Lei干旱與干旱風險

干旱與干旱風險

(DroughtandDroughtRisk)LeiWen一、認識干旱景象二、干旱(Drought)的普通性概念三、干旱定義(DroughtDefinition)四、關于四種干旱定義的詳細闡明報告提綱2024/2/5五、關于三種干旱類型的闡明六、中國規(guī)范規(guī)范關于干旱的定義七、評價干旱常用的目的體系八、旱災〔DroughtDisaster〕九、本人的干旱與旱災觀念報告提綱2024/2/52024/2/5一、認識干旱景象人們對干旱〔Drought〕既熟習又陌生。我們通常所說的干旱，其實包括了三種含義：干旱氣候〔ClimaticDrought〕、干旱(Drought)和干旱災禍(DroughtDisaster)。關于干旱概念的科學描畫，可以追溯到100多年前，美國Abbe在1894年MonthlyWeatherReview(MWR;每月天氣回想)雜志上發(fā)表的論文，該文分析了1894年美國的大旱，文中初次提出關于干旱的定義，即“長期累積缺雨的結果〞(Thegreatdroughtof1894,sofarasitconcernsagriculture,hasbeenbuttheculminationofalongperiodofdeficientrainfall〕。2024/2/5一、認識干旱景象這種關于干旱的認識，不斷沿用至今。隨著經濟社會的開展，淡水資源日益匱乏，加之氣候變化的影響，缺雨和缺水的問題日益嚴重，人們逐漸將干旱的歸因認識由單純的缺雨向干旱缺水的自然與社會屬性的綜合影響轉變。例如：1978年，Yevjevich提出干旱的系統(tǒng)觀，以為應從自然與社會系統(tǒng)層面認識干旱；1981年，美國農業(yè)部提出遠不能局限于作物減產認識干旱，而需求從深層次的社會緣由認識干旱的觀念；2003年，美國氣候學會理事會(AMS；AmericanMeteorologicalSocietyCouncil)將干旱劃分為氣候干旱、農業(yè)干旱、水文干旱與社會經濟干旱四種類型，并定義干旱為一個地域的供水量遠遠小于該地域的平均程度。

再如：2021年，結合國在一份關于風險問題討論報告中，以為干旱有氣候干旱、農業(yè)干旱與水文干旱三種類型。2024/2/5一、認識干旱景象目前被國際權威機構、政府部門和眾多學術團體普遍采用，援用次數(shù)較多的干旱概念定義大都源于1959年美國氣候學會出版的<氣候詞匯>(GlossaryofMeteorology，1959)一書。該書將干旱定義為:一段時間內異常的枯燥天氣、引發(fā)了足夠長時間的缺水，在受影響地域呵斥了嚴重的水文不平衡(aperiodofabnormallydryweathersufficientlyprolongedforthelackofwatertocauseserioushydrologicimbalanceintheaffectedarea)。中國有關的規(guī)程規(guī)范在定義干旱時主要思索的是缺雨和缺水，例如，國標<氣候干旱等級>〔GB/T20481-2006〕，國標<農業(yè)干旱等級>定義農業(yè)干旱為由外界環(huán)境要素呵斥作物體內水分虧缺，影響作物正常生長發(fā)育，進而導致減產或失收的景象。水利行標<旱情等級規(guī)范>〔SL424－2021〕定義干旱為因降水減少，或入境水量缺乏，呵斥工農業(yè)消費和城鄉(xiāng)居民生活用水需求得不到滿足的供水短缺景象。2024/2/5一、認識干旱景象關于旱災(DroughtDisaster)，國內外的認識比較一致，都以為隨著干旱開展，在人類社會暴露度與脆弱性的助推下，對經濟社會和生態(tài)環(huán)境產生了負面影響，構成了災禍，或旱災。例如，<中華人民共和國抗旱條例>將旱災定義為：由于降水減少、水工程供水缺乏引起的用水短缺，并對生活、消費和生態(tài)呵斥危害的事件。國標<干旱災禍等級>定義干旱災禍為某一時段內的降水量比年年平均降水量顯著偏少，導致某一地域的經濟活動〔尤其是農業(yè)消費〕和人類生活遭到較大危害的景象。結合國的報告對全球干旱風險(DroughtRisk)研討現(xiàn)狀作了如下評價：與熱帶氣旋、洪水風險不同，世人對干旱風險知之甚少，由于，干旱是一種很少可以覺察到的風險，其損失與影響不能系統(tǒng)地掌握，引見測定干旱危險的全球規(guī)范也僅僅起步，資料搜集非常困難。2024/2/5一、認識干旱景象關于旱災(DroughtDisaster)，國內外的認識比較一致，都以為隨著干旱開展，在人類社會暴露度與脆弱性的助推下，對經濟社會和生態(tài)環(huán)境產生了負面影響，構成了災禍，或旱災。例如，<中華人民共和國抗旱條例>將旱災定義為：由于降水減少、水工程供水缺乏引起的用水短缺，并對生活、消費和生態(tài)呵斥危害的事件。國標<干旱災禍等級>定義干旱災禍為某一時段內的降水量比年年平均降水量顯著偏少，導致某一地域的經濟活動〔尤其是農業(yè)消費〕和人類生活遭到較大危害的景象。結合國的報告對全球干旱風險(DroughtRisk)研討現(xiàn)狀作了如下評價：與熱帶氣旋、洪水風險不同，世人對干旱風險知之甚少，由于，干旱是一種很少可以覺察到的風險，其損失與影響不能系統(tǒng)地掌握，引見測定干旱危險的全球規(guī)范也僅僅起步，資料搜集非常困難。2024/2/5二、干旱(Drought)的普通性概念旱災與旱災風險是關系非常親密的兩個概念，但并非等同的概念。旱災指實真實在的災禍結果，有詳細的損失和其他影響；旱災風險不僅要指出一場實真實在的旱災呵斥多大損失和其他影響，而且要指出這場災禍發(fā)生的能夠性有多大〔概率多大〕。一、認識干旱景象二、干旱(Drought)的普通性概念三、干旱定義(DroughtDefinition)四、關于四種干旱定義的詳細闡明報告提綱2024/2/52024/2/5二、干旱(Drought)的普通性概念干旱〔Drought〕往往和缺雨〔RainfallDeficiency〕或缺水(WaterScarcity)聯(lián)絡在一同。干旱缺乏一種可以被直接察看、丈量和分析的特征要素〔例如描畫洪水的要素水位、流量〕，往往是經過間接感受，覺察到某些端倪〔例如飲水困難、農作物枯萎等〕，才了解到干旱曾經發(fā)生了。干旱的發(fā)生，有如一場慢性病的發(fā)作，這使得人們很難對干旱作出明晰、定量和嚴謹?shù)拿璁嫼脱信小Ｍ瑫r不同社會背景及專業(yè)學科，對干旱的認識和了解也不盡一樣，這也添加了為干旱下普遍定義的困難。國內外目前對干旱景象較為普遍的認識和了解是，干旱是在一定地域、一段特定時間內，在近地表生態(tài)系統(tǒng)和社會經濟系統(tǒng)中，發(fā)生的一種水分缺乏的自然景象，干旱的本質就是缺水，就是因缺水而引發(fā)的一種供需關系失衡景象。一、認識干旱景象二、干旱(Drought)的普通性概念三、干旱定義(DroughtDefinition)四、關于四種干旱定義的詳細闡明報告提綱2024/2/52024/2/5三、干旱定義(DroughtDefinition)干旱詞匯在英文里有兩個，一是Drought,二是Aridity；但在用法上，卻有著嚴厲的區(qū)分。Drought用于表示一個地點時序上的干旱情況，例如，我們發(fā)現(xiàn)近幾年我國云南地域干旱嚴重，是指相對于云南地域多年平均干濕情況而言出現(xiàn)了嚴重旱情；而在比較地域間的干旱程度時，那么用aridity詞匯，例如，我國西部和華北地域相對于我國南部地域而言，干旱許多。國外針對上述兩種干旱情況分別采用“drought〞和“aridity〞表示，國內那么通用“干旱〞一個詞。因此有專家建議將“drought〞譯作〞干旱“，而將“aridity〞譯作“枯燥〞。不過由于干旱一詞已在我國通用，除需求闡明外，將“drought〞和“aridity〞都稱作“干旱〞也未嘗不可。2024/2/5三、干旱定義(DroughtDefinition)3.1從系統(tǒng)層面定義干旱

1978年，Yevjevich提出用系統(tǒng)的觀念思索干旱問題，他以為干旱的物理特性源于大氣－海洋－陸面系統(tǒng)，干旱的物理特征遭到自然環(huán)境控制。干旱事件是自然環(huán)境系統(tǒng)與社會系統(tǒng)的輸入。干旱事件特征、自然環(huán)境系統(tǒng)和社會系統(tǒng)的集合和相互作用，就對自然環(huán)境系統(tǒng)與社會系統(tǒng)產生了影響。于是社會系統(tǒng)立刻作出呼應，以減緩和減輕與干旱有關的影響。這種觀念反映了社會對干旱的影響。1981年，美國農業(yè)部關于次撒哈拉非洲糧食問題與展望的報告中提出了類似的概念，即干旱是天氣〔或氣候〕景象的一部分。將天氣景象嚴厲地定位在自然景象范疇，其來源與影響都和社會要素無關。但是，天氣景象或干旱的影響遠遠不局限于作物產量，其社會要素在評定關于干旱及其類型與量級影響的社會脆弱性方面具有同等的重要意義。2024/2/5三、干旱定義(DroughtDefinition)3.2美國氣候學會理事會的四種干旱定義2003年，美國氣候學會理事會提出了氣候干旱、農業(yè)干旱、水文干旱與社會經濟干旱等四種干旱類型觀念。2005年，美國國家減災中心主任維爾赫特〔D.A.Wilhite〕等完好地對干旱與旱災作了詳細的詮釋。Wilhite等接受了Yevjevich的系統(tǒng)概念，以為干旱是一種難以捉摸的自然危險〔Hazard〕，是正常氣候的一部分，世界各地都會發(fā)生。不能把干旱僅僅當作一種自然景象來對待；相反，它是由自然事件和人類對水資源需求間的影響產生的。當缺乏足夠的減災措施時，它會給人類社會帶來嚴重的負面影響，并會演化成一場災禍(Disaster)。干旱的定義有很多種，期望有一種可以被普遍接受、且能全球通用的定義是不現(xiàn)實的。2024/2/5三、干旱定義(DroughtDefinition)3.3結合國<GAR11>報告中的三種干旱定義

2021年，結合國在關于降低災禍風險全球評價<分析風險、重新定義的開展>報告第3章“干旱風險〞中，表達了對干旱風險的看法，提出用三種干旱類型詮釋干旱，這三種類型干旱是氣候干旱、農業(yè)干旱與水文干旱，沒有包括社會經濟干旱。結合國的報告對全球當前干旱研討程度作了如下評價：

與熱帶氣旋、洪水風險不同，世人對干旱風險知之甚少，因此，干旱是一種很少可以覺察到的風險，其損失與影響不能系統(tǒng)地掌握，引見測定干旱危害的全球規(guī)范也僅僅起步，資料搜集非常困難。2024/2/5三、干旱定義(DroughtDefinition)一些個例闡明，干旱風險似乎和一段時間內多種驅動要素有關，而對干旱的影響僅僅部分由于短少降雨引起。其它驅動要素包括貧窮、鄉(xiāng)村脆弱性；因城市化、工業(yè)化、農業(yè)綜合企業(yè)的開展而添加對水的需求；土壤退化與水管理；缺乏管控，以及氣候變率和變化。這些驅動要素逐漸添加脆弱性與暴露度，并將干旱危險轉變?yōu)楦珊碉L險。一、認識干旱景象二、干旱(Drought)的普通性概念三、干旱定義(DroughtDefinition)四、關于四種干旱定義的詳細闡明報告提綱2024/2/52024/2/5四、關于四種干旱定義的詳細闡明4.1美國氣候學會理事會2003年的闡明4.1.1氣候干旱〔MeteorologicalDrought〕

廣義的氣候干旱在氣候學上有兩種含義：一是枯燥〔Aridity〕或氣候干旱(ClimaticDrought);另一個是大氣干旱〔AtmosphericDrought〕，多數(shù)情況下所說的氣候干旱〔MeteorologicalDrought〕通常都是指后者?？菰锘驓夂蚋珊凳窃谀骋还潭ǖ赜?，蒸發(fā)量比降水量大得多的一種氣候景象，即使在最潮濕的時期依然是非常干，因此枯燥是絕對的少雨形狀。氣候干旱與特定的地理環(huán)境和大氣環(huán)流系統(tǒng)嚴密相聯(lián)。例如中國的枯燥氣候區(qū)包括西北地域大部，內蒙古西部和西藏北部。這里的自然景觀是極端枯燥的沙漠和戈壁。與氣候干旱不同，氣候干旱〔MeteorologicalDrought〕是指某一地理范圍，在某一詳細時段內的降水量比多年平均降水量顯著偏少，水分支出大于水分收入而呵斥的水分短缺景象。2024/2/5四、關于四種干旱定義的詳細闡明中國的規(guī)程規(guī)范亦有類似的干旱定義，例如，中國<氣候干旱等級>國家規(guī)范將氣候干旱定義為：某時段由于蒸發(fā)量和降水量的收支不平衡，水分支出大于水分收入而呵斥的水分短缺景象。水利行標<旱情等級規(guī)范>關于“干旱(Drought)〞的定義為：因降水減少，或入境水量缺乏，呵斥工農業(yè)消費和城鄉(xiāng)居民生活用水需求得不到滿足的供水短缺景象。因相對降水短缺景象所引發(fā)的氣候干旱，不僅經常發(fā)生在枯燥氣候區(qū)，而且也時常發(fā)生在潮濕、半潮濕、半枯燥氣候區(qū)。氣候干旱的發(fā)生區(qū)域遍及全球，甚至在通常水量豐沛地域，也經常由于一時的氣候異常、降水嚴重缺乏而引發(fā)氣候干旱。但是干旱不一定每年都會發(fā)生。

2024/2/5四、關于四種干旱定義的詳細闡明4.1.2農業(yè)干旱〔AgriculturalDrought〕

農業(yè)干旱〔AgriculturalDrought〕以土壤含水量和植物生長形狀為特征，是指在農業(yè)生長季節(jié)內，因長期無雨、少雨呵斥氣候干旱，導致水量供需失衡，土壤缺水，農作物體內水分虧缺、生長發(fā)育遭到抑制，進而呵斥明顯減產甚至絕收的農業(yè)景象。同樣，中國國家規(guī)范<農業(yè)干旱等級>〔征求意見稿〕也將農業(yè)干旱作了類似定義，即：由外界環(huán)境要素呵斥作物體內水分虧缺，影響作物正常生長發(fā)育，進而導致減產或失收的景象。2024/2/5四、關于四種干旱定義的詳細闡明農業(yè)干旱涉及到土壤、作物、大氣和人類對水資源利用等多方面綜合要素，不僅是一種物理過程，而且也與作物本身的生物過程等有關。農業(yè)干旱具有季節(jié)性、區(qū)域性、隨機性、時間與空間的延續(xù)性等特征。農業(yè)干旱的判別，往往是經過土壤墑情情況來實現(xiàn)的。氣候干旱是農業(yè)干旱的先兆，降水與蒸發(fā)不平衡使得土壤含水量下降、供應作物水分才干減弱，最終影響到農作物的正常生長發(fā)育、成熟和收獲。在灌溉設備不完備的地域，氣候干旱是引發(fā)農業(yè)干旱的最重要要素。2024/2/5四、關于四種干旱定義的詳細闡明4.1.3水文干旱〔HydrologicalDrought〕

水文干旱〔Hydrologicaldrought〕偏重于地表或地下水的短缺，是指因降水長期短缺而呵斥某段時間內地表水或地下水收支不平衡，出現(xiàn)水分短缺，使得河川徑流量、地表水、水庫蓄水和湖水水位等低于其正常值的景象。美國著名水文學者Linsley等把水文干旱定義為:某一給定的水資源管理系統(tǒng)下，河川徑流在一定時期內滿足不了供水需求〔thehydrologicaldroughtisdefinedasaperiodduringwhichstreamflowsareinadequatetosupplyestablishedusedundergivenwatermanagementsystem〕。2024/2/5四、關于四種干旱定義的詳細闡明水文干旱往往與大型水體水量的供應才干嚴密相連。假設在一段時間內，河流、湖泊、水庫、水塘等水體的水位偏低，水位或流量繼續(xù)低于某一特定的閥值，那么以為發(fā)生了水文干旱，閥值的選擇可以根據水位或流量的變化特征，或者根據需水量來確定。和氣候干旱與農業(yè)干旱相比，水文干旱出現(xiàn)較慢，例如降水的減少甚至有能夠在半年內都不會導致徑流量的明顯下降。這種惰性也意味著水文干旱會比其它兩類干旱繼續(xù)的時間更長。2024/2/5四、關于四種干旱定義的詳細闡明4.1.4社會經濟干旱〔SocioeconomicDrought〕

中國氣候學會定義社會經濟干旱為：社會經濟干旱指在自然系統(tǒng)與人類社會經濟系統(tǒng)中水資源供需不平衡呵斥的異常水分短缺景象。社會對水的需求通常分為工業(yè)需水、農業(yè)需水和生活與效力行業(yè)需水等。假設需大于供，就會發(fā)生社會經濟干旱。氣候干旱、農業(yè)干旱和水文干旱都會對社會經濟產生影響，呵斥社會經濟干旱。社會經濟干旱是氣候干旱、農業(yè)干旱、水文干旱的綜合效應。2024/2/5四、關于四種干旱定義的詳細闡明4.2四種干旱類型的關系在上面討論的4種干旱類型中，氣候干旱是一種自然景象，最直觀的表如今降水量的減少，而農業(yè)、水文和社會經濟干旱更關注人類和社會方面。氣候干旱是其它3種干旱類型的根底。由于農業(yè)、水文和社會經濟干旱的發(fā)生遭到地表水和地下水供應的影響，其發(fā)生頻率小于氣候干旱。當氣候干旱繼續(xù)一段時間，就有能夠發(fā)生農業(yè)、水文和社會經濟干旱，并產生相應的后果。經常是在氣候干旱發(fā)生幾周后，土壤水分缺乏導致農作物、草原和牧場受旱才表現(xiàn)出來。幾個月的繼續(xù)氣候干旱才導致江河徑流、水庫水位、湖泊水位、地下水位下降，出現(xiàn)水文干旱。當水分短缺影響到人類生活或經濟需水時，就發(fā)生社會經濟干旱。地表水與地下水系統(tǒng)水資源供應量受其管理方式的影響，使得降水缺乏與主要干旱類型的直接聯(lián)絡降低。例如，在發(fā)生氣候干旱后，假設能及時為農作物提供灌溉，或采取其他農業(yè)措施堅持土壤水分，滿足作物需求，就不會構成農業(yè)干旱。但在灌溉設備缺乏或不完備的地方，氣候干旱是引發(fā)農業(yè)干旱的最重要要素。五、關于三種干旱類型的闡明六、中國規(guī)范規(guī)范關于干旱的定義七、評價干旱常用的目的體系八、旱災〔DroughtDisaster〕九、本人的干旱與旱災觀念報告提綱2024/2/52024/2/5五、關于三種干旱類型的闡明結合國2021年報告<GAR11>對干旱風險作了闡明，并提出用三種干旱類型詮釋干旱，這三種類型干旱是氣候干旱、農業(yè)干旱與水文干旱，沒有將社會經濟干旱列為干旱類型。報告以為，干旱風險似乎和一段時間內多種驅動要素有關而使干旱的影響僅僅部分由于短少降雨引起。這些驅動要素包括貧窮、鄉(xiāng)村脆弱性；因城市化、工業(yè)化、農業(yè)綜合企業(yè)的開展而添加對水的需求；土壤退化與水管理；缺乏管控，以及氣候變率和變化。這些驅動要素逐漸添加脆弱性與暴露度，并將干旱危害轉變?yōu)轱L險。干旱風險的驅動要素(DroughtRiskDrivers〕將干旱危險轉變?yōu)楦珊碉L險主要是添加了脆弱性與暴露度，驅動要素主要包括：減少降雨，氣候變率與氣候變化；貧窮與鄉(xiāng)村脆弱性；由于城市化、工業(yè)化和農業(yè)企業(yè)增長而導致對水需求的添加；水土資源管理失當；風險管控薄弱或低效。五、關于三種干旱類型的闡明六、中國規(guī)范規(guī)范關于干旱的定義七、評價干旱常用的目的體系八、旱災〔DroughtDisaster〕九、本人的干旱與旱災觀念報告提綱2024/2/52024/2/5六、中國規(guī)范規(guī)范關于干旱的定義6.1國標<氣候干旱等級>的定義

干旱可分為氣候干旱、農業(yè)干旱、水文干旱和經濟社會干旱等。氣候干旱是其它專業(yè)干旱研討和業(yè)務的根底。氣候干旱等級劃分為無旱、輕旱、中旱、重旱和特旱?？蛇m用于氣候、水文、農業(yè)、林業(yè)、社會經濟等行業(yè)從事干旱監(jiān)測、評價部門運用。干旱風險的驅動要素(DroughtRiskDrivers〕將干旱危險轉變?yōu)楦珊碉L險主要是添加了脆弱性與暴露度，驅動要素主要包括：減少降雨，氣候變率與氣候變化；貧窮與鄉(xiāng)村脆弱性；由于城市化、工業(yè)化和農業(yè)企業(yè)增長而導致對水需求的添加；水土資源管理失當；風險管控薄弱或低效。氣候干旱(MeteorologicalDrought〕指某時段由于蒸發(fā)量和降水量的收支不平衡，水份支出大于水份收入而呵斥的水份短缺景象。采用規(guī)范化降水指數(shù)〔SPI〕監(jiān)測與評價當?shù)氐母珊登闆r。規(guī)范化降水指數(shù)是表征。2024/2/5六、中國規(guī)范規(guī)范關于干旱的定義6.2水利行標<旱情等級規(guī)范>(SL424-2021)關于干旱與旱情的定義6.2.1干旱(Drought)

因降水減少，或入境水量缺乏，呵斥工農業(yè)消費和城鄉(xiāng)居民生活用水需求得不到滿足的供水短缺景象。6.2.2旱情(DroughtSeverity)干旱的表現(xiàn)方式和發(fā)生開展過程，包括干旱歷時、影響范圍、開展趨勢和作物受旱程度等。6.2.2.1農業(yè)旱情(AgriculturalDrought)農作物受旱情況，即土壤水分供應不能滿足農作物發(fā)芽或正常生長要求，導致農作物生長遭到抑制甚至干枯的景象。農業(yè)旱情評價針對不同情況可采用：土壤墑情法、降水量距平法、延續(xù)無雨日數(shù)法、缺水率法、斷水天數(shù)法等。2024/2/5六、中國規(guī)范規(guī)范關于干旱的定義6.2.2.2牧業(yè)旱情(PastureDrought)6.2.2.3城市旱情(UrbanDrought)6.2.2.4區(qū)域農業(yè)旱情(RegionalAgriculturalDrought)某一區(qū)域內干旱對農業(yè)消費影響的總體情況，包括作物受旱面積及受旱程度。區(qū)域農業(yè)旱情指數(shù)法是根據不同旱情等級的作物及其相應受旱面積，計算得到區(qū)域農業(yè)旱情指數(shù)，進而判別區(qū)域農業(yè)旱情等級的方法。6.2.2.5區(qū)域綜合旱情(RegionalComprehensiveDrought)某一區(qū)域內干旱對農牧業(yè)消費和城鄉(xiāng)居民生活用水影響的綜合情況。經過對區(qū)域農業(yè)旱情、牧業(yè)旱情或農牧業(yè)綜合旱情與相應區(qū)域因旱飲水困難相比較，取等級最高者作為該區(qū)域綜合旱情的斷定等級。2024/2/5六、中國規(guī)范規(guī)范關于干旱的定義6.2.2.6城市干旱缺水率(UrbanWaterDeficiencyRatioCausedbyDrought)某一區(qū)域內干旱對農牧業(yè)消費和城鄉(xiāng)居民生活用水影響的綜合情況。經過對區(qū)域農業(yè)旱情、牧業(yè)旱情或農牧業(yè)綜合旱情與相應區(qū)域因旱飲水困難相比較，取等級最高者作為該區(qū)域綜合旱情的斷定等級。6.2.2.7旱情頻率(DroughtFrequency)某一等級旱情在多年中平均出現(xiàn)的時機，即多年之內，某一區(qū)域出現(xiàn)某一等級旱情的次數(shù)與該區(qū)域發(fā)生旱情的總次數(shù)的比值，以百分率〔%〕表示，其倒數(shù)表示多少年一遇。

本人以為：這個干旱頻率定義有問題,某一等級干旱次數(shù)占總干旱次數(shù)之比只能代表頻次，其倒數(shù)不能代表多少年一遇，只需按“年老大〞選樣法統(tǒng)計干旱次數(shù)才符合要求。2024/2/5六、中國規(guī)范規(guī)范關于干旱的定義6.3國標<農業(yè)干旱等級>關于干旱的定義農業(yè)干旱(AgriculturalDrought)指由外界環(huán)境要素呵斥作物體內水分虧缺，影響作物正常生長發(fā)育，進而導致減產或失收的景象。五、關于三種干旱類型的闡明六、中國規(guī)范規(guī)范關于干旱的定義七、評價干旱常用的目的體系八、旱災〔DroughtDisaster〕九、本人的干旱與旱災觀念報告提綱2024/2/52024/2/5七、評價干旱常用的目的體系7.1美國國家干旱減災中心(NDMC)、海洋大氣局(NOAA)、農業(yè)部(USDA)運用的目的降水量百分率或降水量距平百分率目的、降水量分位數(shù)方法、假定降水量符合某種概率分布函數(shù),然后做規(guī)范化變換得到的指數(shù)、潮濕度和枯燥度目的、以土壤水分平衡為根底導出的干旱目的、綜合指數(shù)7.2中國運用的目的

7.2.1氣候干旱我國<氣候干旱等級>規(guī)范規(guī)定采用降水量距平百分率、相對潮濕指數(shù)、規(guī)范化降水指數(shù)、土壤相對濕度干旱指數(shù)、帕黙爾干旱指數(shù)和綜合氣候干旱指數(shù)表征氣候干旱。2024/2/5七、評價干旱常用的目的體系7.2.2農業(yè)干旱〔AgriculturalDrought〕<農業(yè)干旱等級>中規(guī)定采用的農業(yè)干旱目的有以下假設干個：降水量距平百分率、土壤相對濕度、延續(xù)無有效降水〔降雪、積雪〕日數(shù)、水田延續(xù)斷水日數(shù)、作物水分虧缺指數(shù)、綜合農業(yè)干旱指數(shù)。7.3干旱目的運用實例

7.3.1IPCC第四次報告利用PDSI對全球干旱進展評價

7.3.2Wen/吳利用SMAPI指數(shù)模擬加拿大和中國土壤干旱Wen等/吳志勇等利用SMAPI(土壤含水量距平指數(shù)〕運用于加拿大和中國部分地域，獲得了較好的效果。對加拿大草原省2002年4月20日3層土壤和4月全月1m土層的土壤缺水程度，用SMAPI指數(shù)作了模擬，其分布如以下圖所示，圖中按顏色深淺表示干旱嚴重程度，與實踐對照，比較接近。2024/2/5七、評價干旱常用的目的體系Wen等研發(fā)的加拿大大草原干旱實時監(jiān)測和預告系統(tǒng)2024/2/5七、評價干旱常用的目的體系吳等對2002年山東省某地域大旱范圍的時程變化進展了模擬對比，如以下圖所示。1m土層的SNAPI值的變化與實踐受旱面積的變化非常接近2024/2/5七、評價干旱常用的目的體系吳等為中國2021年西南嚴重干旱事件所做的35-d實時預告和檢驗五、關于三種干旱類型的闡明六、中國規(guī)范規(guī)范關于干旱的定義七、評價干旱常用的目的體系八、旱災〔DroughtDisaster〕九、本人的干旱與旱災觀念報告提綱2024/2/52024/2/5八、旱災〔DroughtDisaster〕8.旱災〔DroughtDisaster〕8.2我國有關規(guī)程規(guī)范關于旱災的定義

8.2.1<中華人民共和國抗旱條例>的定義指由于降水減少、水工程供水缺乏引起的用水短缺，并對生活、消費和生態(tài)呵斥危害的事件。8.2.2國標<干旱災禍等級>的定義

指某一時段內的降水量比年年平均降水量顯著偏少，導致某一地域的經濟活動〔尤其是農業(yè)消費〕和人類生活遭到較大危害的景象。2024/2/5八、旱災〔DroughtDisaster〕8.3結合國2021年關于降低災禍風險全球評價報告〔GAR11〕中的旱災定義

8.3.1旱災風險〔DroughtRisk〕

災禍風險〔DisasterRisk〕定義為危害〔Hazard〕、暴露度〔Exposure〕與脆弱性〔Vulnerability〕的函數(shù)，用損失概率表示。GAR11報告基于以下風險公式用統(tǒng)計回歸模型對地球外表不同地域各類災禍風險等級進展了計算：

風險=危害×暴露度×脆弱性

(Risk=Hazard×Exposure×Vulnerability)2024/2/5八、旱災〔DroughtDisaster〕雖然該模型已勝利運用于颶風、洪水、滑坡與地震并得到了可信的結果，但有證聽闡明該模型還不能處理旱災的風險評價問題，這是由于：上式中的危害性可以被模擬〔如規(guī)范降水指數(shù)SPI〕，人口、作物的暴露度也能被模擬〔如運用GRUMP或LANDSAT等衛(wèi)星數(shù)據〕，社會經濟目的也可提供脆弱性目的；但卻需求損失數(shù)據才干估計實踐的風險。有人曾用死亡率來率定旱災風險回歸模型，結果發(fā)現(xiàn)死亡率與危險性〔氣候旱災〕和暴露度之間的相關性非常弱。GAR09報告含有許多非洲資料，闡明大多數(shù)旱災不會引起大規(guī)模死亡，但卻對社會經濟產生了艱苦影響，包括消費下降、貧窮添加，與安康、教育和消費有關的人類開展目的惡化。這些影響不僅與旱災風險有關，而且與受影響人口的恢復力有關。不過，各國幾乎都沒有這些關于受影響的數(shù)據。闡明這些數(shù)據無法被用于率定風險的回歸模型。2024/2/5八、旱災〔DroughtDisaster〕確定旱災面臨以下挑戰(zhàn)：

〔1〕難以表征干旱災禍〔氣候旱災〕一些目的用來識別和評價包括旱情嚴重程度、旱災的地理分布、繼續(xù)時間、旱災形狀〔旱情內部嚴重程度的變化〕在內的旱情很困難，因此，旱災往往和其它半干旱景象相混淆?！?〕難以描畫農業(yè)系統(tǒng)和人居環(huán)境的暴露度及其它特征計算蒙受旱災的作物面積相對容易，但受旱影響的農業(yè)區(qū)域能夠會位于數(shù)百公里以外?！?〕難以描畫和計算脆弱度的特殊性脆弱性包括作物類型、種子種類、土壤條件、流域生態(tài)系統(tǒng)效力調理功能〔如森林、濕地〕、可利用的地下和灌溉系統(tǒng)。農民的普通消費閱歷、可獲得的信息和早期預警。這些要素地域差別很大，很難用全球數(shù)據描畫和計算?！?〕難以率定和計算抵抗旱災風險的才干作物與家畜的損失與水資源短缺對貧窮、消費力和人類開展產生影響，與不同社會經濟條件下不同的應對才干有關，這是計算的難點。地震呵斥的影響可用死亡率和倒塌建筑物來計算，但旱災的影響具有分散性、非構造性和不易識別性。旱災的影響通常局限于特定的微觀研討。此外，在氣候旱災終了后，其長期影響還能夠會延續(xù)到未來。2024/2/5八、旱災〔DroughtDisaster〕8.4我國學術界關于旱災的定義

8.4.1<中國水旱災禍>關于旱災的定義

干旱景象從水資源角度來說，是供水不能滿足正常需水的一種不平衡的缺水情勢，這種負的不平衡在超越一定界值后，將對城鄉(xiāng)生活和工農〔牧〕業(yè)消費產生不利的影響，構成干旱災禍。

8.4.2<中國〔1949-2000〕歷史干旱>關于旱災的定義

采用<中國水旱災禍>中的定義。

8.4.3<中國抗旱戰(zhàn)略研討>關于旱災的定義

采用<中華人民共和國抗旱條例>中的定義。2024/2/5八、旱災〔DroughtDisaster〕8.4.4張強等關于旱災的定義

旱災指某一詳細的年份、季和月的降水量比年年平均降水量顯著偏少，導致經濟活動〔尤其是農業(yè)消費〕和人類生活遭到較大危害的景象。旱災在干旱、半干旱氣候區(qū)和在潮濕半潮濕氣候區(qū)都有能夠發(fā)生，尤其是在干旱、半干旱氣候區(qū)，由于降水量的年際變化特別大，降水量顯著偏少的年份較多，旱災發(fā)生的頻率高。

8.4.5唐明等關于旱災的定義

干旱和旱災是兩個不同的科學概念。干旱是指一個較長的時間內無雨或者少雨,呵斥淡水總量少,缺乏以滿足人類生存和經濟開展的客觀景象。通常以降水、蒸發(fā)等氣候參數(shù),以及河川徑流、含水層水位降落等水文參數(shù)的變化來表征干旱的強度。旱情是人類及人類社會的集合體(承災體)遭到干旱這一客觀景象的作用以后,所呈現(xiàn)出的一種形狀。通常以土壤含水量、植物需水量等農業(yè)參數(shù),以及人畜飲水困難人口比例、供水保證率等社會參數(shù)的變化來表征旱情的輕重。2024/2/5八、旱災〔DroughtDisaster〕旱災風險由致災因子的危險性、孕災環(huán)境的脆弱性和承災體的易損性三個要素以及由此導致的旱災災情所共同組成的宏觀構造。致災因子的危險性(干旱危險性)可由某些干旱強度目的的概率分布函數(shù)表示。例如,淮北地域宿州站某年分旬降水距平的頻率曲線定量描畫了該站當年的干旱危險性。孕災環(huán)境的脆弱性遭到水系、自然地理和氣候等要素的影響,還遭到風險區(qū)內人口分布、產業(yè)構造、經濟開展程度、防旱抗旱根底設備及保證體系建立、防旱抗旱認識等要素的影響。

承災體的易損性既反映了承災體易于遭到干旱的損傷或破壞的特性,又反映了各類承災體對干旱的接受才干。例如,水稻、小麥等農產品的承災體易損性就是指它們的生育期、缺水程度、缺水歷時等減產影響因子與這些農產品減產率之間的函數(shù)。旱災災情是指具有一定脆弱性的孕災環(huán)境里的承災體在遭到某一強度的干旱影響后所呈現(xiàn)出的一種形狀,通常以旱災損失的概率分布函數(shù)來表示,它是干旱危險性、環(huán)境脆弱性與承災體易損性的復合函數(shù),反映了特定頻率干旱強度所導致的能夠損失。從系統(tǒng)工程的角度看,旱災風險可作為一個系統(tǒng),其系統(tǒng)輸入為干旱危險性,其系統(tǒng)轉換為環(huán)境脆弱性和承災體易損性,而其系統(tǒng)輸出就是旱災災情。2024/2/5八、旱災〔DroughtDisaster〕唐明等仿照凱博蘭〔S.Kaplan〕和蓋瑞克〔B.J.Garrick〕/劉新立關于水災風險的定義建立了旱災風險定義：式中：DroughtRisk代表旱災風險,Si表示第i個有害事件,?i表示第i個有害事件發(fā)生的頻率,Pi(?i)表示第i個事件發(fā)生頻率為?i的能夠性(概率),Xi表示第i個事件的結果,Pi(Xi)表示第i個事件的結果為Xi的能夠性(概率)。五、關于三種干旱類型的闡明六、中國規(guī)范規(guī)范關于干旱的定義七、評價干旱常用的目的體系八、旱災〔DroughtDisaster〕九、本人的干旱與旱災觀念報告提綱2024/2/52024/2/5九、本人的干旱與旱災觀念干旱、干旱風險、旱災與旱災風險確實要比洪水、洪水風險、洪災與洪災風險復雜得多。洪水普通可以讓人們直觀地覺察到，干旱卻很難。洪水可以用洪峰、洪量加以量化，干旱卻很難找到確切的、具有普通性意義的目的將干旱予以量化。因此，定義干旱、旱災較定義洪水、洪災難度大得多。定義干旱既要有科學性，也要有適用性。既要講清干旱的科學意義，也要講清在實踐中如何根據干旱定義，監(jiān)測與評價干旱。本人贊同氣候干旱、農業(yè)干旱與水文干旱三種干旱的提法。

由于與缺雨缺水等自然旱象的關聯(lián)性逐漸減少→氣候干旱→農業(yè)干旱→水文干旱

2024/2/5九、本人的干旱與旱災觀念結合國GAR11報告僅僅將干旱歸為三類，即：氣候干旱、農業(yè)干旱與水文干旱。干旱分為三類的提法較為適宜，由于，社會經濟干旱已完全進入人類社會范疇，曾經是干旱呵斥的結果了，稱為旱災能夠更為妥當?，F(xiàn)實上，2021年，D.A.Wilhite曾經改動了他原先關于四種干旱的觀念，也將干旱分為三類，即：氣候干旱、農業(yè)干旱與水文干旱，而將社會經濟干旱歸于干旱的影響，見以下圖所示。2024/2/5九、本人的干旱與旱災觀念(4)干旱監(jiān)測與評價目的

氣候干旱可以選用規(guī)范化降水指數(shù)〔SPI〕、帕莫爾干旱指數(shù)〔PDSI〕。

農業(yè)干旱根據當?shù)貤l件選用土壤水盈虧指數(shù)〔SMAPI〕、氣溫距平指數(shù)、蒸發(fā)量距平指數(shù)、土壤墑情指數(shù)、降水量距平指數(shù)、延續(xù)無雨日數(shù)、缺水率法、斷水天數(shù)等。

水文干旱可以選用降水量距平指數(shù)、延續(xù)無雨日數(shù)、土壤水盈虧指數(shù)〔SMAPI〕、氣溫距平指數(shù)、蒸發(fā)量距平指數(shù)、天然徑流深距平指數(shù)、缺水率、斷水天數(shù)等。

目前采用的目的是以反映天然降水變異情況的參數(shù)為主，如時段降水量、降水距平百分比、降水成數(shù)〔幾成的意思〕、帕爾默干旱指數(shù)、規(guī)范化降水指數(shù)等。由于各地自然條件不盡一樣，難以制定一致的干旱規(guī)范，地域之間干旱缺乏可比性。2024/2/5九、本人的干旱與旱災觀念(5)干旱風險

由干旱定義可知，干旱驅動的后果是農業(yè)與水文缺水，構成了干旱危險；干旱驅動與人類活動相結合，在社會載體暴露度與脆弱性的催化下，構成了變化萬千的旱災后果〔主要是損失與其他影響等災情〕。干旱演化成旱災的后果即干旱呵斥人畜生命傷亡、工農業(yè)消費損失、生態(tài)環(huán)境惡化〔如沙漠化、荒漠化〕等災禍?？傊?，干旱是驅動因子，在人類活動與暴露度、脆弱性等要素的助推下，給經濟社會與環(huán)境呵斥了災禍，或旱災。

上式表示的是次干旱風險，為了表征一個地域氣候意義上的干旱風險，往往采用期望干旱風險EAD，定義為：

期望干旱風險(EAD)＝?[期望干旱后果，期望干旱頻〔概〕率]

計算時，首先繪制缺水率與相應頻率的缺水率頻率曲線，然后按下式計算期望干旱風險EAD。

2024/2/5九、本人的干旱與旱災觀念(6)旱災

根據風險定義，風險乃危險事件與事件發(fā)生頻〔概〕率的集合，干旱風險可定義為干旱后果及其發(fā)生頻率〔概〕率的集合。干旱后果發(fā)生頻〔概〕率，即用以監(jiān)測與評價干旱的目的發(fā)生頻率，可根據資料統(tǒng)計求得；干旱后果即干旱呵斥的缺水景象，普通用缺水率表征，亦可根據資料統(tǒng)計求得。干旱后果應與評價干旱后果的目的匹配。例如農作缺水應與作物缺水率或土壤缺水率匹配，缺水率與缺水率頻率的集合即構成干旱風險：

(7)旱災風險旱災與旱災風險是關系非常親密的兩個概念，但并非等同的概念。旱災指實真實在的災禍結果，有詳細的損失和其他影響；旱災風險不僅要指出一場實真實在的旱災呵斥多大損失和其他影響，而且要指出這場災禍發(fā)生的能夠性有多大，〔概率多大〕。例如，歷史上一場損失非常嚴重的旱災，農作物大部分絕收，人畜飲水極其困難，餓殍遍野，對社會和生態(tài)環(huán)境呵斥極大的沖擊和損害，人們以為這是一場極其嚴重的旱災，旱災風險很高；但是，由于現(xiàn)今旱災管理非常得力，發(fā)生歷史上這種旱災的概率極小，人們就說今天發(fā)生這種旱災的風險很低。因此，區(qū)分旱災與旱災風險是非常必要的。2024/2/5九、本人的干旱與旱災觀念從風險角度認識旱災，要從兩個方面入手，一方面分析構成旱災最本質的致災要素，即區(qū)域內干旱的的危險性〔Hazard〕和受災體的暴露度〔Exposure〕與脆弱性〔Vulnerability〕。另一方面是分析旱災發(fā)生的能夠性。所謂干旱危險，是指干旱的發(fā)生、開展對社會、經濟及自然環(huán)境系統(tǒng)產生的危害。干旱風險那么是這種干旱危險發(fā)生的能夠性。當干旱危險呵斥的影響和危害的能夠性變?yōu)楝F(xiàn)實，出現(xiàn)了損失及其他影響等災情，干旱風險才能夠轉變?yōu)楹禐娘L險。旱災發(fā)生的能夠性，或發(fā)生概率由于其過于復雜，為了適用，可以用農業(yè)干旱或水文干旱危險的發(fā)生概率替代。例如，土壤水低到何種程度的概率是多少，江河水位低到什么程度的概率是多少等等。2024/2/5九、本人的干旱與旱災觀念(8)從干旱危險到旱災風險的復雜歷程

從系統(tǒng)工程的角度看，可將干旱災禍風險視作一個系統(tǒng)，系統(tǒng)輸入為缺雨和干旱危險，當與系統(tǒng)提供的孕災條件〔即承災體的脆弱度和暴露度〕相結合，即能夠產生系統(tǒng)的中間輸出──旱災災情〔損失及影響〕。在旱災管控的作用下，系統(tǒng)的最終輸出即為旱災風險，從缺雨和干旱危險到旱災風險的過程可用下面框圖表示：2024/2/5九、本人的干旱與旱災觀念2024/2/5九、本人的干旱與旱災觀念由以上框圖可知，旱災構成過程大致可分為四個階段：第一是氣候干旱階段，第二是農業(yè)與水文干旱危險階段，第三是干旱風險階段，第四是旱災風險階段。

1〕缺雨導致氣候干旱，但氣候干旱本身并非危險，這是構成旱災的第一階段〔干旱前兆階段〕。2〕當土壤水減少到不能滿足農作物、牧草等的需求，構成農業(yè)干旱；當江河湖庫水位降低到不能滿足人類社會和經濟開展及生態(tài)環(huán)境對水的需求，構成水文干旱。農業(yè)干旱和水文干旱構成干旱危險〔DroughtHazard〕，是一種能夠影響社會的潛在危險〔PotentialHazard〕，是構成旱災的第二階段，即干旱危險階段〔干旱危險孕育階段〕。2024/2/5九、本人的干旱與旱災觀念3〕當農業(yè)干旱與水文干旱同人類及其資產的暴露度和脆弱性等致災和孕災因子相結合，同時又缺失有效的政策和管控，就會產生旱災損失，或產生其他影響的能夠性，是構成旱災的第三階段，即干旱風險階段〔干旱風險孕育階段〕。4〕當干旱產生了實真實在的結果〔Consequences〕，即所謂的旱災災情，旱災災情與災情發(fā)生的能夠性結合就是旱災風險，這是構成旱災的第四階段〔旱災構成階段〕。其中，災情發(fā)生的能夠性可用干旱危險的發(fā)生概率表示。上述概念可用以下幾個公式表示。

氣候干旱＝?[長期缺雨]農業(yè)干旱＝?[土壤水不滿足農業(yè)需求]水文干旱＝?[江河湖庫水位降低不滿足社會