估區(qū)域干旱程度;也有的通過(guò)作物受旱生理機(jī)理過(guò)程構(gòu)建干旱指標(biāo),探討不同生育期缺水程度影響;此外,有的研究把區(qū)域環(huán)境、干旱發(fā)展時(shí)空過(guò)程等作為構(gòu)建干旱評(píng)估指標(biāo)的主要因素。目前,各種各樣的干旱指標(biāo)不下百種,但在干旱風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中使用最多的無(wú)外乎為以下三類(lèi)。水分變異程度指標(biāo)。這類(lèi)指標(biāo)大多以缺水!作為研究的出發(fā)點(diǎn),以降水作為核心因素,從水分變異引起的水分平衡偏離程度來(lái)考察干旱程度。一些突出降水變異特征的簡(jiǎn)單指標(biāo),如降水距平、缺水百分率、缺水成數(shù)等成為研究者首先選用的對(duì)象。這類(lèi)指標(biāo)構(gòu)建的基本思路是,設(shè)定一個(gè)基值(通常以歷史某時(shí)期的降水平均值作為比較參考的基值),然后將評(píng)估時(shí)段降水值與此基值比較,獲得一個(gè)可衡量偏離基值程度的無(wú)量綱值,并根據(jù)事先擬定的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)表示干旱程度。此類(lèi)指標(biāo)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,計(jì)算方便,適用于綜合的宏觀評(píng)估。但是僅以降水多寡來(lái)反映復(fù)雜的干旱現(xiàn)象顯然不夠全面,并且,農(nóng)業(yè)干旱并非真正出現(xiàn)在降水結(jié)束時(shí),而是出現(xiàn)在植物根系不能獲取到所需的水分時(shí),因此,還應(yīng)考慮初始土壤水分墑情。然而該類(lèi)指標(biāo)卻不能診斷土壤水分墑情,無(wú)法界定干旱起始時(shí)間,因而難以表達(dá)干旱發(fā)展的過(guò)程。干旱發(fā)展過(guò)程指標(biāo)。為了彌補(bǔ)水分變異程度指標(biāo)的不足,使干旱指標(biāo)能夠反映土壤水分虧缺緩慢累積的過(guò)程,一些研究把干旱程度看作水分虧缺量和持續(xù)時(shí)間的函數(shù),通過(guò)降水、蒸發(fā)、初始土壤水分、徑流等因素構(gòu)建了土壤水分距平指數(shù)(SMAI),作物水分指數(shù)(CMI),Palmer(PDSI)指數(shù)等指標(biāo)。其中Palmer指數(shù)技術(shù)曾被認(rèn)為是把降水和溫度結(jié)合起來(lái)作為預(yù)測(cè)變量的最滿意的方案!(Julianetc,1968),在美國(guó)得到廣泛使用。然而Palmer指數(shù)并非完美無(wú)缺,Guttman等人。在計(jì)算美國(guó)的PDSI時(shí)發(fā)現(xiàn),通常氣候條件下大平原地區(qū)的PDSI值比其它地方趨勢(shì)更為嚴(yán)重些,同時(shí)還發(fā)現(xiàn),PDSI將所有降水都處理成雨水也是不精確的,因?yàn)榻邓豢赡芰⒖坛蔀閮蓪油寥滥Ｊ街械乃Ａ硗?由于在求解土壤濕度的水分平衡方程過(guò)程中涉及到的幾個(gè)參數(shù)是根據(jù)美國(guó)幾個(gè)臺(tái)站的觀測(cè)數(shù)據(jù)經(jīng)驗(yàn)求得的,因此在實(shí)際應(yīng)用傳統(tǒng)PDSI指數(shù)的過(guò)程中,通常需要調(diào)整計(jì)算公式中的上述參數(shù),這就極大限制了在較大空間尺度上開(kāi)展氣候干濕變化分析及其在不同地區(qū)進(jìn)行相互比較的研究。因此,在具體使用時(shí),一些研究對(duì)該指數(shù)進(jìn)行了適當(dāng)?shù)男拚?。干旱空間差異指標(biāo)。為了更好地展開(kāi)區(qū)域間干旱程度的比較,Mckee等提出另外一種適用更為廣泛的干旱評(píng)估指標(biāo)---降水標(biāo)準(zhǔn)化指數(shù)(SPI)。這一指數(shù)有賴于大范圍的實(shí)測(cè)降水資料,從概率上描述所需時(shí)間尺度上的降水短缺,在資料處理、計(jì)算過(guò)程方面比較簡(jiǎn)單,更為重要的是其結(jié)果利于時(shí)空比較。因此,Keyantash等認(rèn)為SPI在普適性、實(shí)用性等方面是綜合評(píng)價(jià)最優(yōu)的一種指標(biāo)。但SPI指數(shù)在應(yīng)用中僅考慮降水因素,忽略了其它因素(如氣溫、土壤、土地利用方式等)對(duì)干旱的影響,結(jié)果的準(zhǔn)確性顯然會(huì)受到影響;另外,SPI計(jì)算資料年限要求較長(zhǎng),Guttman認(rèn)為對(duì)1a或更短的干旱期,資料年限至少需50a,對(duì)超過(guò)1a的干旱,資料年限應(yīng)更長(zhǎng),這無(wú)疑增加了資料獲取的難度。以上研究可以看出,農(nóng)業(yè)干旱形成是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程,很多機(jī)理仍很模糊,加上時(shí)空等因素的影響,干旱的發(fā)展過(guò)程很難確切把握,因此,難以形成一個(gè)普遍適用的指標(biāo)。當(dāng)前,關(guān)于農(nóng)業(yè)干旱強(qiáng)度評(píng)估指標(biāo)有很多,但在使用中都存在一些不足。隨著現(xiàn)代技術(shù)水平的提高,各種實(shí)驗(yàn)條件的不斷完善,這方面的研究將會(huì)更加廣泛和深入。1.2農(nóng)業(yè)干旱致險(xiǎn)性評(píng)估方法目前,干旱災(zāi)害致險(xiǎn)性評(píng)估方法大致可歸納為圖層疊合判別法、模糊數(shù)學(xué)法和產(chǎn)量損失風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估法三類(lèi)。圖層疊合判別法。這類(lèi)方法是通過(guò)不同干旱等級(jí)的指標(biāo)之間的疊加來(lái)識(shí)別干旱危險(xiǎn)性水平,有兩種表現(xiàn)形式:一種是以等級(jí)矩陣的方式表達(dá),通常是用不同等級(jí)的干旱致災(zāi)頻率與災(zāi)害程度來(lái)構(gòu)建識(shí)別矩陣,觀察頻率與災(zāi)害程度間的不同組合方式,結(jié)合實(shí)際情況,將組合結(jié)果分成若干等級(jí)來(lái)描述干旱風(fēng)險(xiǎn)的致險(xiǎn)程度;另一種則是運(yùn)用GIS技術(shù),將不同的干旱致災(zāi)因子以柵格圖層的形式在空間上進(jìn)行疊加表達(dá),通過(guò)GIS屬性數(shù)據(jù)庫(kù)操作和運(yùn)算,獲得區(qū)域?yàn)?zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)空間分布圖。這類(lèi)方法計(jì)算簡(jiǎn)單,空間表達(dá)效果好,常用來(lái)進(jìn)行干旱風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃,但該方法人為主觀性較強(qiáng),具有一定的隨意性。模糊-概率等數(shù)理方法。災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)具有不確定性,因此,一些研究試圖運(yùn)用一些能刻畫(huà)這種特征的數(shù)理方法來(lái)解決風(fēng)險(xiǎn)中的問(wèn)題,如模糊綜合評(píng)判法、模糊聚類(lèi)分析法、馬爾柯夫鏈模型以及基于信息擴(kuò)散理論的評(píng)價(jià)法等,在干旱風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中被經(jīng)常使用。特別是基于信息擴(kuò)散理論的評(píng)價(jià)法,它可以通過(guò)優(yōu)化利用樣本模糊信息來(lái)彌補(bǔ)小樣本導(dǎo)致的信息不足,因此,近些年來(lái)在干旱風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中廣泛使用。產(chǎn)量損失風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估法。這種方法著眼于干旱影響結(jié)果,即通過(guò)歷史資料獲得災(zāi)害損失資料,以不同的農(nóng)業(yè)損失程度刻畫(huà)干旱強(qiáng)度,并結(jié)合一定的損失發(fā)生頻率來(lái)進(jìn)行干旱的致險(xiǎn)度分析。研究中,通常將旱年氣象產(chǎn)量(CYi)看作是趨勢(shì)產(chǎn)量(TYi)與實(shí)際糧食產(chǎn)量(AYi)的差值,即:CYi=AYi-TYi。并認(rèn)為趨勢(shì)產(chǎn)量是反映歷史時(shí)期生產(chǎn)力發(fā)展水平的長(zhǎng)周期產(chǎn)量分量,符合低頻振動(dòng)變化規(guī)律,由歷史產(chǎn)量資料通過(guò)一定的方法擬合獲取;氣象產(chǎn)量則受以氣象要素(干旱)為主的短周期變化因子影響的產(chǎn)量分量。氣象因子年際變化明顯,因此與趨勢(shì)產(chǎn)量相比較,氣象產(chǎn)量具有高頻變化特點(diǎn),且多呈正態(tài)分布特征。為便于比較,用相對(duì)損失率R(R=CYi/AYi)替代絕對(duì)損失量來(lái)反映氣象產(chǎn)量引起的損失變化,并將損失率按一定標(biāo)準(zhǔn)分成若干等級(jí),形成損失等級(jí),由此反映干旱災(zāi)害強(qiáng)度,進(jìn)而與發(fā)生該種干旱強(qiáng)度的概率一起來(lái)評(píng)價(jià)干旱風(fēng)險(xiǎn)。這種由果及因的評(píng)估方法,評(píng)估簡(jiǎn)單,結(jié)果明了,但對(duì)于干旱影響作物產(chǎn)量的機(jī)理研究不足,并且該方法要有較好的時(shí)空序列資料作保證,而實(shí)際上一個(gè)地區(qū)很難有多年連續(xù)的降水和產(chǎn)量對(duì)應(yīng)資料,因此如何找到足夠的統(tǒng)計(jì)樣本資料是另一個(gè)棘手的問(wèn)題。農(nóng)業(yè)干旱風(fēng)險(xiǎn)脆弱性研究自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)是自然災(zāi)害與承災(zāi)體脆弱性共同作用的結(jié)果,風(fēng)險(xiǎn)損失的水平直接與社會(huì)的脆弱性相關(guān),且在更大程度上由承災(zāi)體脆弱性決定。AtRisk!一書(shū)提出了災(zāi)害形成的壓力與釋放模型(災(zāi)害=致災(zāi)因子+脆弱性),認(rèn)為致災(zāi)因子是災(zāi)害形成的必要條件,而脆弱性是災(zāi)害形成的根源,在同一致災(zāi)強(qiáng)度下,災(zāi)情隨脆弱性的增強(qiáng)而加重。因此,為減緩災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)損失,必須開(kāi)展承災(zāi)體脆弱性研究并探尋降低脆弱性的措施。農(nóng)業(yè)旱災(zāi)脆弱性是指農(nóng)業(yè)生產(chǎn)敏感于和易于遭受干旱威脅并造成損失的性質(zhì)和狀態(tài)[32]。診斷農(nóng)業(yè)旱災(zāi)系統(tǒng)脆弱性,主要是對(duì)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)易于遭受干旱影響,導(dǎo)致作物減產(chǎn)、農(nóng)民收入減少、食物短缺和再生產(chǎn)能力下降的性質(zhì)做出判斷和評(píng)價(jià)。目前,農(nóng)業(yè)干旱風(fēng)險(xiǎn)的脆弱性評(píng)估主要集中于區(qū)域農(nóng)業(yè)脆弱性評(píng)估和農(nóng)戶脆弱性評(píng)估兩個(gè)方面。2.1以區(qū)域農(nóng)業(yè)為對(duì)象的脆弱性評(píng)估區(qū)域農(nóng)業(yè)脆弱性評(píng)估是以區(qū)域農(nóng)業(yè)綜合體為評(píng)價(jià)對(duì)象的一種宏觀的評(píng)價(jià)過(guò)程。根據(jù)評(píng)價(jià)過(guò)程中側(cè)重點(diǎn)不同,目前的研究突出表現(xiàn)在:一是側(cè)重于區(qū)域農(nóng)業(yè)脆弱性形成的內(nèi)在機(jī)制研究。這類(lèi)評(píng)估根據(jù)區(qū)域自然、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)社會(huì)特點(diǎn)選取評(píng)估指標(biāo),以一定的邏輯關(guān)系構(gòu)建多目標(biāo)評(píng)估指標(biāo)體系,通過(guò)評(píng)估結(jié)果比較分析區(qū)域脆弱性的差異,從而形成對(duì)區(qū)域農(nóng)業(yè)脆弱性的總體認(rèn)識(shí)。如劉蘭芳等從生態(tài)環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)的角度,依照壓迫響應(yīng)!的思路,選擇了降水量、蒸發(fā)量、水利化程度等9個(gè)指標(biāo)評(píng)估了湖南省農(nóng)業(yè)干旱脆弱性;倪深海等從水資源承載能力、抗旱能力、農(nóng)業(yè)旱災(zāi)系統(tǒng)三個(gè)方面選擇人均水資源量、灌溉率等7個(gè)指標(biāo)評(píng)價(jià)了中國(guó)農(nóng)業(yè)干旱脆弱性,并進(jìn)行了脆弱性區(qū)劃;王靜愛(ài)等從旱災(zāi)形成的系統(tǒng)性和過(guò)程性兩個(gè)角度出發(fā),考慮承災(zāi)體災(zāi)前、災(zāi)中和災(zāi)后的影響和不同反映,并針對(duì)雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)、灌溉農(nóng)業(yè)、水田農(nóng)業(yè)的不同特點(diǎn)設(shè)置指標(biāo),在承災(zāi)體的易損性、適應(yīng)性、生產(chǎn)壓力、生活壓力等四個(gè)方面構(gòu)建了農(nóng)業(yè)旱災(zāi)承災(zāi)體脆弱性評(píng)估體系。二是側(cè)重于辯識(shí)影響區(qū)域農(nóng)業(yè)脆弱性的主要因子。農(nóng)業(yè)是一個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)業(yè),受多種因素的影響,并隨著區(qū)域農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的不斷推進(jìn),影響農(nóng)業(yè)的因子將會(huì)越來(lái)越廣泛,尤其是一些社會(huì)人文因子在農(nóng)業(yè)脆弱性影響中往往起到關(guān)鍵作用。如Jinno等從農(nóng)業(yè)遭受干旱影響過(guò)程中灌溉條件的好壞,分析農(nóng)業(yè)旱災(zāi)災(zāi)情形成中,脆弱性條件的作用機(jī)制,認(rèn)為灌溉對(duì)緩解旱情的作用是決定性的;Olga等選取了氣候、土壤、土地利用和灌溉率四個(gè)因子定量評(píng)價(jià)了那布拉斯州不同區(qū)域的農(nóng)業(yè)脆弱性空間分布狀況,指出土壤持水能力和灌溉保證程度是影響該區(qū)域脆弱性的最重要因素;美國(guó)國(guó)家旱災(zāi)防御中心主任Wilhite認(rèn)為,區(qū)域經(jīng)濟(jì)條件是農(nóng)業(yè)旱災(zāi)脆弱性形成的關(guān)鍵因素,Fraser等認(rèn)為技術(shù)、資金等社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素是中國(guó)東部主要糧食作物(小麥、玉米、水稻)干旱脆弱性影響的主要因子。由以上研究不難看出,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響的不斷深入,一些社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等方面的因素越來(lái)越成為決定區(qū)域農(nóng)業(yè)脆弱性高低的重要因子。有些研究雖已注意到一些社會(huì)、人文因子對(duì)農(nóng)業(yè)干旱脆弱性的影響,但由于社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、人文因子對(duì)農(nóng)業(yè)承災(zāi)體的影響涉及到復(fù)雜的社會(huì)調(diào)控反饋系統(tǒng),其中的過(guò)程很難量化刻畫(huà),如保險(xiǎn)、區(qū)域貿(mào)易、信貸等宏觀因子對(duì)農(nóng)業(yè)脆弱性影響在現(xiàn)實(shí)中很難量化分析,其實(shí)也反映了對(duì)于干旱與農(nóng)業(yè)承災(zāi)體之間關(guān)系缺乏足夠的認(rèn)識(shí)。為此,區(qū)域農(nóng)業(yè)干旱脆弱性研究還需進(jìn)一步拓寬視野,從多學(xué)科、多層次、更為廣泛的社會(huì)系統(tǒng)去考察,才能把握其干旱脆弱性特性。2.2以農(nóng)戶為對(duì)象的脆弱性評(píng)估農(nóng)戶是農(nóng)業(yè)風(fēng)險(xiǎn)的最終承擔(dān)者,農(nóng)戶主體的脆弱性直接影響農(nóng)戶的干旱風(fēng)險(xiǎn)。與物化的承險(xiǎn)體所不同,農(nóng)戶具有主觀能動(dòng)性,這種能動(dòng)作用會(huì)促使其積極或消極地去應(yīng)對(duì)干旱的影響,當(dāng)然,農(nóng)戶行為在一定程度上要受各種因素的制約。因此,農(nóng)戶能動(dòng)性——農(nóng)戶行為——制約因素三者相互作用形成了農(nóng)戶脆弱性分析的主要關(guān)系過(guò)程?；谶@種過(guò)程的存在,多數(shù)研究將農(nóng)戶干旱脆弱性影響因子看作是內(nèi)在和外在因素共同影響的結(jié)果。從內(nèi)在因素來(lái)看,農(nóng)戶經(jīng)濟(jì)水平、受教育程度、農(nóng)業(yè)資源結(jié)構(gòu)形式等因素影響農(nóng)戶的干旱脆弱性。如貧富差距、文化程度高低反映了農(nóng)戶在財(cái)富和認(rèn)知方面的差別,表現(xiàn)在干旱災(zāi)害過(guò)程中顯示的則是備災(zāi)能力的高低。一般而言,貧窮農(nóng)戶比富裕農(nóng)戶脆弱性高,對(duì)干旱識(shí)別較晚或完全沒(méi)有識(shí)別的農(nóng)戶也比較早識(shí)別干旱的農(nóng)戶脆弱性高。另外,農(nóng)戶的資源結(jié)構(gòu)在一定程度上展現(xiàn)的是農(nóng)業(yè)資源在干旱中的暴露形式,也會(huì)影響農(nóng)戶的干旱脆弱性程度。研究表明,田塊大小的多樣化,禽畜養(yǎng)殖的多樣化以及多樣化的作物種植類(lèi)型等農(nóng)戶農(nóng)業(yè)資源多樣化結(jié)構(gòu),能有效分散干旱災(zāi)害損失風(fēng)險(xiǎn),形成資源內(nèi)在的干旱緩解的能力,因此,農(nóng)業(yè)資源多樣化的農(nóng)戶顯然要比農(nóng)業(yè)資源結(jié)構(gòu)單一的農(nóng)戶干旱脆弱性低。同時(shí),一些研究還認(rèn)為,家庭勞動(dòng)力結(jié)構(gòu)、家庭收入結(jié)構(gòu)等家庭經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的差異,也會(huì)形成農(nóng)戶干旱應(yīng)對(duì)能力的差異,從而形成不同的農(nóng)戶干旱脆弱性水平。從外在因素來(lái)看,一些研究指出,土地政策、稅收、農(nóng)業(yè)補(bǔ)貼、信貸、保險(xiǎn)以及區(qū)域經(jīng)濟(jì)的自由貿(mào)易程度等外部經(jīng)濟(jì)因子在很大程度上決定著農(nóng)戶的干旱脆弱性。有別于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè),隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的不斷推進(jìn),農(nóng)業(yè)與其它行業(yè)之間的依存度越來(lái)越大,同樣的干旱程度,不同的政策、信貸或稅收等因素會(huì)導(dǎo)致不同的影響結(jié)果。而面對(duì)宏觀的行業(yè)或市場(chǎng)行為,農(nóng)戶的個(gè)人作用已微乎其微,并且隨著當(dāng)前經(jīng)濟(jì)區(qū)域化、全球化程度的日益加深,宏觀人文因子對(duì)于干旱脆弱性的影響愈加深刻。因此,農(nóng)戶脆弱性是內(nèi)外因素共同作用的結(jié)果,其中,改變農(nóng)戶內(nèi)在因素在一定程度上能降低農(nóng)業(yè)干旱的脆弱性,但這種改變對(duì)分散風(fēng)險(xiǎn)的作用是有限的,只有將外部的社會(huì)系統(tǒng)因素調(diào)動(dòng)起來(lái)才能有效地增強(qiáng)農(nóng)戶抵御風(fēng)險(xiǎn)的能力,只有努力提高農(nóng)業(yè)的社會(huì)保障水平才是降低農(nóng)戶干旱脆弱性的關(guān)鍵。2.3農(nóng)業(yè)干旱脆弱性評(píng)估方法與模型目前,農(nóng)業(yè)干旱脆弱性評(píng)估主要集于一些脆弱性指標(biāo)的認(rèn)識(shí)和研究,而農(nóng)業(yè)脆弱性評(píng)估方法和模型研究相對(duì)滯后。圖2是當(dāng)前農(nóng)業(yè)干旱脆弱性評(píng)價(jià)的一般流程,在確定農(nóng)業(yè)干旱承險(xiǎn)體脆弱性評(píng)估的基本內(nèi)容及具體指標(biāo)后,為將不同部門(mén)、不同類(lèi)別的統(tǒng)計(jì)資料整合起來(lái),一般會(huì)運(yùn)用層次分析法、主成分分析法、灰色聚類(lèi)分析、模糊綜合評(píng)判法等方法加以耦合,然后通過(guò)綜合權(quán)重指數(shù)模型進(jìn)行運(yùn)算,獲得脆弱度評(píng)估值。綜合權(quán)重指數(shù)模型一般計(jì)算公式為:i1j1式中,Vi——旱災(zāi)脆弱度;n——指標(biāo)體系有n層,m——指標(biāo)因子個(gè)數(shù),i——指標(biāo)體系第i層,j——第j個(gè)指標(biāo)因子;Xij——第i層第j個(gè)指標(biāo)的處理值;Wij——第i層第j個(gè)指標(biāo)的權(quán)重。在具體評(píng)估模型研究中,最有代表性的是王靜愛(ài)等根據(jù)我國(guó)農(nóng)業(yè)干旱脆弱性形成過(guò)程的區(qū)域差異,將我國(guó)農(nóng)業(yè)干旱脆弱性模型分成雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)的易損-適應(yīng)模型(RA)、灌溉農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)-生活壓力模型(IA)和水田農(nóng)業(yè)的需水-灌水模型(PA)。其中,RA模型以農(nóng)業(yè)為重心,將區(qū)域影響農(nóng)業(yè)干旱脆弱性的所有因素分成正、負(fù)兩部分,分別代表區(qū)域環(huán)境和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基礎(chǔ)條件對(duì)農(nóng)業(yè)干旱脆弱性的影響;IA模型則以農(nóng)業(yè)活動(dòng)為核心,將農(nóng)業(yè)活動(dòng)分成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)民生活兩個(gè)過(guò)程,以農(nóng)業(yè)活動(dòng)所受到的影響(壓力)來(lái)反映農(nóng)業(yè)干旱的脆弱性;PA模型主要是從水分平衡的角度,以區(qū)域水資源保證和供給能力為線索,從耕地需ViXijWijnm水、灌溉和農(nóng)業(yè)投入三個(gè)方面入手評(píng)估區(qū)域農(nóng)業(yè)的干旱脆弱性,這些模型在我國(guó)區(qū)域農(nóng)業(yè)脆弱性評(píng)估應(yīng)用中已取得很好的效果。但是,人類(lèi)社會(huì)因素對(duì)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的影響是一個(gè)高度復(fù)雜的非線性問(wèn)題,而這些模型僅以線性方式來(lái)描述復(fù)雜的非線性過(guò)程影響,因此,揭示變量(影響指標(biāo))脆弱性的影響結(jié)果與實(shí)際情況會(huì)存在一定的差距,這也是目前承災(zāi)體脆弱性評(píng)估中的亟待解決的問(wèn)題。農(nóng)業(yè)干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)損失模型研究干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)損失是在一定強(qiáng)度的干旱災(zāi)害作用下,人類(lèi)社會(huì)、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)遭受損害或損失大小的可能性,是承災(zāi)體危險(xiǎn)性與脆弱性綜合作用的結(jié)果,通常用風(fēng)險(xiǎn)度或風(fēng)險(xiǎn)損失等級(jí)來(lái)度量干旱的風(fēng)險(xiǎn)損失程度。當(dāng)前干旱風(fēng)險(xiǎn)損失評(píng)估模型主要有以下幾種類(lèi)型:基于干旱對(duì)農(nóng)業(yè)產(chǎn)量影響的水分——產(chǎn)量損失模型。該模型從微觀的角度出發(fā),以干旱對(duì)農(nóng)作物不同生長(zhǎng)階段產(chǎn)量影響為評(píng)估目的,通過(guò)試驗(yàn)觀察、監(jiān)測(cè)等方式獲得相關(guān)參數(shù),構(gòu)建水分-產(chǎn)量模型,計(jì)算干旱引起的作物風(fēng)險(xiǎn)損失程度。這類(lèi)模型,通常需要土壤、氣溫、水分蒸發(fā)等實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),因此只適用于較小區(qū)域評(píng)估。基于經(jīng)濟(jì)學(xué)原理的投入——產(chǎn)出關(guān)聯(lián)模型。從區(qū)域宏觀經(jīng)濟(jì)角度,將社會(huì)系統(tǒng)作為評(píng)估對(duì)象,運(yùn)用經(jīng)濟(jì)學(xué)理論與方法,評(píng)估干旱對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的可能影響,如HabibollahSalami的線性規(guī)劃模型、投入-產(chǎn)出模型以及其它一些經(jīng)濟(jì)關(guān)聯(lián)增長(zhǎng)模擬方法。這些模型雖然考慮了經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中經(jīng)濟(jì)因子的相互影響關(guān)系,試圖更好地估算干旱風(fēng)險(xiǎn)損失的影響范圍和程度,但由于經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)復(fù)雜而龐大,計(jì)算過(guò)程相當(dāng)繁瑣,特別是需要大量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐,因此,如何獲取較好的經(jīng)濟(jì)部門(mén)數(shù)據(jù)成為關(guān)鍵?；陲L(fēng)險(xiǎn)評(píng)估原理的風(fēng)險(xiǎn)損失度模型。干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)是干旱危險(xiǎn)性與承災(zāi)體脆弱性共同作用結(jié)果,通過(guò)兩者之間不同的運(yùn)算(如矩陣等級(jí)法、求和或求積法)來(lái)獲取最終的風(fēng)險(xiǎn)損失結(jié)果。這種評(píng)估方法從災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的基本概念出發(fā),構(gòu)建相關(guān)模型,是目前較為流行的評(píng)估方式。但該方法主觀性較強(qiáng),評(píng)估結(jié)果人為影響較大。基于風(fēng)險(xiǎn)不確定性的模糊數(shù)學(xué)模型。一些研究者考慮到干旱風(fēng)險(xiǎn)損失的不確定性和模糊性特征,因此,運(yùn)用模糊數(shù)學(xué)的基本原理,進(jìn)行模糊評(píng)判分析。該方法從干旱風(fēng)險(xiǎn)損失結(jié)果出發(fā),避開(kāi)了干旱損失形成的復(fù)雜過(guò)程,計(jì)算簡(jiǎn)單,但主觀性強(qiáng),個(gè)人的判斷往往影響評(píng)價(jià)結(jié)果。問(wèn)題與展望農(nóng)業(yè)干旱形成的機(jī)理與過(guò)程模擬不夠。多數(shù)研究集中于降水多少的研究,而對(duì)于農(nóng)業(yè)干旱產(chǎn)生過(guò)程中土壤、作物的影響重視不足,因而,各類(lèi)干旱評(píng)估指標(biāo)在表達(dá)干旱發(fā)展的機(jī)理和過(guò)程時(shí)存在著明顯的缺陷,評(píng)估結(jié)果與現(xiàn)實(shí)之間存在較大差距。農(nóng)業(yè)干旱脆弱性評(píng)估缺乏有效的方法。多數(shù)研究?jī)H用簡(jiǎn)單的線性關(guān)系來(lái)表達(dá)農(nóng)業(yè)脆弱性因素之間的復(fù)雜關(guān)系,并不能真正揭示其本質(zhì)特征,另外,評(píng)價(jià)者少有考慮干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的分散機(jī)制研究,因此,一些社會(huì)人文因素在脆弱性考核中通常被忽略。農(nóng)業(yè)干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估應(yīng)以未來(lái)的全球變化作為研究背景。全球變化已成為不爭(zhēng)的事實(shí),干旱風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估應(yīng)以未來(lái)區(qū)域的全球變化響應(yīng)作為其評(píng)估的起點(diǎn),特別是關(guān)注全球變化下的區(qū)域降水、氣溫的變化,只有在此基礎(chǔ)上,評(píng)估結(jié)果才有現(xiàn)實(shí)意義。農(nóng)業(yè)干旱承災(zāi)體脆弱性研究仍是未來(lái)研究的重點(diǎn)。由于農(nóng)業(yè)干旱承災(zāi)體的承險(xiǎn)過(guò)程和機(jī)理研究尚不成熟,承災(zāi)體脆弱性研究?jī)?nèi)容并不完善,一些經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、人文因素對(duì)農(nóng)業(yè)干旱脆弱性研究仍處于起步階段,如何在相關(guān)學(xué)科的推動(dòng)下,定量化表達(dá)這些因子的影響是未來(lái)研究的熱點(diǎn)。農(nóng)業(yè)干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)與信息技術(shù)結(jié)合是未來(lái)研究的必要手段。信息論、控制論、系統(tǒng)論、模糊數(shù)學(xué)論、分形分維等理論將會(huì)進(jìn)一步推動(dòng)災(zāi)害學(xué)的發(fā)展,也會(huì)使干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)研究的理論體系更加完善。另外,遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)技術(shù)以及一些預(yù)測(cè)技術(shù)的發(fā)展將會(huì)大大提高干旱風(fēng)險(xiǎn)研究的精度?？鐓^(qū)域合作研究逐步加強(qiáng)。干旱災(zāi)害影響范圍廣,因此一些大區(qū)域或全球性干旱風(fēng)險(xiǎn)的研究需要各國(guó)或各地區(qū)之間的相互合作支持。第二篇：干旱災(zāi)害及對(duì)策研究四、水稻抗旱科技措施1．栽培抗旱技術(shù)措施技術(shù)要點(diǎn)：①選用耐旱品種；②選用生育期短、早熟品種搶節(jié)令；③采用成熟的旱育秧技術(shù)；④采用直播技術(shù)，播種后稻草覆蓋，白天減少蒸發(fā)，夜晚蓄留露水；⑤適當(dāng)增加畝基本苗；⑥重施基肥，巧施追費(fèi)；⑦整個(gè)生育期濕潤(rùn)灌溉；⑧注意蚜蟲(chóng)防治；⑨注意防治雜草和地下害蟲(chóng)。2．種子包衣抗旱技術(shù)措施技術(shù)要點(diǎn)：①選用優(yōu)良高產(chǎn)抗病品種；②選用抗旱、抗逆型種衣劑；③抗旱技術(shù)措施：選擇合理的藥種比，進(jìn)行拌種包衣處理，達(dá)到防治種傳、土傳病害的目的，保證全苗、壯苗；④采用旱育秧技術(shù)，在菜地或沙地上旱育秧，采用薄膜覆蓋或搭建小拱棚．薄膜覆蓋育秧在水稻3葉期破膜。保持濕度，栽前灌水齊墑面，防止曬苗；⑤科學(xué)管水，以水控溫護(hù)苗；注意氮磷鉀配合施肥，適時(shí)追施氮肥，增強(qiáng)秧苗抗病性，保證栽前達(dá)到壯苗。3．稻飛虱的防控方案和措施技術(shù)要點(diǎn)：①農(nóng)業(yè)防治措施：重抓田間管理，消滅越冬蟲(chóng)源，清潔田園，提早栽培節(jié)令；選育抗蟲(chóng)品種，選育中高抗品種；合理密植，規(guī)范化栽培。旱育稀植、拋秧、水直播多樣性栽培。②化學(xué)防治措施：撒種時(shí)稻谷用5％銳勁特懸浮劑10毫升，加水20毫升拌1公斤谷種預(yù)防稻飛