基于GIS的江苏省农业洪旱灾害风险评估与区划
2023-09-27 10:16:55
论文总字数:7938字
摘 要
洪涝和干旱等气象灾害频繁发生,给农业生产造成严重损失,深入讨论洪旱灾害的发生风险,对农业防灾减灾具有重要意义。本文基于江苏省农业区的气象数据、地理空间数据、2010年江苏省统计年鉴等数据,分析致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承灾体易损性子和防灾减灾因子,对江苏省农业区洪旱灾害进行风险评价与区划。结果表明(1)干旱风险总体上由苏北向苏南递降,危险性较高的地区位于于宿迁、淮安,风险低值区位于泰州、盐城和南通部分区域;(2)洪涝灾害高风险区主要集中在苏北地区,中风险区分布在苏中大部,如扬州、南通、泰州等地区,低风险区主要位于徐州东部、苏州以及南通东南部。关键词:洪旱灾害,GIS,风险评估,江苏
Abstract:Meteorological disasters such as floods and droughts occur frequently, causing serious losses to agricultural production. In-depth discussion of the risk of floods and droughts is of great significance for agricultural disaster prevention and reduction. Based on the meteorological data, geospatial data of Jiangsu Province, and the 2010 Jiangsu Statistical Yearbook, this paper analyzes the hazard factors, the sensitivity of the disaster environment, the vulnerability of the disaster-bearing body and the disaster prevention and mitigation factors. Risk assessment and zoning of flood and drought disasters in provincial agricultural areas. The results show that (1) the drought risk generally descends from the northeast to the south of Jiangsu, the areas with higher risk are located in Suqian and Huai"an, and the low-risk areas are located in parts of Taizhou, Yancheng and Nantong; (2) high-risk areas for flood disasters It is mainly concentrated in the northern part of Jiangsu Province. The medium-risk area is distributed in most of the central and southern regions, such as Yangzhou, Nantong and Taizhou. The low-risk areas are mainly located in the eastern part of Xuzhou, Suzhou and southeast of Nantong.
Keywords:Flood and drought disaster,GIS,Risk assessment,Jiangsu
目录
1 引言 3
2 区域概况 3
3 数据和方法 3
3.1 数据来源 3
3.2 研究方法 4
4 结果与分析 6
4.1 干旱风险评估与区划 6
4.2 洪涝风险评估与区划 8
结论 11
参考文献 12
致谢 13
1 引言
由大气异常所引起的财产损失、人员伤亡、资源破坏等现象即为气象灾害。气象灾害是传统自然灾害分类中的一种类型,在全球气候变化背景下,气象灾害对中国农业造成了巨大损失。据不完全统计,因干旱缺水造成的年经济损失达2000亿元[[1]]。因此,做好干旱洪涝灾害的全面评估和及时预防极为重要。
一般来说,气象灾害通常是环境与人类共同作用的一种结果,所以,需要从自然灾害体系的内部构成因素(致灾因子,孕灾环境,承载体)深入研究[[2]]。张继权[[3]]等认为防灾减灾能力也是制约和影响自然灾害风险的因素。不少学者基于上述概念对气象灾害进行了深入研究,如王春乙、蔡菁菁等基于遥感数据建立东北地区玉米干旱风险评价模型,研究结果表明东北地区玉米干旱区集中在黑龙江西南部和东北部[4]。这都表明了基于致灾因子、孕灾环境,承灾体和防灾减灾能力的气象灾害风险评估具有良好的适用性、准确性与推广性。
本文通过对江苏地区近年来农业灾情数据(洪涝、干旱)的统计整理,重点开展在栅格尺度上的农业气象灾害风险评价与区划研究。本次讨论可以为江苏省农业防洪抗旱规划、水资源管理和区域防灾减灾提供科学依据和决策参考。
2 区域概况
江苏省属于东亚季风气候,年际变化明显;河网密布,易引发洪涝灾害[5]。由于城市化进程的不断加快,使得地面硬化面积不断加大,土地的蓄水能力不断弱化,加剧干旱洪涝灾害发生[6]。
本文将江苏省农业区划分为三大区域:(1)苏南地区包括苏,锡,常镇地区;(2)苏中地区包括南通,泰州和扬州;(3)苏北地区包括徐州、连云港、宿迁、淮安和盐城地区。这样分区的目的是为了更好的分析不同区域的气象灾害因子与气象灾害的关系,这能够系统的、完整的分析江苏省气象灾害的区域变化[7]。
3 数据和方法
3.1数据来源
本文所用江苏省13个气象站1960-2015年日气象气象数据来在中国国家气象信息中心(http://www.nmic.gov.cn),数据经过质量控制后,数据的准确率接近100%[8]。数字高程数据(DEM)源于中国地理空间数据云平台。2010年土地利用类型数据来自资源环境数据云平台(http://www.resdc.cn/Default.aspx)[9]。2010统计数据包括粮食总产量、农民人均收入、财政收入、医疗机构数量等均来自2010年江苏省统计年鉴[10]。干旱指数采用标准化降水蒸发指数(SPEI),选用的致灾因子见表1(指数由RClimdex软件计算得到)。
表1 气象灾害因子
气象灾害种类 | 特征 | 定义 |
干旱 | 中等干旱 | 1个月尺度SPEI指数每年在(-1.5,1.5]累加的绝对值 |
严重干旱 | 1个月尺度SPEI指数每年在(-1.5,-2]累加的绝对值 | |
极端干旱 | 1个月尺度SPEI指数每年在lt;-2累加的绝对值 | |
洪涝 | 强度 | 每月连续五日的最大降水量 |
频率 | 每年日降水量≥20mm的总日数 | |
持续时间 | 日降水量≥1mm的最大持续日数 |
3.2研究方法
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