中國(guó)南方干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)特征及其防控對(duì)策

張 強(qiáng),姚玉璧,,*,王 鶯,王素萍,王勁松,楊金虎,, 王 靜,李憶平,尚軍林,李文舉

1 中國(guó)氣象局蘭州干旱氣象研究所/甘肅省干旱氣候變化與減災(zāi)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/中國(guó)氣象局干旱氣候變化與減災(zāi)重點(diǎn)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室, 蘭州 730020 2甘肅省定西市氣象局,定西 743000

中國(guó)南方干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)特征及其防控對(duì)策

張 強(qiáng)1,姚玉璧1,2,*,王 鶯1,王素萍1,王勁松1,楊金虎1,2, 王 靜1,李憶平1,尚軍林2,李文舉2

1 中國(guó)氣象局蘭州干旱氣象研究所/甘肅省干旱氣候變化與減災(zāi)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/中國(guó)氣象局干旱氣候變化與減災(zāi)重點(diǎn)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室, 蘭州 730020 2甘肅省定西市氣象局,定西 743000

應(yīng)用中國(guó)南方區(qū)域14省區(qū)市252個(gè)國(guó)家基本氣象站1961—2015年逐日地面氣象觀測(cè)資料及干旱災(zāi)害資料,研究中國(guó)南方干旱災(zāi)害影響的時(shí)空變化特征,分析中國(guó)南方干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)變化特征,提出干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)防控策略與防御對(duì)策。結(jié)果表明：近55年中國(guó)南方區(qū)域降水量呈現(xiàn)波動(dòng)變化,降水量線(xiàn)性擬合趨勢(shì)特征不明顯。但進(jìn)入21世紀(jì)后南方區(qū)域平均降水量明顯偏少,且平均降水量年際振蕩幅度增大。近55年研究區(qū)氣溫呈顯著上升趨勢(shì),南方平均地表氣溫升高速率高于全球地表升溫速率；研究區(qū)氣溫從1976年開(kāi)始持續(xù)上升,氣溫升高的突變年在1997年。重旱風(fēng)險(xiǎn)高發(fā)區(qū)主要集中于西南,隨著氣候變暖,干旱災(zāi)害頻率、強(qiáng)度和受旱面積均增加,干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)增大。氣溫突變后次高干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)明顯擴(kuò)大。未來(lái)10年(2016—2025年)中國(guó)南方地區(qū)的干旱發(fā)生頻率可能升高。因此,要加強(qiáng)干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理,生態(tài)環(huán)境脆弱區(qū)域?qū)嵤┥鷳B(tài)環(huán)境修復(fù),農(nóng)業(yè)主產(chǎn)區(qū)域以保障糧食安全為主,解決水資源時(shí)空分布不均和資源供需加劇矛盾,提高干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)防控水平。

干旱；災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)；空間特征；對(duì)策；中國(guó)南方

人類(lèi)從誕生伊始就遭受干旱災(zāi)害的困擾,干旱災(zāi)害與地球環(huán)境相伴而生,是全球均可發(fā)生的自然災(zāi)害[1- 2]。聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專(zhuān)門(mén)委員會(huì)(IPCC)第五次評(píng)估報(bào)告指出,在21世紀(jì),全球水循環(huán)響應(yīng)氣候變暖的變化將不是均勻的。盡管有可能出現(xiàn)區(qū)域異常情況,但潮濕和干旱地區(qū)之間、雨季與旱季之間的降水對(duì)比度會(huì)更強(qiáng)烈。到21世紀(jì)末,在高(RCP 8.5)溫室氣體排放情景下,位于中緯度干燥地區(qū)和副熱帶的干燥地區(qū),平均降水將減少。在區(qū)域到全球尺度上預(yù)估的土壤水分是減少,目前為干旱區(qū)的農(nóng)業(yè)干旱可能性(中等信度)會(huì)增加[3- 4]；隨著未來(lái)氣候變暖,水循環(huán)會(huì)進(jìn)一步加快,植物的蒸騰和地表的蒸散等水分平衡隨之變化,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的不穩(wěn)定性和風(fēng)險(xiǎn)加大[5]。例如,2016年2—3月,地處東南亞的湄公河流域氣溫偏高1—3℃,降水稀少,越南南部遭遇近百年來(lái)的嚴(yán)重干旱,該區(qū)域以栽培水稻為主,需水量較大,干旱影響尤為嚴(yán)重,湄公河三角洲區(qū)域農(nóng)業(yè)嚴(yán)重受災(zāi)。

中國(guó)是干旱災(zāi)害頻繁發(fā)生的國(guó)家之一,每年平均農(nóng)業(yè)受旱面積為2.4107hm2,20世紀(jì)末以來(lái),中國(guó)農(nóng)業(yè)干旱發(fā)生頻率增多、強(qiáng)度增強(qiáng)、危害更大。1997、1999—2002、2009年北方出現(xiàn)區(qū)域性大旱；2003年和2004年江南、華南遭受?chē)?yán)重區(qū)域性干旱；2006年川渝地區(qū)出現(xiàn)百年一遇的大旱；2010—2013年西南地區(qū)連續(xù)4年出現(xiàn)干旱；2011年1—5月,長(zhǎng)江中下游地區(qū)降水為近50年來(lái)歷史同期最少,無(wú)降水日數(shù)為1961年以來(lái)歷史同期最大,受干旱影響范圍為近60年來(lái)同期最廣[6- 8]。

氣候變暖不僅使干旱災(zāi)害危害加重、形成機(jī)理和發(fā)展過(guò)程更加復(fù)雜,而且也使影響干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的因素更加復(fù)雜多樣[9- 11]。農(nóng)業(yè)旱災(zāi)綜合損失率與降水量成負(fù)相關(guān),年降水量每減少100 mm中國(guó)南方綜合損失率大約增大0.76%[12]。降水量偏少的區(qū)域,致災(zāi)因子危險(xiǎn)性偏高,農(nóng)業(yè)旱災(zāi)綜合損失率增大。承災(zāi)體脆弱性偏高的區(qū)域如云貴高原主體,農(nóng)業(yè)旱災(zāi)綜合損失率偏高[13]。中國(guó)西南的四川盆地、貴州東北部和云南大部,華南的廣西北部、廣東西部是干旱災(zāi)害高風(fēng)險(xiǎn)的區(qū)域[14- 16]。

中國(guó)干旱災(zāi)害防御的傳統(tǒng)模式主要是應(yīng)急方式的危機(jī)管理,即在災(zāi)情出現(xiàn)后才臨時(shí)組織和動(dòng)員公共和社會(huì)力量投入防災(zāi)減災(zāi)。而不是在干旱災(zāi)害發(fā)生前就進(jìn)行機(jī)制化和制度的預(yù)防,容易出現(xiàn)“過(guò)度”應(yīng)對(duì)或應(yīng)對(duì)“缺失”。隨著干旱災(zāi)害頻發(fā)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)防災(zāi)減災(zāi)要求的提高,要求對(duì)干旱災(zāi)害從應(yīng)急管理轉(zhuǎn)向更加重視風(fēng)險(xiǎn)管理[17]。要實(shí)現(xiàn)干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理必須對(duì)干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別為前提,以干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和預(yù)警技術(shù)的發(fā)展為重要技術(shù)支撐。目前對(duì)我國(guó)南方干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)特征和規(guī)律認(rèn)識(shí)十分有限,而且氣候變暖引起的干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)因子變異使干旱風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的技術(shù)問(wèn)題更加復(fù)雜[18- 21],致使干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理缺乏必要技術(shù)支撐[20],研究南方干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)特征既有迫切需求,又是突出科學(xué)問(wèn)題！

分析氣候變暖背景下南方干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的物理要素變化規(guī)律,研究干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)時(shí)空變異特征,提出針對(duì)性地干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)策略與防控措施,對(duì)應(yīng)對(duì)氣候變化,提高干旱災(zāi)害防災(zāi)減災(zāi)能力有重要意義。

1 研究區(qū)域與數(shù)據(jù)分析方法

1.1 研究區(qū)域

中國(guó)南方一般是指秦嶺-淮河一線(xiàn)以南和青藏高原以東的區(qū)域,屬于西南季風(fēng)和東南季風(fēng)區(qū)的南部。選取中國(guó)南方14省區(qū)市(廣東、福建、浙江、海南、廣西、云南、四川、重慶、貴州、湖南、湖北、江西、安徽、江蘇)為研究區(qū)域(由于青藏高原地形、地貌和區(qū)域氣候特征的特殊性,其于南方其他區(qū)域差異顯著,難以歸為同一區(qū)域分析研究,故研究區(qū)域不包括青藏高原)。區(qū)域空間范圍為97.4°—123.0°E,20.2°—35.3°N。研究區(qū)域主要以亞熱帶季風(fēng)氣候?yàn)橹?年降水量主要分布在600—2700 mm,年平均溫度在16—24℃。

1.2 研究數(shù)據(jù)

研究站點(diǎn)選取原則是空間代表性好、年代連續(xù)一致,選取中國(guó)南方14省區(qū)市(廣東、福建、浙江、海南、廣西、云南、四川、重慶、貴州、湖南、湖北、江西、安徽、江蘇)256個(gè)國(guó)家基本氣象站1961—2015年逐日地面氣象觀測(cè)資料。干旱受災(zāi)面積數(shù)據(jù)為1951—2015年農(nóng)業(yè)部農(nóng)作物干旱受災(zāi)面積數(shù)據(jù)。

1.3 數(shù)據(jù)分析方法

氣候要素的趨勢(shì)傾向率[21]

Xi=a+bti(i=1,2,…,n)

(1)

式中,Xi為氣候要素變量,用ti表示Xi所對(duì)應(yīng)的時(shí)間；a為回歸常數(shù)；b為回歸系數(shù)；n為樣本量。b的10 a變化稱(chēng)為氣候傾向率。

氣溫升高突變檢測(cè)采用累積距平分析方法和Mann-Kendall突變檢測(cè)法[21]。M-K突變檢測(cè)法是在原假設(shè)H0：氣候序列沒(méi)有變化的情況下,設(shè)此氣候序列為x1,x2,...xN,mi表示第i個(gè)樣本xi大于xj(1≤j≤i)的累計(jì)數(shù),定義一統(tǒng)計(jì)量,給定一顯著性水平α0,當(dāng)α1>α0時(shí),接受原假設(shè)H0,當(dāng)α1<α0時(shí),則拒絕原假設(shè),它表示此序列將存在一個(gè)強(qiáng)的增長(zhǎng)或減少趨勢(shì),組成一條順序統(tǒng)計(jì)曲線(xiàn)UF, 通過(guò)信度檢驗(yàn)可知其是否有變化趨勢(shì)。把此方法引用到反序列中,將組成一條逆序統(tǒng)計(jì)曲線(xiàn)UB；當(dāng)曲線(xiàn)UF超過(guò)信度線(xiàn),既表示存在明顯的變化趨勢(shì)時(shí),如果曲線(xiàn)UF和UB的交叉點(diǎn)位于信度線(xiàn)之間,這點(diǎn)便是突變的開(kāi)始點(diǎn)。

1.4 干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法

干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是對(duì)干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的強(qiáng)度和形式進(jìn)行評(píng)定和估計(jì)。干旱災(zāi)害評(píng)估主要是指災(zāi)后影響評(píng)估,干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估主要是對(duì)可能災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)評(píng)估,帶有預(yù)測(cè)性質(zhì)。干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法是建立在對(duì)干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)形成機(jī)理認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)上的,傳統(tǒng)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)理論重點(diǎn)關(guān)注了自然環(huán)境因素,即充分認(rèn)識(shí)到災(zāi)害形成的客觀因素,形成的評(píng)估結(jié)論屬相對(duì)穩(wěn)定的靜態(tài)結(jié)論。本文在IPCC災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)形成機(jī)理[4]的基礎(chǔ)上,引入了氣候變化和人類(lèi)活動(dòng)的影響并考慮到孕災(zāi)環(huán)境的敏感性,提出了一個(gè)新的災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)形成機(jī)理概念模型(圖1)。概念模型引入氣候變化和人類(lèi)活動(dòng)的影響后能全面、客觀表征出干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的形成機(jī)理,反映出干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的可變性與動(dòng)態(tài)過(guò)程特征。其形成的干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估特征更加科學(xué)、客觀,更接近干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的本質(zhì)特征。

根據(jù)干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)形成機(jī)理概念模型可將干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)分解為致災(zāi)因子危險(xiǎn)性(h)、承災(zāi)體暴露度或脆弱性(e)、孕災(zāi)環(huán)境的敏感性(s),即,干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)= 致災(zāi)因子危險(xiǎn)性∩承災(zāi)體的暴露度或脆弱性∩孕災(zāi)環(huán)境的敏感性。可構(gòu)建干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的表達(dá)式：

Rd=f(h,e,s) =f1(h)×f2(e)×f3(s)

(2)

采用層次分析法對(duì)干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)元素進(jìn)行分解。元素分解的基本原則是被分離元素間應(yīng)該是相互獨(dú)立的。因?yàn)橹挥歇?dú)立的變量才能夠分離,其解才能成為獨(dú)立變量函數(shù)的乘積。因此干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法如下：

Rd=Hd·Eb·Ve·Vf·Pc

(3)

式中,Rd為干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)；Hd為干旱致災(zāi)因子的強(qiáng)度和概率；Eb是承災(zāi)體的社會(huì)物理暴露度(考慮自然環(huán)境條件)；Ve為承災(zāi)體脆弱性；Vf是孕災(zāi)環(huán)境的敏感性；Pc為應(yīng)對(duì)和恢復(fù)力(防災(zāi)減災(zāi)能力)。根據(jù)加權(quán)綜合評(píng)價(jià)法分別建立評(píng)估模型[13,15]。

圖1 干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)形成機(jī)理概念模型Fig.1 The conceptual mode for formation mechanism of drought disaster risk

1.5 空間分布表達(dá)方法

干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分布特征根據(jù)統(tǒng)計(jì)計(jì)算數(shù)據(jù),應(yīng)用反距離權(quán)重法(IDW, inverse distance weighted interpolation)進(jìn)行空間分布內(nèi)插；空間柵格數(shù)據(jù)生成時(shí),設(shè)定Cell size參數(shù)為0.005；用 ArcGIS軟件生成圖件。

2 氣候變化及干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)特征

2.1 氣候變化背景分析

2.1.1 降水量

1961—2015年南方研究區(qū)逐年降水量呈現(xiàn)波動(dòng)變化(圖2),歷年降水量線(xiàn)性擬合趨勢(shì)特征不明顯,未通過(guò)相關(guān)分析顯著性檢驗(yàn)(P>0.10)。南方區(qū)域歷年最大年平均降水量為1530.7 mm,出現(xiàn)在1973年；區(qū)域歷年最小年平均降水量為1095.8 mm,出現(xiàn)在2011年。區(qū)域平均降水量距平百分率在-17.6%—15.0%之間變化。20世紀(jì) 60年代區(qū)域平均降水量偏少幅度較大,區(qū)域平均降水量距平百分率為-2.5%(表1),區(qū)域平均降水量變異系數(shù)為6.9%； 20世紀(jì) 70年代到80年代平均降水量偏少幅度較小,70年代平均降水量距平百分率為-0.5%,變異系數(shù)為8.3%； 80年代平均降水量距平百分率為-0.7%,變異系數(shù)為6.3%；90年代平均降水量偏多幅度最大,平均降水量距平百分率為2.5%,變異系數(shù)為4.4%；21世紀(jì)初的10年平均降水量明顯偏少,平均降水量距平百分率為-1.8%,變異系數(shù)為8.3%。2010—2015年平均降水量也偏少,變異系數(shù)更大。

由此可見(jiàn),進(jìn)入21世紀(jì)后南方區(qū)域平均降水量明顯偏少,且平均降水量年際振蕩幅度增大。

圖2 南方研究區(qū)域歷年降水量和氣溫變化曲線(xiàn)Fig.2 The annual precipitation and temperature departure change for the study area in Southern China

2.1.2 氣溫

1961—2015年南方研究區(qū)歷年氣溫呈顯著上升趨勢(shì)(圖2),氣溫曲線(xiàn)線(xiàn)性擬合氣候傾向率為0.192℃/10a,相關(guān)分析信度檢驗(yàn)達(dá)極顯著水平(P<0.001),南方平均地表氣溫升高速率高于全球地表升溫速率[2]。南方平均氣溫距平Cubic函數(shù)在20世紀(jì)60年代有所下降,70年代后持續(xù)上升,Cubic函數(shù)擬合方程為y= -0.00003x3+ 0.0033x2-0.0747x-0.0625,對(duì)其線(xiàn)性化后的復(fù)相關(guān)系數(shù)R=0.806(P<0.001),對(duì)Cubic函數(shù)求導(dǎo),令dy/dt=0,可求導(dǎo)1975年之后氣溫持續(xù)上升。

南方研究區(qū)平均氣溫在20世紀(jì)80年代前均為負(fù)距平,其距平值為-0.4℃,之后距平≥0℃,且變異系數(shù)增加,氣溫振蕩幅度加大。

表1 南方研究區(qū)各年代際降水量距平百分率及氣溫距平

為了進(jìn)一步分析近55年來(lái)南方氣溫升高的突變特征,采用累積距平曲線(xiàn)變化分析方法和曼-肯德?tīng)?Mann-Kendall)突變檢測(cè)兩種方法進(jìn)行氣溫升高突變特征檢測(cè)。

南方研究區(qū)氣溫累積距平變化曲線(xiàn)(圖3a)表明,1961—2015年氣溫累積距平呈明顯的先降后升的“V”型特征,1961—1996年氣溫累積距平下降,1997—2015年氣溫累積距平上升,可初步確定1997年左右為氣溫升高突變點(diǎn)。

南方研究區(qū)氣溫Mann-Kendall突變檢測(cè)曲線(xiàn)(圖3b)顯示,1961—2015年氣溫距平M-K檢測(cè)順序統(tǒng)計(jì)量UF從1976年開(kāi)始持續(xù)上升(與氣溫Cubic函數(shù)擬合方程dy/dt=0的點(diǎn)基本吻合),在21世紀(jì)初大大超過(guò)顯著性水平臨界線(xiàn)(u0.05=1.96,P=0.05),甚至超過(guò)了極顯著水平(u0.001=3.29,P=0.001)。由此可知,南方研究區(qū)氣溫升高的趨勢(shì)通過(guò)了顯著檢驗(yàn),且呈極顯著水平。同時(shí),UF和UB曲線(xiàn)的交點(diǎn)介于臨界線(xiàn)之間,其交叉點(diǎn)(1997年)即可確定為氣溫變化突變開(kāi)始點(diǎn)。

上述氣溫趨勢(shì)分析、累積距平曲線(xiàn)變化分析和Mann-Kendall突變檢測(cè)分析一致顯示,近55年南方研究區(qū)氣溫從1976年開(kāi)始持續(xù)上升,氣溫升高的突變年在1997年。

圖3 南方研究區(qū)氣溫累積距平及M-K檢測(cè)曲線(xiàn)Fig.3 The curve of temperature accumulate departure and Mann-Kendall checkout for the study area in Southern China

2.2 干旱災(zāi)害變化特征

2.2.1 干旱受災(zāi)面積區(qū)域分布

圖4 中國(guó)南方歷年平均受旱面積區(qū)域分布 Fig.4 The distribution of average drought area regional in Southern China

研究區(qū)域降水量減少,氣溫升高,干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)加大。南方農(nóng)業(yè)在我國(guó)占有非常重要的地位,水稻播種面積占全國(guó)總面積的81.2%；冬小麥播種面積占34.9%,玉米播種面積占20.5%。1951—2014年歷年平均受旱面積區(qū)域差異顯著(圖4),其中,四川省年平均受旱面積最大,為134.4×104hm2,占南方受旱總面積的17.4%；安徽省次之,受旱面積為117.8×104hm2,占南方受旱總面積的15.2%；湖北、湖南和江蘇省受旱面積83.9×104—108.0×104hm2,占比在10%—14%之間；云南、廣西、貴州、重慶、江西和廣東省受旱面積45.0×104—60.6×104hm2,占比在6%—8%之間；浙江、福建和海南受旱面積26.6×104hm2以下,占比在5%以下；海南省年平均受旱面積最小,為10.7×104hm2,占南方受旱總面積的1.4%。

2.2.2 干旱受災(zāi)面積時(shí)間變化

1951—2014年我國(guó)南方干旱年均受旱面積774.0×104hm2(圖5),干旱受旱面積最大的是1978年,達(dá)到1889.5×104hm2。近64年南方干旱受旱面積呈波動(dòng)上升趨勢(shì),線(xiàn)性擬合趨勢(shì)傾向率為28.02×104hm2/10a；其中,西南區(qū)域干旱受旱面積顯著上升(圖5),線(xiàn)性擬合傾向率為31.3×104hm2/10a(P<0.01),即每10a干旱受旱面積增加31.3×104hm2；華南略呈波動(dòng)上升(圖5)、長(zhǎng)江中下游區(qū)域略呈波動(dòng)下降(圖5)。

圖5 南方及華南、西南和長(zhǎng)江中下游地區(qū)農(nóng)作物干旱受災(zāi)面積變化Fig.5 The changes crop drought affected area in Southern China and South China and Southwest China and the middle and lower reaches of the Yangtze River

圖6 典型區(qū)域干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分布評(píng)估 Fig.6 The assessment of the drought risk distribution in typical area

2.3 干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)特征

2.3.1 典型區(qū)域干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

選擇西南、華南區(qū)域?yàn)榈湫蛥^(qū)域進(jìn)行干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。根據(jù)公式(3),考慮干旱致災(zāi)因子的強(qiáng)度和概率、承災(zāi)體的社會(huì)物理暴露度(考慮自然環(huán)境條件)、承災(zāi)體脆弱性、孕災(zāi)環(huán)境的敏感性、應(yīng)對(duì)和恢復(fù)力(防災(zāi)減災(zāi)能力)。應(yīng)用層次分析法得到典型區(qū)域干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分布評(píng)估(圖6)。

可見(jiàn),西南、華南區(qū)域高干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)包括云南省中東部、川東部盆地；次高干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)包括云南省大部、川西高原、川西南山地和川東部盆地大部；中等干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)包括云貴高原、川西高原、川西南山地和四川東部、廣西中西部和廣東南部。

2.3.2 氣溫突變前后典型區(qū)域干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)變化特征

中國(guó)南方氣候變暖,氣溫升高的突變年出現(xiàn)在1997年左右。圖7給出了氣溫突變前后典型區(qū)域干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)變化特征。氣溫突變前高干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要在云南省中東部、和廣東南部沿海,氣溫突變后高干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要在云南省東北部、四川東部。氣溫突變前次高干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要在云南省大部、川北山區(qū)、廣東南部,氣溫突變后次高干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)擴(kuò)展到云貴高原、四川東部、廣西中西部。

可見(jiàn),氣溫突變后次高干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)明顯擴(kuò)大。

圖7 氣溫突變前后典型區(qū)域干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)變化特征Fig.7 Characteristics of drought disaster risk in typical regions after temperature abrupt change

2.3.3 重旱風(fēng)險(xiǎn)概率分布

由干旱受災(zāi)面積變化分析可知,西南干旱受災(zāi)面積呈顯著增加趨勢(shì)；進(jìn)一步分析干旱風(fēng)險(xiǎn)概率,在氣溫變暖突變后,重旱風(fēng)險(xiǎn)高發(fā)區(qū)主要集中于西南,包括四川中東部、云南中東部、貴州大部、重慶大部和湖北西部；上述區(qū)域隨著氣候變暖,干旱災(zāi)害頻率、強(qiáng)度和受旱面積均增加,干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)增大。

2.3.4 未來(lái)干旱災(zāi)害預(yù)測(cè)

基于CMIP5集合預(yù)估的結(jié)果顯示,在中等(RCP4.5)和高(RCP8.5)溫室氣體排放情景下,未來(lái)(2016—2025年)我國(guó)南方地區(qū)的升溫幅度約為0.6—0.7℃。在高溫室氣體排放情景下,華南多數(shù)地區(qū)和江南地區(qū)東部出現(xiàn)-2%的降水減少,其余地區(qū)仍然是2%以?xún)?nèi)的降水增加。在兩個(gè)情景下,整個(gè)南方地區(qū)都將出現(xiàn)年降水日數(shù)的減少,且在高溫室氣體排放情景下減少幅度更大,多數(shù)地區(qū)年降水日數(shù)減少超過(guò)2 d。在中等溫室氣體排放情景下,江淮、江漢和江南西部地區(qū)的年連續(xù)無(wú)降水日數(shù)也增加約1 d；在高溫室氣體排放情景下,干旱日數(shù)增加的范圍擴(kuò)大到整個(gè)南方地區(qū),且變化幅度也有增強(qiáng)(圖8)。

圖8 RCP4.5和RCP8.5情景下,2016—2025年連續(xù)無(wú)降水日數(shù)(CDD,單位：d)變化的空間分布(相對(duì)1986—2005年)Fig.8 The space distribution of days change of without precipitation in RCP4.5 and RCP8.5 scenarios (2016—2025)

3 南方干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理與防控技術(shù)對(duì)策

干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理通過(guò)設(shè)計(jì)、實(shí)施和評(píng)價(jià)各項(xiàng)戰(zhàn)略、政策及措施,以增進(jìn)對(duì)干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)識(shí),通過(guò)減少、轉(zhuǎn)移災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn),促進(jìn)備災(zāi)、應(yīng)對(duì)災(zāi)害和災(zāi)后恢復(fù)措施的不斷完善。其目標(biāo)是提高人類(lèi)的安全、福祉、生活質(zhì)量、應(yīng)變能力和可持續(xù)發(fā)展[4]。

3.1 干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理策略結(jié)構(gòu)

圖9給出了針對(duì)不同風(fēng)險(xiǎn)控制因子的干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)控制策略結(jié)構(gòu)概念模型。(1)對(duì)于致災(zāi)因子高危險(xiǎn)性區(qū)域,采取科學(xué)措施干預(yù)、影響致災(zāi)因子,其主要策略包括加強(qiáng)人工增雨,提高露水利用效率, 規(guī)避高危險(xiǎn)期(即暴露期與高危險(xiǎn)期錯(cuò)開(kāi)),地膜覆蓋減少蒸發(fā)等措施。(2)對(duì)于承災(zāi)體高暴露性區(qū)域,提高承災(zāi)體的抗旱機(jī)能,主要策略包括開(kāi)發(fā)抗旱植物品種,提高干旱適應(yīng)性；實(shí)施產(chǎn)業(yè)多樣化戰(zhàn)略,減少社會(huì)經(jīng)濟(jì)脆弱性；退耕或移民工程,減少干旱承災(zāi)體暴露度；改變作物生長(zhǎng)期,縮短干旱承災(zāi)體暴露時(shí)間。(3)對(duì)于孕災(zāi)環(huán)境高敏感區(qū)域,改善干旱孕災(zāi)環(huán)境的條件,主要策略包括改善生態(tài)環(huán)境,提高水分涵養(yǎng)能力；改進(jìn)水文條件,增強(qiáng)水資源保障能力；改進(jìn)土壤條件,提高土壤保墑能力。(4)對(duì)于防災(zāi)減災(zāi)能力弱區(qū)域,要多方面增強(qiáng)干旱防災(zāi)能力,主要策略包括加強(qiáng)干旱減災(zāi)技術(shù)開(kāi)發(fā)、加大抗旱工程建設(shè)；提高公眾抗旱科學(xué)素養(yǎng)等多方面措施；加強(qiáng)干旱監(jiān)測(cè)預(yù)警,提高風(fēng)險(xiǎn)管理能力。

圖9 干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)控制策略結(jié)構(gòu)概念模型(針對(duì)風(fēng)險(xiǎn)控制因子)Fig.9 The concept model on control strategy structural of drought risk

圖10給出了針對(duì)不同風(fēng)險(xiǎn)承受領(lǐng)域的干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)控制策略結(jié)構(gòu)概念模型。針對(duì)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn),(1)開(kāi)展風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警,建立干旱氣象災(zāi)害的監(jiān)測(cè)預(yù)警及響應(yīng)體系；(2)風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避,形成可以有效規(guī)避干旱風(fēng)險(xiǎn)的精細(xì)化種植模式；(3)風(fēng)險(xiǎn)控制,提高農(nóng)田干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)防控標(biāo)準(zhǔn),適應(yīng)發(fā)展多元化和規(guī)?；?jīng)營(yíng)；(4)風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì),加強(qiáng)農(nóng)業(yè)干旱適應(yīng)技術(shù)的研發(fā)和推廣,建立農(nóng)業(yè)干旱災(zāi)害政策保險(xiǎn)制度。

針對(duì)水資源干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn),(1)開(kāi)展風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警,建立干旱氣象災(zāi)害的監(jiān)測(cè)預(yù)警及響應(yīng)體系；(2)風(fēng)險(xiǎn)防控,提高水利工程和供水系統(tǒng)的安全運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn),加強(qiáng)水資源調(diào)蓄管理和決策系統(tǒng),嚴(yán)格落實(shí)“三條紅線(xiàn)”制度；(3)風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì),加強(qiáng)重點(diǎn)區(qū)域防洪抗旱減災(zāi)體系建設(shè),利用市場(chǎng)機(jī)制優(yōu)化水資源配置效率。

針對(duì)生態(tài)系統(tǒng)干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn),(1)風(fēng)險(xiǎn)控制,建立自然生態(tài)紅線(xiàn)和生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制,提高典型生態(tài)系統(tǒng)干旱災(zāi)害防御能力；(2)風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì),加強(qiáng)區(qū)域生態(tài)恢復(fù)和干旱災(zāi)害防控的試點(diǎn)示范,實(shí)施生態(tài)移民、旅游開(kāi)發(fā)和生態(tài)保護(hù)項(xiàng)目。

圖10 干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)控制策略結(jié)構(gòu)概念模型(針對(duì)不同風(fēng)險(xiǎn)承受領(lǐng)域)Fig.10 The concept model on control strategy structural of drought risk

3.2 干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)防控技術(shù)對(duì)策

在干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理策略的基礎(chǔ)上,根據(jù)不同區(qū)域、不同領(lǐng)域干旱災(zāi)害影響和風(fēng)險(xiǎn)分布特征,提出具體風(fēng)險(xiǎn)防控技術(shù)對(duì)策。

3.2.1 干旱災(zāi)害高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域?qū)嵤┤斯び绊懱鞖?開(kāi)發(fā)空中水資源

干旱災(zāi)害高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域既是降水量偏少的區(qū)域,也是農(nóng)業(yè)旱災(zāi)綜合損失率大的區(qū)域,如云貴高原區(qū)域,該區(qū)域位于西南水汽通道,大氣云系水資源有20%左右形成降水,約80%流出該區(qū)域,開(kāi)發(fā)空中水資源潛力巨大。人工影響天氣是干預(yù)干旱致災(zāi)因子的重要手段,通過(guò)干旱時(shí)段人工增雨,開(kāi)發(fā)利用空中水資源以提高水資源利用效率,減輕干旱危害,降低干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。

3.2.2 態(tài)環(huán)境脆弱區(qū)域?qū)嵤┥鷳B(tài)環(huán)境修復(fù)

干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)大、生態(tài)環(huán)境脆弱性高的云貴高原、廣西大部及長(zhǎng)江中上游區(qū)域,干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)大與區(qū)域生態(tài)、自然環(huán)境相關(guān),通過(guò)生態(tài)環(huán)境修復(fù),降低承災(zāi)體脆弱性。實(shí)施退耕還林(還草),農(nóng)林結(jié)合,發(fā)展農(nóng)、林、牧復(fù)合型生態(tài)農(nóng)業(yè),恢復(fù)良好的生態(tài)環(huán)境。保護(hù)和發(fā)展生態(tài)防護(hù)林、水源涵養(yǎng)林,建立平衡、穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)。提高生態(tài)系統(tǒng)的抗逆性和可恢復(fù)性,增加干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)防御能力。

3.2.3 農(nóng)業(yè)主產(chǎn)區(qū)域以保障糧食安全為主,綜合施策應(yīng)對(duì)農(nóng)業(yè)風(fēng)險(xiǎn)

干旱災(zāi)害對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)主要是增加了糧食生產(chǎn)的不穩(wěn)定性,加劇了農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害和農(nóng)業(yè)病蟲(chóng)草害,增加農(nóng)田管理和農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)成本,威脅糧食安全。為此,針對(duì)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域風(fēng)險(xiǎn)建議采取綜合對(duì)策,建立農(nóng)業(yè)應(yīng)對(duì)氣候變化和天氣氣候?yàn)?zāi)害的監(jiān)測(cè)、預(yù)警、響應(yīng)和防災(zāi)減災(zāi)服務(wù)體系,加強(qiáng)農(nóng)業(yè)防災(zāi)減災(zāi)規(guī)劃和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),提高農(nóng)田水利工程的災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)防護(hù)標(biāo)準(zhǔn),完善農(nóng)業(yè)災(zāi)害政策保險(xiǎn)制度。在農(nóng)業(yè)主產(chǎn)區(qū)開(kāi)展農(nóng)業(yè)抗旱防澇示范區(qū)建設(shè),細(xì)化農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃,調(diào)整作物栽培方式、種植結(jié)構(gòu)和種植制度,探索更具適應(yīng)性的農(nóng)林地、草地等資源管理模式；加強(qiáng)農(nóng)業(yè)節(jié)水、抗旱、防澇、抗逆和保護(hù)性耕作等適應(yīng)技術(shù)的研發(fā)、培訓(xùn)與推廣。

3.2.4 圍繞解決水資源時(shí)空分布不均和資源供需加劇矛盾,合理利用水資源

干旱災(zāi)害對(duì)水資源的風(fēng)險(xiǎn)主要是使水資源時(shí)空分布的不均勻加劇,區(qū)域水資源供需矛盾加劇；需水量增加,資源趨緊,約束加大；水文干旱、極端降水及城市洪澇風(fēng)險(xiǎn)加大,威脅水生態(tài)與水環(huán)境安全。針對(duì)水資源領(lǐng)域風(fēng)險(xiǎn)建議完善極端水文和天氣氣候事件的監(jiān)測(cè)和應(yīng)急管理體系,提高水利工程和供水系統(tǒng)的安全運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn),加強(qiáng)重點(diǎn)城市、重點(diǎn)河流湖泊水庫(kù)、防洪保護(hù)區(qū)和重旱地區(qū)的防洪抗旱減災(zāi)體系建設(shè)。利用市場(chǎng)機(jī)制優(yōu)化水資源配置效率,推動(dòng)水權(quán)改革和水資源有償使用制度,鼓勵(lì)雨洪利用、循環(huán)水、海水和鹽堿水淡化等節(jié)水技術(shù)和節(jié)水產(chǎn)品研發(fā)和應(yīng)用,應(yīng)對(duì)未來(lái)水資源短缺。

3.2.5 圍繞國(guó)土資源可持續(xù)利用,降低干旱災(zāi)害對(duì)國(guó)土資源的影響風(fēng)險(xiǎn)

干旱災(zāi)害對(duì)國(guó)土資源的風(fēng)險(xiǎn)主要是影響土地資源質(zhì)量及可持續(xù)利用,增加土地治理與保護(hù)成本；加劇水土保護(hù)、地質(zhì)安全和環(huán)境保護(hù)壓力；引發(fā)或加劇泥石流、地面塌陷、滑坡、山體崩塌等地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。針對(duì)國(guó)土資源的風(fēng)險(xiǎn)建議加強(qiáng)土地總體規(guī)劃,重視資源環(huán)境承載力評(píng)估,開(kāi)展重大工程氣象地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,加強(qiáng)土地資源開(kāi)發(fā)利用、監(jiān)管與保護(hù)。綜合采取工程措施和生態(tài)修復(fù)措施,減輕水土流失和地質(zhì)災(zāi)害,加強(qiáng)礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與恢復(fù)治理工程。加強(qiáng)地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)與綜合預(yù)警,減輕洪澇干旱引發(fā)的災(zāi)變地質(zhì)環(huán)境事件對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)帶來(lái)的不利影響。

4 結(jié)論與討論

1961—2015年中國(guó)南方區(qū)域降水量呈現(xiàn)波動(dòng)變化,降水量線(xiàn)性擬合趨勢(shì)特征不明顯。但進(jìn)入21世紀(jì)后南方區(qū)域平均降水量明顯偏少,且平均降水量年際振蕩幅度增大。近55年南方研究區(qū)氣溫呈顯著上升趨勢(shì),南方平均地表氣溫升高速率高于全球地表升溫速率；南方研究區(qū)平均氣溫在20世紀(jì)80年代前均為負(fù)距平,之后距平≥0℃,且變異系數(shù)增加,氣溫振蕩幅度加大。近55年南方研究區(qū)氣溫從1976年開(kāi)始持續(xù)上升,氣溫升高的突變年在1997年。四川省年平均受旱面積最大,占南方受旱總面積的17.4%；安徽省次之,西南區(qū)域干旱受旱面積顯著上升。重旱風(fēng)險(xiǎn)高發(fā)區(qū)主要集中于西南,隨著氣候變暖,干旱災(zāi)害頻率、強(qiáng)度和受旱面積均增加,干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)增大。氣溫突變后次高干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)明顯擴(kuò)大。

未來(lái)10年(2016—2025年)與1986—2005年相比,我國(guó)南方地區(qū)的升溫幅度約為0.6—0.7℃。整個(gè)南方地區(qū)年降水日數(shù)將減少,在江淮、江漢和江南西部地區(qū),連續(xù)干旱日數(shù)將增加,意味著未來(lái)隨著溫室氣體排放濃度的升高,我國(guó)南方地區(qū)的干旱發(fā)生頻率可能升高。

提出的“干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)形成機(jī)理概念模型”對(duì)干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)形成地認(rèn)識(shí)更加深入,有創(chuàng)新,不僅揭示了干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的形成機(jī)理,也揭示了其可變性與動(dòng)態(tài)過(guò)程特征。干旱災(zāi)害具有自然與社會(huì)雙重屬性,應(yīng)該以自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)相結(jié)合的視角來(lái)認(rèn)識(shí)干旱災(zāi)害。干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估也要在深入認(rèn)識(shí)干旱氣候規(guī)律的同時(shí),重視對(duì)生態(tài)環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的綜合研究,干旱風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的理論和方法也要將氣象學(xué)與其他科學(xué)相融合。干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理要在遵從干旱發(fā)生發(fā)展的自然規(guī)律的基礎(chǔ)上,體現(xiàn)干旱風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)原則和經(jīng)濟(jì)最優(yōu)化原則等社會(huì)經(jīng)濟(jì)學(xué)規(guī)律[17]。

氣候變暖背景下,中國(guó)南方干旱災(zāi)害頻率增高、強(qiáng)度增強(qiáng)、影響范圍增大,農(nóng)業(yè)旱災(zāi)綜合損失率增加。但對(duì)于干旱災(zāi)害對(duì)農(nóng)業(yè)、水資源和生態(tài)系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)及其機(jī)制的系統(tǒng)性認(rèn)識(shí)還比較欠缺,加強(qiáng)干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)科學(xué)評(píng)估與對(duì)策研究尤為重要。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是認(rèn)識(shí)風(fēng)險(xiǎn)本質(zhì)和決定風(fēng)險(xiǎn)水平的過(guò)程。在研究干旱災(zāi)害致災(zāi)因子危險(xiǎn)性、承災(zāi)體的暴露度(脆弱性)和孕災(zāi)環(huán)境敏感性的基礎(chǔ)上[22-25],進(jìn)行干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與對(duì)策研究,由被動(dòng)抗災(zāi)向主動(dòng)防御災(zāi)害轉(zhuǎn)變,為災(zāi)害管理和防御提供科學(xué)依據(jù)。

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RiskcharacteristicsandcontroltechnologymeasuresofdroughtdisasterinSouthernChina

ZHANG Qiang1, YAO Yubi1,2,*, WANG Ying1, WANG Suping1, WANG Jinsong1, YANG Jinhu1,2, WANG Jing1, LI Yiping1, SHANG Junlin2, LI Wenju2

1ChinaMeteorologicalAdministrationKeyLaboratoryofAridClimateChangeandReducingDisaster/GansuProvinceKeyLaboratoryofAridClimateChangeandReducingDisaster/LanzhouInstituteofAridMeteorology,ChinaMeteorologicalAdministration,Lanzhou730020,China2MeteorologicalBureauofDingxiCity,Dingxi743000,China

Using daily surface meteorological observation and drought disaster data from 252 national basic meteorological stations located in 14 provinces in Southern China from 1961 to 2015, temporal-spatial variation characteristics of drought disaster influence and the risk change of drought disaster were studied. Based on these analyses, the control strategy and defense countermeasures for drought disaster risks are put forward. The results indicated that annual precipitation in Southern China fluctuated from 1961 to 2015 and no obvious linear trends. However, the average annual precipitation in Southern China is less than that in the period before 21st century, and its oscillation amplitude is increasing. The annual average temperature in the research region showed significant upward trend throughout 1961—2015, and the average surface temperature increasing rate was higher than that of the global average. The temperature has increased since 1976 in the research region, and a temperature mutation point occurred in 1997. Areas with higher risks of drought disaster include most regions in southwest China. With the global warming, the drought frequency and intensity and the drought affected areas have been increasing, as well as the risk of drought disaster. The risk area of secondary high drought disaster was significantly enlarged after the temperature mutation point in 1997. During the next 10 years (2016—2025), the drought disaster frequency in Southern China could increase. Therefore, the following management measures should be carried out: (1) drought disaster risk management should be strengthened; (2) areas with fragile ecological environment should be restored; (3) major agricultural production areas should be given priority for food production security; (4) the uneven temporal-spatial distribution of water resources and aggravating contradictions between supply and demand should be resolved; and (5) the level of drought disaster risk prevention and control should be improved.

drought; disaster risk; spatial characteristic; countermeasure; Southern China

國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973計(jì)劃)(2013CB430206)；公益性行業(yè)(氣象)科研重大專(zhuān)項(xiàng) (GYHY201506001- 6)；國(guó)家自然科學(xué)基金 (41575149)

2016- 08- 11; < class="emphasis_bold">網(wǎng)絡(luò)出版日期

日期:2017- 07- 11

*通訊作者Corresponding author.E-mail: yaoyubi@163.com

10.5846/stxb201608111644

張強(qiáng),姚玉璧,王鶯,王素萍,王勁松,楊金虎, 王靜,李憶平,尚軍林,李文舉.中國(guó)南方干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)特征及其防控對(duì)策.生態(tài)學(xué)報(bào),2017,37(21):7206- 7218.

Zhang Q, Yao Y B, Wang Y, Wang S P, Wang J S, Yang J H, Wang J, Li Y P, Shang J L, Li W J.Risk characteristics and control technology measures of drought disaster in Southern China.Acta Ecologica Sinica,2017,37(21):7206- 7218.