气象灾害分析

气象灾害分析
摘要：阐述了我国主要气象灾害对我国经济及农业生产的重要影响。总结了在
农业方面上减灾调控体系及其基本原理和预测模型。
关键词：气象灾害、损失、预测模型
1、现状及影响：灾害伴随着人类社会的始终，灾害的历史与人类社会发展
的历史一样悠久。在中国古代就有了大禹治水的典故，这也证明着人类在尽自己
的所能来减少自然灾害对人类的损失。我国是世界上自然灾害种类最多、活动最
频繁、危害最严重的国家之一。气象灾害活动所造成的经济损失占所有自然灾害
造成经济总损失的71%左右。[1]下图为我国1990~2004年中国气象灾害造成的
经济损失示意图。

具体灾害的定义又是什么呢？国内外专家都根据不同的角度给灾害下定
义。简单来说灾害的定义具体包括三个方面的含义：一、灾害的成因。它是由地
球内部演化和地球外部自然和人为作用所引起的。二、致灾过程。在某一地区、
某一时间内，突发的或通过累积在短时间内发生对人类的生命财产和生存环境构
成了严重的威胁。三、最终结果和衡量尺度。危害超过该地区承灾能力，当地社
会、生态和环境的全部或部分功能丧失，并强调灾害是一种自然-社会现象。
2、气象灾害定义：具体到气象灾害其定义分为两部分，其一为：指大范
围或局部性、持续性或突发性短时间的强烈的异常天气带来的灾害；其二为：大
范围、长时间的、持续性的气候异常所造成的灾害。
2.1我国气象灾害对农业的影响：从20世纪80年代末到21世纪初的10
多年中，我国每年气象灾害造成的经济损失约增长3倍。为了减轻国家和人民生
命财产的损失，必须建设好气象灾害的监测和预警系统，进一步搞清楚气象灾害
的产生机制、发展规律，研制出行之有效的气象灾害预警技术方法、业务流程和
适合我国国情的防灾减灾对策。[2] 另一方面我国也是个农业大国，人口众多，
粮食需求大，农业是国民经济的重要基础。但是我国农业生产基础设施薄弱，抗
灾防灾减灾能力差，对气象环境的依赖性也很大。并且我国地处季风气候区，冬
夏季风每年的进退时间、强度和影响范围不同，造成各地气温、降水等气象环境
条件的年际变化很大，干旱、洪涝、低温冷害、霜冻、冰雹、高温等气象灾害根
式频繁发生，对国民经济特别是农业生产造成了极不利的影响。[3]
图2~3为1950~2004年中国洪涝灾害和干旱灾害的受灾面积。我们可以
清楚的看到随着时间的推移，这些灾害对我国的影响是越来越严重。防灾减灾对
我们来说是迫在眉睫。
3、具体实例对我国减灾防灾具体情况：
我就以《山东棉花产量旱灾损失评估模型》来讨论下我国对农业旱灾这种
气象灾害的减灾对策。
3、1 研究地点特点：棉花是山东的主要农作物之一，80年代其种植面积
一般在1.3万公顷左右，居全国之首。进入90年代后，面积逐年减少，近几年
棉花种植面积下降到0.4万公顷。由于多年来棉花单产停滞不前，使得棉花生产
投入大收益少。但这不能说明棉花产量达到生产潜力的极限，究其原因在于棉花
生育期较长，并且其处于一年之中气象灾害多发时期。山东又是我国气象灾害多
发省，从而阻碍了山东棉花生产的可持续性发展。[4]
3、2数据处理及建模：山东的棉花生育期主要集中在4~10月份，由于生
长期长，叶面积较大，特别是生长盛期正值高温季节，又是需水较多的作物。但
由于山东农业用水主要靠自然降水，棉花全生育期降水量在525mm~575mm，
棉花产量与降水量关系密切，降水量的多少，对于干旱频发的山东棉花生产来说
尤为重要。可以根据1959~1996年山东省民政厅和统计局的数据，将数据处理
方法为将棉花产量按对其影响因素的性质分解为：随时间延长、生产水平提高而
不断上升的部分——趋势产量（yt）和由天气气候变化引起的波动部分——气象
产量（yw），即y=yt+yw（式1）若将常年平均降水量（R）视为正常年景的降
水，当年降水量以R1表示，根据气候产量与播期降水因子的模拟关系（式1）
列为P1=69.2881-4.12359R1+0.0375R21（式2）.在根据不同的棉花生长期：
出苗至现蕾期、开花至吐絮期、吐絮以后进行了系统的分析。再根据不同的棉花
生育时段产量损失模型Pi(Ri)，假定当面某个生育时段降水量为零，则平均每天
公顷棉田产量最大损失量Qi（kg*hm-2*d-1）为：Qi =Pi(0)/mi(式3) mi为某个
生育时段的天数（d）再根据棉花不同生育时段因降水不足产量损失模型，单站

每公顷棉花因旱损失模型为：式中
K伟每千克棉花价格。在已建立的单站旱灾损失评估模型，由于山东地域辽阔，
棉花种植区域较为分散，各地区降水时空分布极不均匀，同一时间内，各棉区的
旱情不太一样，即使同一棉区内也并不是所有的棉田发生干旱，因此，较客观的
对棉花生产风险进行评估。分区评估是根据气候区划分和棉花的生育特点较为准
确。因此把山东分为鲁西北、鲁北、鲁中、鲁东、鲁西南和鲁南6个棉区，每区
的评估模型表示为：

式中的M为
区域种植棉面积，Ci为旱灾覆盖系数。则全山东省旱灾损失评估模型应综合为：
式中M为
全省种植棉面积，Lj为各区种植面积占全省总面积的权重系数。
根据上述所建的模型，再结合长期天气预报，及时早对各种作物不同生育
时段及全生育期可能遭受的风险进行评估，及时准确的将有关信息提供给决策
者，为减灾防灾提供科学的依据，使损失减少到最低限度。另外亦可为扩展农业
保险事业服务，既有利于保险公司拟定合理的保险费率，稳定保险经营，同时又
使农民利益得以保护。
4、结论：根据这个具体的例子，使科学能具体应用到实际的农业生产，
指导农业发展这也是灾害分析的最终意义。希望能做更多的这样的减灾模型可以
帮助国家使得我国农业发展的更好。
参考文献： [1] 《我国的主要气象灾害及防御对策》 海南省气象科学研
究所 南海气象防灾减灾重点实验室 辛吉武、许向春 发表于《灾害学》2007
年9月第22卷 第3期
[2] 《我国气象灾害的分类与防灾减灾对策》 中国气象局
国家气象中心 郭进修， 李泽椿 发表于《灾害学》2005年12月第20卷第
4期
[3]《中国主要农业气象灾害区域分布与减灾对策》 中国气
象科学研究院 刘玲，沙奕卓，白月明 发表于《自然灾害学报》 2003年5
月 第12卷2期
[4] 《山东棉花产量旱灾损失评估模型》 山东省气象科学研
究所 薛晓平，赵红、陈延玲； 山东省气象学校 李鸿怡 发表于《气象》第
25卷 第1期