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荒漠化草原旱灾危险性区划

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  摘 要:本文选取最具代表性的苏尼特左旗草原为分析对象,从旱灾致灾因子的权重入手,确定致灾因子危险性分析指标,建立苏尼特左旗荒漠化草原旱灾风险区划;结果表明:旱灾致灾危险性与下垫面类型的关系较大,尤其是浑沙达克沙地具有较高致灾危险性,呈由南至北逐渐减弱趋势。
  关键词:荒漠化;旱灾;危险性;区划
  中图分类号:S-3
  文献标识码:A
  DOI:10.19754/j.nyyjs.20190515063
  引言
  内蒙古自治区苏尼特左旗位于我国北部边疆,地处中國内陆腹地,是纯牧业旗,干旱少雨,旱灾是最主要的气象灾害之一,制约着社会经济发展和畜牧业生产,在全球变暖的大气候背景影响下,只有对灾害的孕育、发生、发展及其成因进行科学的分析,才能进行科学的评估区划,为应对干旱气象灾害提供参考,本方选用不同的站近30a和近10a的气象资料和灾性资料进行旱灾风险评估与区划分析,提供科学的区划,为荒漠化草原开展干旱灾害的防灾减灾提供科学的依据。
  1 数据分析和方法
  1.1 分析区气候特征
  选取苏尼特左旗为气候分析区,位于内蒙古锡林郭勒盟西北部,以畜牧业为主导产业,总面积达3.37万km2。地理座标N42°45′~45°15′,E111°24′~115°12′,地处于草原向荒漠带过渡地段, 地貌类型以高平原、低山丘陵为主,土壤类型以淡栗钙土和棕钙土为主,植被类型以荒漠草原和干草原为主,属中温带干旱、半干旱大陆性气候。
  总的特点是:冬季寒冷漫长,黑白灾频繁;春季干旱多风,蒸发量大;夏季短促温热,雨水集中;秋温剧降,霜冻来临早。1978—2017年平均降水量为176.1mm,最少降水2005年96.3 mm,最多降水量1992年281.8 mm,1978—2017年平均温度为4.025℃,最高平均温度2014年6.08℃,最低平均温度2012年2.03℃,平均日照为3196h,蒸发量高达2678mm,平均风速3.5~4m/s,≥10℃的活动积温2100~2500℃,无霜期110d左右,主风向为南南西风,年平均大风日数54d,降水量是制约该区域划。
  主要植物:克氏针茅、沙生冰草、糙隐子草、冷蒿、小叶锦鸡儿等,草群高度5~17cm,盖度10%~25%,产草量30~45kg/667m2。
  1.2 数据分析
  对于干旱与半干旱草场而言,由近30a气象数据可以看出年平均降水量少,平均气温高,平均风速大,可见对干旱影响最为严重的气候因子是降水量和温度,风次之,3个因子共同作用制约该区草地的生产力,也是草原群落生物量的决定因子。
  2 致灾因子分析
  2.1 致灾因子评估
  致灾因子通常人们定义为可能导致气象灾害因素的通称[1]。在灾情风险分析上分析方法较多,本文是通过历史近30a气象资料进行比对,建立旱灾气象指标,从历史旱灾出现的危险性和潜在的危险性进行定量的评估,尤其是近10a与干旱气象灾害出现完全一样,为建立干旱灾害模型奠定了可靠的依据。
  2.2 致灾因子危险性
  主要由致灾因子活动强度(规模)和活动概率(频次)决定的,一般致灾因子强度越大,频次越高,灾害造成的损失越严重[2],由苏尼特左旗近10a灾情直报数据分析和有关旱灾频率出现的次数统计,按照干旱指标进行定量化、数据化加工处理,将干旱等级定为轻旱、中旱、重旱3级。
  2.3 潜在危险性
  以近30a降水量为依托,计算降水量距平百分率,用降水量距平百分率建立干旱指标,划分等级,本文参考常用的气象干旱指标划分办法[3],结合本地植被和土壤性质的北方草原干旱等级进行划分,与近30a灾情出现的次数进行比对,吻合率较好,
  在干旱致灾危险性和干旱致灾潜在危险性共同作用下,形成一个完整的指标体系,完成致灾因子危险性评估标准,划分区域,以此为模型进行了致灾风险区划。
  3 风险区划
  根据灾害致灾因子危险性和潜在危险性指数的大小划分为3类6级[4],根据各级像元数和所点大小的面积得到区划等级百分数,并制作出区划图(图1)。
  3.1 高风险区(Ⅰ)
  高风险区(Ⅰ)面积共占总面积的8%,主要分布在巴彦淖尔镇西南部,该地属浑沙达克沙地核心地带,下垫面以沙地为主,部分地区有草也相关稀疏,草原植被覆盖度10%。
  3.2 高风险区(Ⅱ)
  高风险区(Ⅱ)面积区点总面积的14%,主要分布在巴彦淖尔镇北部,满都拉图镇南部,该地属浑沙达克沙地边缘地带,下垫面是荒漠化草原。草原植被覆盖度13%。
  3.3 中风险区(Ⅰ)
  中风险区(Ⅰ)面积占总面积的23%,主要分布在满都拉图镇大部分地区,巴彦乌拉苏木大部分地区,下垫面主要是荒漠化草原。草原植被覆盖度16%。
  3.4 中风险区(Ⅱ)
  中风险区(Ⅱ)面积占总面积的9%,主要分布在巴彦乌拉苏木,达来苏木,赛汗高毕苏木交错地带,下垫面主要是荒漠化草原为主,草原植被覆盖度有所增加植被覆盖度17%。
  3.5 高风险区(Ⅰ)
  中风险区(Ⅰ)面积占总面积的30%,主要分布在达来苏木,红格尔苏木,赛汗高毕苏木部分,下垫面主要是荒漠化草原为主,草原植被覆盖度有所增加植被覆盖度19%。
  3.6 高风险区(Ⅱ)
  中风险区(Ⅱ)面积占总面积的16%,主要分布在查干敖包镇大部分,红格尔苏木、赛汗高毕苏木部分,下垫面主要是荒漠化草原为主,草原植被覆盖度有所增加植被覆盖度25%。
  综上所述,苏尼特左旗草原干旱灾害致灾因子危险性从南到北逐步程减弱趋势,南部主要是沙地,其余地区均为荒漠化草原,从草原植被覆盖度来看从10%~25%之间,也呈由南到北增加,与危险性也相吻合。
  4 结论
  本文参考了大量关于旱灾分级办法,结合自身的经验和旱灾致灾因子展开分析,用致灾因子危险性,潜在危险性指数上以及历年气象资料,包括草原观测资料,在充分结合灾情出现时的气象因子,发现苏尼特左旗草原旱灾致灾因子风险性高低与下垫面性质、植被覆盖度,降水量有着密不可分的关系,利用干旱指标及降水距平百分率开展干旱潜在危险性分析,以草原植被覆盖度资料做弥补,使分析的结果基本接近苏尼特左旗牧区干旱灾害发生的实际情况。按照所点比例最终完成苏尼特左旗牧区旱灾危险性区划图。
  风险区划图的完成旨在实现气象干旱风险评估,系统地开展牧区灾害风险研究提供参考,是牧业干旱风险分析的基础,分析的结果在当地牧业干旱灾害的监测预警,生产生活,生态服务气象服务以及当地政府的抗灾减灾提供强有力的支撑。
  参考文献
  [1] 康永辉,解建仓,肖飞鹏,等.广西大石山区干旱灾害模糊风险评估与区划研究[J].西北农林科技大学学报2012,40(4):230-238.
  [2] 边超钧.陕西省玉米干旱风险评估及区划研究[D].南京信息工程大学论文,2014.
  [3] 陈素华,张化.内蒙古草原干旱指标的研究[J].草业科学,2007,24(12):82-87.
  [4] 中国气象局.QX/T142-2011北方草原干旱等级[M].北京:气象出版社,2011.
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