基于三元鏈?zhǔn)絺鬟f結(jié)構(gòu)的區(qū)域旱災(zāi)實(shí)際風(fēng)險(xiǎn)綜合防范機(jī)制分析*

金菊良，馬 強(qiáng)，崔 毅，白 夏，蔣尚明，周玉良，周戎星

(1.合肥工業(yè)大學(xué) 土木與水利工程學(xué)院, 安徽 合肥 230009; 2.合肥工業(yè)大學(xué) 水資源與環(huán)境系統(tǒng)工程研究所, 安徽 合肥 230009; 3.安徽省·水利部淮河水利委員會(huì)水利科學(xué)研究院 水利水資源安徽省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 安徽 合肥 230088)

旱災(zāi)在受災(zāi)影響程度和影響范圍方面長(zhǎng)期位于各種自然災(zāi)害前列，是嚴(yán)重威脅國(guó)家糧食安全、經(jīng)濟(jì)社會(huì)和生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的重大自然災(zāi)害[1-2]。受季風(fēng)氣候顯著影響，我國(guó)華北和東北大部分地區(qū)、江淮流域和西南地區(qū)、華南地區(qū)分別是以旱災(zāi)為主的季節(jié)性水旱災(zāi)害交替區(qū)域、水旱災(zāi)害并重的季節(jié)性旱災(zāi)區(qū)域、以水災(zāi)為主的季節(jié)性旱災(zāi)區(qū)域[2-3]，這與降水量空間分布相一致。旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)是地球表層水圈、大氣圈中水分虧缺自然現(xiàn)象對(duì)人類圈、生物圈、巖土圈中經(jīng)濟(jì)社會(huì)、生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不利影響的可能性，是上述地球表層五大圈層相作用形成的典型復(fù)雜系統(tǒng)[4-6]。目前我國(guó)處于比唐朝還偏暖的氣候環(huán)境，而氣候變化、人類活動(dòng)又在不斷改變旱災(zāi)孕災(zāi)環(huán)境，這很可能會(huì)進(jìn)一步加劇旱災(zāi)對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)和生態(tài)環(huán)境的不利影響和旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)形成過(guò)程的復(fù)雜性，因此旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范日益受到關(guān)注和研究[5-8]。目前，我國(guó)旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)管理已開始從危機(jī)應(yīng)急管理向常態(tài)化綜合風(fēng)險(xiǎn)防范管理轉(zhuǎn)變[3, 6-8]。鑒于危機(jī)應(yīng)急管理防范不足，徐翔宇等[7]從旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)形成過(guò)程角度闡述了基于“要素、空間、過(guò)程、準(zhǔn)則、功能”五位一體的旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)調(diào)控技術(shù)體系。然而，由于旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)形成過(guò)程的復(fù)雜性，目前旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)調(diào)控機(jī)理尚不清晰，尚缺乏有效的旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范機(jī)制分析方法，這無(wú)疑嚴(yán)重制約著旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)常態(tài)化綜合防范管理實(shí)踐的高質(zhì)量發(fā)展[2, 7-9]，迫切需要進(jìn)行水科學(xué)、自然災(zāi)害學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)、計(jì)算智能等多學(xué)科交叉融合的深入研究[10]。為此，本文采用自然災(zāi)害系統(tǒng)理論[11]和結(jié)構(gòu)水資源學(xué)方法[12]相結(jié)合的研究途徑，分析區(qū)域旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)物理成因過(guò)程的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，從風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)要素間相作用的角度探討旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)調(diào)控機(jī)理，進(jìn)而分析典型旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范措施機(jī)制，初步形成一套基于鏈?zhǔn)絺鬟f結(jié)構(gòu)的區(qū)域旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范機(jī)制分析技術(shù)，以期進(jìn)一步推動(dòng)自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)防控理論和實(shí)踐的發(fā)展。

1 旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)形成的三元鏈?zhǔn)絺鬟f過(guò)程分析

干旱是指地球表層水圈、大氣圈中大氣輸送過(guò)程、地表水過(guò)程、地下水過(guò)程、土壤水過(guò)程等水循環(huán)自然供水源環(huán)節(jié)較長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)的水分狀態(tài)與這些供水源的多年平均水平相比發(fā)生明顯水分虧缺的自然現(xiàn)象，在自然災(zāi)害系統(tǒng)理論中也稱干旱為致災(zāi)因子，一般可用這些自然供水源量與其多年平均值相比的累積缺水量值(干旱強(qiáng)度)及缺水持續(xù)時(shí)間(干旱歷時(shí))、影響空間范圍(干旱面積)等隨機(jī)變量來(lái)定量描述干旱事件[2,9]；旱災(zāi)是干旱這類自然供水源的水分虧缺現(xiàn)象引起破壞地球表層人類圈、生物圈、巖土圈中人類生活、生產(chǎn)、生態(tài)系統(tǒng)功能不能正常發(fā)揮、產(chǎn)生損失的事件，是地球表層水圈、大氣圈與其他圈層相作用產(chǎn)生的水文氣象災(zāi)害[4, 6-9]。干旱是水分虧缺、偏離正常狀況的自然現(xiàn)象，旱災(zāi)是自然因素與社會(huì)因素交互作用的現(xiàn)象，是致災(zāi)因子、承災(zāi)體、孕災(zāi)環(huán)境、防災(zāi)減災(zāi)措施四方面因素綜合作用的結(jié)果；受干旱影響的各種社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、生態(tài)環(huán)境要素集稱為承災(zāi)體，是干旱致災(zāi)因子的作用對(duì)象；人類為減輕干旱可能產(chǎn)生不利影響的各種工程和非工程措施稱為防災(zāi)減災(zāi)措施；影響致災(zāi)因子、承災(zāi)體和防災(zāi)減災(zāi)措施對(duì)災(zāi)害損失可能程度的自然和社會(huì)環(huán)境要素集統(tǒng)稱為孕災(zāi)環(huán)境，包括影響致災(zāi)因子和承災(zāi)體的大氣、水文、生物、巖土、人類等五大地球圈層要素的多年平均值等[14]；上述致災(zāi)因子、承災(zāi)體、防災(zāi)減災(zāi)措施、孕災(zāi)環(huán)境四類要素相作用導(dǎo)致承災(zāi)體損失(災(zāi)情)所形成的復(fù)雜系統(tǒng)稱為旱災(zāi)系統(tǒng)[2, 6-9]，史培軍[13-15]稱上述災(zāi)害系統(tǒng)為自然災(zāi)害系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)體系。在旱災(zāi)系統(tǒng)中，致災(zāi)因子對(duì)承災(zāi)體由旱致災(zāi)的作用是發(fā)生旱災(zāi)的前提條件，防災(zāi)減災(zāi)措施是減輕旱災(zāi)可能不利影響的主要途徑，孕災(zāi)環(huán)境是反映致災(zāi)因子、承災(zāi)體和防災(zāi)減災(zāi)措施對(duì)旱災(zāi)可能不利影響的多年平均背景條件，上述四要素都是旱災(zāi)形成的必要條件[2, 9, 13-15]?？梢姡禐?zāi)是水圈、大氣圈水循環(huán)過(guò)程中干旱自然現(xiàn)象，對(duì)地球表層人類圈、生物圈、巖土圈中經(jīng)濟(jì)社會(huì)和支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不利影響的復(fù)雜過(guò)程。不同區(qū)域、不同時(shí)期的旱災(zāi)系統(tǒng)中致災(zāi)因子、承災(zāi)體、防災(zāi)減災(zāi)措施、孕災(zāi)環(huán)境及其相作用也不盡相同、往往具有明顯差異，旱災(zāi)系統(tǒng)是一典型復(fù)雜系統(tǒng)，具有成因區(qū)域性、關(guān)聯(lián)性、多樣性、客觀存在性和可減輕性等復(fù)雜性特征[2, 4, 9, 16]。

旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)就是指不同強(qiáng)度干旱事件未來(lái)發(fā)生的可能性及其可能導(dǎo)致承災(zāi)體損失的關(guān)系[9, 17]。旱災(zāi)實(shí)際風(fēng)險(xiǎn)過(guò)程是在實(shí)際的孕災(zāi)環(huán)境孕險(xiǎn)性[15, 18]和防災(zāi)減災(zāi)能力[19]條件下干旱危險(xiǎn)性經(jīng)承災(zāi)體暴露性、干旱災(zāi)損敏感性這兩要素相作用形成的。其中：干旱危險(xiǎn)性是指干旱強(qiáng)度與其發(fā)生可能性之間的關(guān)系；暴露性是指處于干旱不利影響范圍內(nèi)的承災(zāi)體要素及其時(shí)空分布大小，是致災(zāi)因子對(duì)承災(zāi)體的作用結(jié)果、也是連接致災(zāi)因子與承災(zāi)體的橋梁，反映致災(zāi)因子對(duì)承災(zāi)體的作用途徑、承災(zāi)體受致災(zāi)因子影響的程度，暴露性與區(qū)域承災(zāi)體數(shù)量、時(shí)空分布與致災(zāi)因子強(qiáng)度及其時(shí)空分布有關(guān)；承災(zāi)體干旱災(zāi)損敏感性是指自然條件下干旱強(qiáng)度與承災(zāi)體因旱損失之間的關(guān)系；防災(zāi)減災(zāi)能力又稱抗旱能力，是指研究區(qū)域在給定時(shí)期內(nèi)，以社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展可設(shè)定水平為依據(jù)，為保障生活、生產(chǎn)、生態(tài)正常秩序而具有的防御干旱缺水不利影響的最高水平，包括減輕水循環(huán)過(guò)程中降水、徑流、地下水、土壤水等水分虧缺影響的各種防災(zāi)減災(zāi)能力，抗旱能力反映區(qū)域不發(fā)生旱災(zāi)不利影響的最大干旱重現(xiàn)期[2, 9, 19]。承災(zāi)體干旱災(zāi)損敏感性、暴露性和抗旱能力三者相作用、合稱為承災(zāi)體脆弱性，它反映承災(zāi)體遭受不同強(qiáng)度干旱作用而產(chǎn)生損失的關(guān)系情況。可見，脆弱性既包括干旱對(duì)承災(zāi)體的暴露性與災(zāi)損敏感性相作用形成的易損性(表征承災(zāi)體在自然條件下易受干旱致?lián)p的程度)，也包括減輕旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)所有可獲得的防災(zāi)減災(zāi)能力。干旱危險(xiǎn)性經(jīng)承災(zāi)體脆弱性傳遞作用，導(dǎo)致承災(zāi)體未來(lái)可能損失，稱為旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)。旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)是干旱強(qiáng)度發(fā)生可能性與承災(zāi)體因旱損失之間的關(guān)系。旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)關(guān)系與隨機(jī)變量的概率分布曲線在關(guān)系結(jié)構(gòu)上[12]具有明顯區(qū)別，前者反映旱災(zāi)系統(tǒng)不同要素之間的作用關(guān)系，而后者則僅僅是隨機(jī)變量本身的取值及其發(fā)生可能性之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系(屬于單要素內(nèi)部屬性之間的關(guān)系)?？梢娦纬珊禐?zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)的主要過(guò)程就是從危險(xiǎn)性經(jīng)脆弱性鏈接到損失風(fēng)險(xiǎn)的旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)鏈?zhǔn)絺鬟f過(guò)程[2, 9]，簡(jiǎn)稱三元(危險(xiǎn)性、脆弱性、損失風(fēng)險(xiǎn)三類元關(guān)系)鏈?zhǔn)絺鬟f結(jié)構(gòu)，只要危險(xiǎn)性或脆弱性元關(guān)系鏈條強(qiáng)度削弱，損失風(fēng)險(xiǎn)元關(guān)系就會(huì)削弱。其中干旱危險(xiǎn)性是風(fēng)險(xiǎn)發(fā)出者，承災(zāi)體脆弱性是風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)換者，旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)是風(fēng)險(xiǎn)接受者。承災(zāi)體的干旱災(zāi)損敏感性經(jīng)承災(zāi)體對(duì)致災(zāi)因子的暴露響應(yīng)形成承災(zāi)體的易損性，易損性再經(jīng)抗旱能力和孕災(zāi)環(huán)境孕險(xiǎn)性作用形成承災(zāi)體的實(shí)際脆弱性(關(guān)系)。在研究區(qū)域特定的孕災(zāi)環(huán)境孕險(xiǎn)性和抗旱能力條件下，承災(zāi)體實(shí)際脆弱性把干旱危險(xiǎn)性轉(zhuǎn)換為旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)，這種風(fēng)險(xiǎn)就是區(qū)域旱災(zāi)實(shí)際風(fēng)險(xiǎn)，顯然剩余風(fēng)險(xiǎn)[20]是實(shí)際風(fēng)險(xiǎn)的一種特例。其中，災(zāi)損敏感性是承災(zāi)體旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)的內(nèi)在因素，干旱危險(xiǎn)性、承災(zāi)體暴露性是反映致災(zāi)因子與承災(zāi)體相作用的風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生因素，抗旱能力反映風(fēng)險(xiǎn)可調(diào)控的因素，孕災(zāi)環(huán)境孕險(xiǎn)性反映影響旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境變量時(shí)空分布的多年平均背景條件；干旱危險(xiǎn)性、承災(zāi)體災(zāi)損敏感性或暴露性的降低或阻斷，均可降低或阻斷旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)。于是，旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)可簡(jiǎn)要定義為干旱發(fā)生的可能性與其可能造成損失之間的關(guān)系，該關(guān)系一般可稱為旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)，它定量刻畫了致災(zāi)因子發(fā)生可能性變量與承災(zāi)體損失變量之間的關(guān)系，可見旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)不是簡(jiǎn)單的一維實(shí)數(shù)變量[2, 9]。換言之，旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)是干旱危險(xiǎn)性經(jīng)承災(zāi)體脆弱性鏈?zhǔn)絺鬟f作用后形成的，反映了從干旱危險(xiǎn)性向旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)的傳遞結(jié)構(gòu)[2, 9]。其中，干旱強(qiáng)度與其發(fā)生的可能性之間的干旱危險(xiǎn)性關(guān)系稱為狹義旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)[2, 9, 15-17]，屬于自然屬性范疇，而反映干旱強(qiáng)度發(fā)生可能性與承災(zāi)體因旱損失之間的關(guān)系的旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)屬于自然屬性與社會(huì)屬性相復(fù)合的范疇，反映了旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的本質(zhì)特征，其中旱災(zāi)損失的可能性不是旱災(zāi)損失本身的統(tǒng)計(jì)不確定性，而是由干旱強(qiáng)度發(fā)生的可能性(不確定性)經(jīng)承災(zāi)體脆弱性的傳遞、轉(zhuǎn)換作用而間接得到的[2, 9]。

可見，從旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)形成的物理成因過(guò)程看，旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)是由孕災(zāi)環(huán)境孕險(xiǎn)性、防災(zāi)減災(zāi)能力(抗旱能力)、干旱危險(xiǎn)性、承災(zāi)體干旱災(zāi)損敏感性、承災(zāi)體暴露性和承災(zāi)體損失風(fēng)險(xiǎn)這六要素相聯(lián)系、相作用下形成的復(fù)雜系統(tǒng)，稱為旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)[2, 9]，它實(shí)質(zhì)上是旱災(zāi)系統(tǒng)的一個(gè)子系統(tǒng)。從研究區(qū)域特定孕災(zāi)環(huán)境和抗旱能力條件下旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)形成的物理過(guò)程看，由干旱危險(xiǎn)性、承災(zāi)體脆弱性和旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)三者鏈?zhǔn)絺鬟f作用、形成了旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)[12]，簡(jiǎn)稱三元鏈?zhǔn)絺鬟f結(jié)構(gòu)。換言之，旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)是干旱危險(xiǎn)性這一系統(tǒng)輸入，經(jīng)承災(zāi)體脆弱性這一系統(tǒng)轉(zhuǎn)換的鏈?zhǔn)絺鬟f作用后，所得到的系統(tǒng)輸出[2, 9]?？梢姡禐?zāi)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)是旱災(zāi)系統(tǒng)非常重要的子系統(tǒng)，旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)、旱災(zāi)系統(tǒng)這類面向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的表達(dá)方式[12]明確了相應(yīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特征[12]，可能比自然災(zāi)害系統(tǒng)的功能體系、結(jié)構(gòu)體系更便于物理成因解析和定量化分析應(yīng)用。

孕災(zāi)環(huán)境孕險(xiǎn)性、抗旱能力、干旱危險(xiǎn)性、承災(zāi)體干旱災(zāi)損敏感性、暴露性和旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)這六類旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)要素，理論上都可成為旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)調(diào)控[7,20]和旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范[6, 8]的對(duì)象。其中，旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)調(diào)控是指改變旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)這些要素或要素間的關(guān)系，以減輕旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)(降低干旱致災(zāi)強(qiáng)度或減少承災(zāi)體因旱損失)的各種應(yīng)對(duì)策略，旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)就是調(diào)控對(duì)象；旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范是指根據(jù)區(qū)域旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃等靜態(tài)風(fēng)險(xiǎn)信息和旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警評(píng)價(jià)等動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)信息，所可預(yù)先采用的旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)減輕、規(guī)避、轉(zhuǎn)移分散、適應(yīng)等風(fēng)險(xiǎn)防備策略；旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)調(diào)控是指旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)形成之前、形成過(guò)程中和形成之后的各種風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)策略，旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范則一般指旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)形成之前的各種風(fēng)險(xiǎn)調(diào)控策略[2, 6-8]。一般不易通過(guò)降低干旱危險(xiǎn)性來(lái)防范、降低旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)，而通過(guò)降低承災(zāi)體的干旱災(zāi)損敏感性和暴露性進(jìn)行降低易損性，提高抗旱能力，或改善孕災(zāi)環(huán)境孕險(xiǎn)性來(lái)防范、降低旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)，或通過(guò)保險(xiǎn)轉(zhuǎn)移、分散旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)的承災(zāi)體對(duì)象，則是比較現(xiàn)實(shí)可行、也是十分有效的主要實(shí)現(xiàn)途徑[2, 7]?？梢姡禐?zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范主要是指預(yù)防或降低干旱事件發(fā)生的可能性，或把干旱事件可能造成的損失降低到一定的可接受范圍之內(nèi)，以避免在干旱事件發(fā)生時(shí)造成難以承擔(dān)的損失的各種旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)調(diào)控方案[2, 6-8]。旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)是以研究區(qū)域承災(zāi)體脆弱性為中間轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)，以特定孕災(zāi)環(huán)境中干旱致災(zāi)因子可能破壞與相應(yīng)承災(zāi)體損失之間復(fù)雜的響應(yīng)關(guān)系為作用機(jī)制，是干旱危險(xiǎn)性曲線經(jīng)承災(zāi)體脆弱性曲線，轉(zhuǎn)換為承災(zāi)體損失風(fēng)險(xiǎn)曲線、具有鏈?zhǔn)絺鬟f關(guān)系的復(fù)雜系統(tǒng)，而承災(zāi)體損失風(fēng)險(xiǎn)曲線就是上述旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)鏈?zhǔn)絺鬟f作用機(jī)制下的演化結(jié)果[2, 9]，具體可見以農(nóng)業(yè)旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)為例、如圖1所示的由干旱危險(xiǎn)性曲線，經(jīng)作物旱災(zāi)脆弱性曲線傳遞轉(zhuǎn)換，得到農(nóng)業(yè)旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)曲線的農(nóng)業(yè)旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)鏈?zhǔn)絺鬟f過(guò)程[21-22]。

2 旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)調(diào)控的鏈?zhǔn)絺鬟f機(jī)理分析

由圖1可見，旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)調(diào)控也具有這樣的鏈?zhǔn)絺鬟f機(jī)理：區(qū)域旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)關(guān)系是由區(qū)域特定孕災(zāi)環(huán)境孕險(xiǎn)性A和防災(zāi)減災(zāi)能力(也稱抗旱能力)B條件下的干旱危險(xiǎn)性關(guān)系C，經(jīng)區(qū)域特定孕災(zāi)環(huán)境孕險(xiǎn)性A和防災(zāi)減災(zāi)能力(也稱抗旱能力)B條件下的承災(zāi)體暴露性D(指處于干旱不利影響范圍內(nèi)的承災(zāi)體要素及其時(shí)空分布，例如圖1中作物種植受旱面積、作物種類、作物生育階段就是承災(zāi)體暴露程度的重要度量)和干旱災(zāi)損敏感性E組成的旱災(zāi)脆弱性關(guān)系V傳遞作用后，產(chǎn)生旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)關(guān)系F[2, 9, 21-23]?？梢姡蓤D1、圖2中A、B、C、D、E、F發(fā)生作用、構(gòu)成以“干旱危險(xiǎn)性-旱災(zāi)脆弱性-旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)”三元鏈?zhǔn)絺鬟f為旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)的旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)形成機(jī)理，簡(jiǎn)稱為旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)三元鏈?zhǔn)絺鬟f機(jī)理。其中干旱危險(xiǎn)性、旱災(zāi)脆弱性、旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)是旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)中最核心的三種關(guān)系，而孕災(zāi)環(huán)境孕險(xiǎn)性、防災(zāi)減災(zāi)能力是影響旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)大小的條件因素。根據(jù)該機(jī)理，區(qū)域旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)的傳遞過(guò)程可進(jìn)一步表達(dá)為：

圖1 農(nóng)業(yè)旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)鏈?zhǔn)絺鬟f的作用機(jī)制[21]

F=F(C(A,B);V(D(A,B)E(A,B))=F(C(P,H,A,B);V(D(A,B)E(H,d,A,B))=F(C(P,H,A,B);V(H,L,A,B))=F(P,L,A,B)。

(1)

式中：C(A,B)為給定區(qū)域孕災(zāi)環(huán)境孕險(xiǎn)性A和防災(zāi)減災(zāi)能力B條件下的干旱實(shí)際危險(xiǎn)性關(guān)系，該關(guān)系可用C(P,H,A,B)進(jìn)一步展開為干旱強(qiáng)度(水分虧缺程度)H及其發(fā)生的可能性P間關(guān)系；V(D(A,B)E(A,B))為給定A和B條件下的承災(zāi)體暴露性D(受干旱強(qiáng)度H影響的承災(zāi)體數(shù)量)和干旱災(zāi)損敏感性E組成的旱災(zāi)實(shí)際脆弱性關(guān)系，E可用E(H,d,A,B)進(jìn)一步表示為干旱強(qiáng)度H與單位承災(zāi)體損失量d之間的關(guān)系，暴露性D與E相乘得到干旱強(qiáng)度H與所有暴露承災(zāi)體損失量L之間的關(guān)系V(H,L,A,B)；由給定區(qū)域孕災(zāi)環(huán)境孕險(xiǎn)性A和防災(zāi)減災(zāi)能力B條件下的干旱實(shí)際危險(xiǎn)性關(guān)系C(P,H,A,B)與旱災(zāi)實(shí)際脆弱性關(guān)系V(H,L,A,B)進(jìn)行鏈?zhǔn)絺鬟f作用，最終得到旱災(zāi)實(shí)際(損失)風(fēng)險(xiǎn)關(guān)系F(P,L,A,B)?？梢娺@三種關(guān)系C(P,H,A,B)、V(H,L,A,B)和F(P,L,A,B)都是在給定區(qū)域孕災(zāi)環(huán)境孕險(xiǎn)性A和防災(zāi)減災(zāi)能力B條件作用下的關(guān)系，其中也可認(rèn)為C(P,H,A,B)是區(qū)域?qū)嶋H孕災(zāi)環(huán)境孕險(xiǎn)性和防災(zāi)減災(zāi)能力條件下的干旱實(shí)際危險(xiǎn)性[24]，V(H,L,A,B)是區(qū)域?qū)嶋H孕災(zāi)環(huán)境孕險(xiǎn)性和防災(zāi)減災(zāi)能力條件下的旱災(zāi)實(shí)際脆弱性[21]，F(xiàn)(P,L,A,B)是區(qū)域?qū)嶋H干旱孕災(zāi)環(huán)境孕險(xiǎn)性和防災(zāi)減災(zāi)能力條件下的旱災(zāi)實(shí)際風(fēng)險(xiǎn)[22]。顯然，剩余風(fēng)險(xiǎn)[20]是實(shí)際風(fēng)險(xiǎn)的一種特例。換言之，旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)關(guān)系P～L是在給定孕災(zāi)環(huán)境孕險(xiǎn)性A和防災(zāi)減災(zāi)能力B條件下，由干旱危險(xiǎn)性關(guān)系P～H與承災(zāi)體脆弱性關(guān)系H～L經(jīng)中間共同變量干旱強(qiáng)度H鏈接、進(jìn)行合成運(yùn)算而得到的關(guān)系?？梢?，旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)關(guān)系是干旱危險(xiǎn)性關(guān)系，經(jīng)承災(zāi)體脆弱性關(guān)系傳遞，轉(zhuǎn)換為承災(zāi)體損失風(fēng)險(xiǎn)關(guān)系而形成的，這種風(fēng)險(xiǎn)形成的傳遞過(guò)程是以危險(xiǎn)性與脆弱性相串聯(lián)的鏈條形式(簡(jiǎn)稱鏈?zhǔn)?作用的，只要損失風(fēng)險(xiǎn)F鏈條前端的危險(xiǎn)性C或脆弱性V鏈接程度低，那么傳遞到鏈條后端的損失風(fēng)險(xiǎn)F程度也會(huì)低，所以稱上述旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)形成機(jī)理為基于三元鏈?zhǔn)絺鬟f結(jié)構(gòu)的旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)形成機(jī)理，如圖2所示。式(1)中作為中間變量的干旱強(qiáng)度H是鏈接干旱危險(xiǎn)性關(guān)系與承災(zāi)體脆弱性關(guān)系之間的橋梁，脆弱性關(guān)系是將危險(xiǎn)性關(guān)系轉(zhuǎn)換為損失風(fēng)險(xiǎn)關(guān)系的鏈?zhǔn)絺鬟f作用函數(shù)，在旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范過(guò)程中十分重要。

圖2 基于三元鏈?zhǔn)絺鬟f結(jié)構(gòu)的旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)形成機(jī)理示意圖

在圖1、圖2和式(1)旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)鏈?zhǔn)絺鬟f結(jié)構(gòu)中，降低孕災(zāi)環(huán)境孕險(xiǎn)性A，增強(qiáng)防災(zāi)減災(zāi)能力B，降低干旱危險(xiǎn)性C，降低承災(zāi)體的暴露性D、干旱災(zāi)損敏感性E，或轉(zhuǎn)移、分散、自留旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)F，理論上均可作為區(qū)域旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)調(diào)控的有效策略[6-7, 20]，這就是旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)調(diào)控的三元鏈?zhǔn)絺鬟f機(jī)理?；谠摍C(jī)理目前主要有旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)減輕、風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移分散(如保險(xiǎn))、風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避(即暴露性盡可能為零，類似戴口罩)和風(fēng)險(xiǎn)自留(如風(fēng)險(xiǎn)適應(yīng)，適用于處理可接受風(fēng)險(xiǎn))四類調(diào)控、防范策略[20]。其中，預(yù)防、調(diào)控削弱旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)鏈?zhǔn)絺鬟f中的脆弱性A(如風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃)、B(如灌溉、調(diào)水)、D(如種植結(jié)構(gòu)調(diào)整)、E(如作物種子改良)四要素相對(duì)最為關(guān)鍵和有效[2, 6-9, 20, 25]。

3 旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范的鏈?zhǔn)絺鬟f機(jī)制分析

基于旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)調(diào)控的鏈?zhǔn)絺鬟f機(jī)理，旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范旨在把區(qū)域旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)程度優(yōu)化調(diào)控至預(yù)定目標(biāo)范圍，本質(zhì)上可歸為動(dòng)態(tài)優(yōu)化問(wèn)題[26]，可以按照組成優(yōu)化問(wèn)題的目標(biāo)函數(shù)、優(yōu)化變量、約束條件三要素來(lái)對(duì)現(xiàn)有自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)防范策略歸為三類：屬于目標(biāo)函數(shù)調(diào)控的有功能調(diào)控，屬于約束條件調(diào)控的有準(zhǔn)則調(diào)控，屬于優(yōu)化變量調(diào)控類型的有要素調(diào)控、空間調(diào)控、過(guò)程調(diào)控等[7, 20]。風(fēng)險(xiǎn)防范的關(guān)鍵是調(diào)控旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)三元鏈?zhǔn)絺鬟f要素及其時(shí)空分布，下面分別分析這些動(dòng)態(tài)優(yōu)化策略的旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范機(jī)制[6-8, 20]。

3.1 基于功能調(diào)控的旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范

功能調(diào)控就是通過(guò)對(duì)干旱期區(qū)域水資源系統(tǒng)自然演化、生態(tài)服務(wù)和社會(huì)服務(wù)三大目標(biāo)功能及其子功能的作用程度[4, 27]進(jìn)行調(diào)控，根據(jù)水資源不同用水目標(biāo)功能的重要程度來(lái)協(xié)調(diào)干旱期水資源三大目標(biāo)功能及其子功能所需水資源量之間的分配關(guān)系，以實(shí)現(xiàn)降低區(qū)域旱災(zāi)承災(zāi)體在水資源總體目標(biāo)功能上的損失風(fēng)險(xiǎn)，它是旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范的重要措施[6-7, 20, 25]。功能目標(biāo)調(diào)控與旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的響應(yīng)關(guān)系就是通過(guò)調(diào)整、協(xié)調(diào)區(qū)域旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)中干旱期水資源三大目標(biāo)功能及其子功能所需水資源量之間的分配關(guān)系，來(lái)降低區(qū)域旱災(zāi)在水資源總體功能上的損失風(fēng)險(xiǎn)。干旱期水資源三大功能中生活基本用水、生態(tài)基本用水相對(duì)最重要，應(yīng)予以重要保障，而對(duì)耗水量大的農(nóng)業(yè)、部分工業(yè)等生產(chǎn)用水應(yīng)予以協(xié)調(diào)控制，根據(jù)用水功能的重要程度來(lái)調(diào)整、協(xié)調(diào)干旱期不同承災(zāi)體需用水量的分配過(guò)程，降低用水功能重要的承災(zāi)體的損失風(fēng)險(xiǎn)，以降低區(qū)域旱災(zāi)在水資源總體功能上的損失風(fēng)險(xiǎn)[7, 20]?？梢娚鲜鲞@些功能調(diào)控措施的旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范機(jī)制，就是通過(guò)協(xié)調(diào)不同用水功能的承災(zāi)體損失風(fēng)險(xiǎn)，來(lái)降低區(qū)域旱災(zāi)在水資源總體功能上的損失風(fēng)險(xiǎn)，其中關(guān)鍵是調(diào)控基于旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)三元鏈?zhǔn)絺鬟f要素的承災(zāi)體損失風(fēng)險(xiǎn)，據(jù)此逆向防范、調(diào)控相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)因素。

3.2 基于準(zhǔn)則調(diào)控的旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范

準(zhǔn)則調(diào)控就是根據(jù)不同承災(zāi)體的用水重要程度和用水效率準(zhǔn)則構(gòu)建相應(yīng)優(yōu)化調(diào)控問(wèn)題的約束條件，對(duì)干旱期區(qū)域生活、生產(chǎn)、生態(tài)等不同承災(zāi)體的脆弱性、損失風(fēng)險(xiǎn)可接受水平、最嚴(yán)格水資源管理制度等進(jìn)行調(diào)控，根據(jù)區(qū)域內(nèi)不同承災(zāi)體的用水重要程度和用水效率來(lái)協(xié)調(diào)干旱期不同承災(zāi)體所需水資源量之間的分配關(guān)系，以實(shí)現(xiàn)降低區(qū)域旱災(zāi)承災(zāi)體在總體上的損失風(fēng)險(xiǎn)，它是旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范的重要措施[6-7, 20, 25]。準(zhǔn)則調(diào)控與旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的響應(yīng)關(guān)系就是通過(guò)基于不同承災(zāi)體的用水重要程度、用水效率準(zhǔn)則、最嚴(yán)格水資源管理制度來(lái)調(diào)整、協(xié)調(diào)區(qū)域旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)中干旱期不同承災(zāi)體所需水資源量之間的分配關(guān)系，降低區(qū)域旱災(zāi)在總體上的損失風(fēng)險(xiǎn)。干旱期生活、生態(tài)用水相對(duì)更為重要，應(yīng)予以重要保障，而對(duì)耗水量大、用水效率低的農(nóng)業(yè)、部分工業(yè)等生產(chǎn)用水應(yīng)予以控制，根據(jù)不同承災(zāi)體的用水重要程度來(lái)調(diào)整、協(xié)調(diào)干旱期不同承災(zāi)體需用水量的分配過(guò)程，降低用水相對(duì)重要、用水效率高的承災(zāi)體的損失風(fēng)險(xiǎn)，來(lái)減輕區(qū)域旱災(zāi)在總體上的損失風(fēng)險(xiǎn)[7, 20]。可見上述這些準(zhǔn)則調(diào)控措施的旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范機(jī)制，就是通過(guò)協(xié)調(diào)不同用水重要程度、用水效率準(zhǔn)則、水資源管理制度的承災(zāi)體損失風(fēng)險(xiǎn)，來(lái)降低區(qū)域旱災(zāi)在水資源總體準(zhǔn)則目標(biāo)上的損失風(fēng)險(xiǎn)，其中關(guān)鍵是調(diào)控基于旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)三元鏈?zhǔn)絺鬟f要素的不同承災(zāi)體脆弱性。

3.3 基于要素調(diào)控的旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范

要素調(diào)控就是對(duì)區(qū)域旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)中孕災(zāi)環(huán)境孕險(xiǎn)性、防災(zāi)減災(zāi)能力、干旱危險(xiǎn)性、承災(zāi)體暴露性、承災(zāi)體干旱災(zāi)損敏感性和承災(zāi)體損失風(fēng)險(xiǎn)這六要素進(jìn)行調(diào)控，以實(shí)現(xiàn)降低承災(zāi)體旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)[2, 9, 17]，它是旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范的重要措施[6-7, 20, 25]。要素調(diào)控與旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的響應(yīng)關(guān)系就是若孕災(zāi)環(huán)境孕險(xiǎn)性小、防災(zāi)減災(zāi)能力強(qiáng)、干旱危險(xiǎn)性低、災(zāi)損敏感性低、暴露性小，則損失風(fēng)險(xiǎn)就會(huì)降低。

干旱孕災(zāi)環(huán)境孕險(xiǎn)性中的要素調(diào)控主要是通過(guò)水土和植被保持、河湖連通、水網(wǎng)建設(shè)、水資源供給和抗旱工程、經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展等規(guī)劃實(shí)施，來(lái)改善研究區(qū)域多年平均的產(chǎn)水環(huán)境、儲(chǔ)水環(huán)境、用水水平、水量供需關(guān)系及其保障程度。干旱危險(xiǎn)性子系統(tǒng)中的要素主要有研究區(qū)域的降水量、徑流量、土壤含水量、地下水量等及其存儲(chǔ)，這些可通過(guò)人工降雨、蓄引提調(diào)水工程、灌溉和保墑措施、保護(hù)水源和植被、平原大溝、塘壩等防范措施進(jìn)行調(diào)控，增加區(qū)域可利用水量、降低干旱危險(xiǎn)性程度。暴露性子系統(tǒng)中的要素調(diào)控主要是降低承災(zāi)體與干旱在時(shí)間或空間上的遭遇、接觸程度。承災(zāi)體干旱災(zāi)損敏感性中的要素調(diào)控主要是調(diào)整、優(yōu)化社會(huì)結(jié)構(gòu)、人口空間分布、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)布局、生態(tài)環(huán)境格局和水資源調(diào)配格局，合理配置區(qū)域生活、生產(chǎn)、生態(tài)的用水定額，降低、協(xié)調(diào)區(qū)域生活、生產(chǎn)、生態(tài)對(duì)干旱缺水的損失，提高承災(zāi)體對(duì)干旱缺水的韌性。防災(zāi)減災(zāi)能力中的要素調(diào)控主要是增強(qiáng)研究區(qū)域的水源供給、用水效率、旱情監(jiān)測(cè)預(yù)警、抗旱服務(wù)調(diào)度指揮和管理、災(zāi)后恢復(fù)、補(bǔ)償保險(xiǎn)等能力的各種措施。由式(1)可知上述這些要素調(diào)控措施的旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范機(jī)制，就是通過(guò)加強(qiáng)防災(zāi)減災(zāi)能力來(lái)改善旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)中的孕災(zāi)環(huán)境孕險(xiǎn)性、干旱危險(xiǎn)性、承災(zāi)體暴露性和干旱災(zāi)損敏感性等子系統(tǒng)的關(guān)系結(jié)構(gòu)[2, 12]，來(lái)降低區(qū)域承災(zāi)體旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)[7, 20]，其中關(guān)鍵是調(diào)控旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)三元鏈?zhǔn)絺鬟f要素的關(guān)系結(jié)構(gòu)：旱災(zāi)脆弱性要素調(diào)控最關(guān)鍵，屬于系統(tǒng)轉(zhuǎn)換調(diào)控，例如節(jié)水、灌溉等，其次是干旱危險(xiǎn)性要素調(diào)控，屬于系統(tǒng)輸入調(diào)控，例如調(diào)水、國(guó)家水網(wǎng)建設(shè)等，再其次是損失風(fēng)險(xiǎn)要素調(diào)控，屬于系統(tǒng)輸出調(diào)控，例如保險(xiǎn)等。

3.4 基于空間調(diào)控的旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范

空間調(diào)控就是對(duì)不同區(qū)域旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)中孕災(zāi)環(huán)境孕險(xiǎn)性、防災(zāi)減災(zāi)能力、干旱危險(xiǎn)性、承災(zāi)體干旱災(zāi)損敏感性和暴露性、旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)各要素的空間分布進(jìn)行調(diào)控，分散、轉(zhuǎn)移不同區(qū)域的承災(zāi)體損失風(fēng)險(xiǎn)，以實(shí)現(xiàn)降低整體區(qū)域旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)，它是旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范的重要措施[6-7, 20, 25]?？臻g調(diào)控與旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的響應(yīng)關(guān)系就是通過(guò)調(diào)整、協(xié)調(diào)各區(qū)域旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)中干旱危險(xiǎn)性、承災(zāi)體干旱災(zāi)損敏感性和暴露性、防災(zāi)減災(zāi)能力、孕災(zāi)環(huán)境孕險(xiǎn)性、損失風(fēng)險(xiǎn)各要素的空間分布，來(lái)降低整體區(qū)域旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)。各區(qū)域干旱致災(zāi)因子、防災(zāi)減災(zāi)措施、孕災(zāi)環(huán)境子系統(tǒng)中要素空間分布的調(diào)控主要是通過(guò)整體區(qū)域內(nèi)的調(diào)、引、提、連等水利工程措施，優(yōu)化整體區(qū)域水資源承載支撐力系統(tǒng)的空間分布結(jié)構(gòu)，降低干旱危險(xiǎn)性，增強(qiáng)整體區(qū)域水資源承載支撐力系統(tǒng)對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)、生態(tài)環(huán)境等區(qū)域水資源承載壓力系統(tǒng)的支撐作用，來(lái)減少整體區(qū)域干旱缺水風(fēng)險(xiǎn)；各區(qū)域干旱承災(zāi)體子系統(tǒng)中要素空間分布的調(diào)控主要是通過(guò)調(diào)整、優(yōu)化整體區(qū)域內(nèi)的城鎮(zhèn)和農(nóng)村人口分布、三產(chǎn)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)布局、生態(tài)環(huán)境格局等調(diào)控措施，優(yōu)化整體區(qū)域水資源承載壓力系統(tǒng)的空間分布結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)整體區(qū)域水資源承載壓力系統(tǒng)對(duì)區(qū)域水資源承載支撐力系統(tǒng)的匹配性和適應(yīng)性，降低整體區(qū)域承災(zāi)體脆弱性，提高整體區(qū)域水資源供需高質(zhì)量空間均衡水平，來(lái)減少整體區(qū)域干旱缺水風(fēng)險(xiǎn)[7, 20, 28]?？梢娚鲜鲞@些空間調(diào)控措施的旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范機(jī)制，就是通過(guò)協(xié)調(diào)不同區(qū)域干旱孕災(zāi)環(huán)境、防災(zāi)減災(zāi)措施、致災(zāi)因子、承災(zāi)體要素的空間分布，優(yōu)化整體區(qū)域致災(zāi)因子危險(xiǎn)性、承災(zāi)體脆弱性，來(lái)降低整體區(qū)域的旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)，是保障水資源空間均衡的重要策略。其中關(guān)鍵是調(diào)控基于旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)三元鏈?zhǔn)絺鬟f要素的孕災(zāi)環(huán)境孕險(xiǎn)性、防災(zāi)減災(zāi)能力(如跨區(qū)域調(diào)水工程配置)、旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)(災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃)的空間分布。

3.5 基于過(guò)程調(diào)控的旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范

過(guò)程調(diào)控就是對(duì)不同時(shí)期區(qū)域旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)中孕災(zāi)環(huán)境孕險(xiǎn)性、防災(zāi)減災(zāi)能力、干旱危險(xiǎn)性、承災(zāi)體干旱災(zāi)損敏感性和暴露性、旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)各要素的時(shí)間變化過(guò)程進(jìn)行調(diào)控，以實(shí)現(xiàn)降低整個(gè)時(shí)期內(nèi)區(qū)域旱災(zāi)承災(zāi)體損失風(fēng)險(xiǎn)，它是旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范的重要措施[6-7, 20, 25]。過(guò)程調(diào)控與旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的響應(yīng)關(guān)系就是通過(guò)調(diào)整、協(xié)調(diào)旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)中各時(shí)期供水不足過(guò)程來(lái)降低、減輕整個(gè)時(shí)期內(nèi)區(qū)域水分虧缺程度，通過(guò)調(diào)整、協(xié)調(diào)旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)中各時(shí)期不同承災(zāi)體需用水過(guò)程來(lái)降低整個(gè)時(shí)期內(nèi)區(qū)域因旱損失程度，實(shí)現(xiàn)整個(gè)時(shí)期損失風(fēng)險(xiǎn)的降低。各時(shí)期水循環(huán)過(guò)程中降水、徑流、土壤水、地下水等供水不足過(guò)程的調(diào)控主要通過(guò)水庫(kù)、塘壩、人工降雨、增加植被覆蓋率、蓄水保墑耕作、地膜覆蓋、水源涵養(yǎng)補(bǔ)給、人工回灌地下水等工程措施，改善區(qū)域各時(shí)期供水量的時(shí)間分布結(jié)構(gòu)，降低整個(gè)時(shí)期內(nèi)區(qū)域致災(zāi)因子危險(xiǎn)性，來(lái)降低整個(gè)時(shí)期內(nèi)區(qū)域干旱缺水風(fēng)險(xiǎn)；各時(shí)期承災(zāi)體需水用水過(guò)程的調(diào)控主要是通過(guò)協(xié)調(diào)干旱期各承災(zāi)體的用水順序、調(diào)整各承災(zāi)體不同時(shí)期的用水定額等措施，改善各時(shí)期經(jīng)濟(jì)社會(huì)、生態(tài)環(huán)境需用水的時(shí)間分布結(jié)構(gòu)，降低整個(gè)時(shí)期內(nèi)區(qū)域承災(zāi)體脆弱性，來(lái)降低整個(gè)時(shí)期內(nèi)區(qū)域旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)[7, 20]?？梢娚鲜鲞@些過(guò)程調(diào)控措施的旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范機(jī)制，就是通過(guò)協(xié)調(diào)不同時(shí)期區(qū)域干旱致災(zāi)因子、承災(zāi)體要素的時(shí)間變化過(guò)程，優(yōu)化整個(gè)時(shí)期干旱危險(xiǎn)性、承災(zāi)體脆弱性，來(lái)降低整個(gè)時(shí)期旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)，其中關(guān)鍵是調(diào)控旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)三元鏈?zhǔn)絺鬟f要素的時(shí)間變化過(guò)程。

3.6 基于綜合調(diào)控的旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范

綜合調(diào)控就是綜合運(yùn)用、組合協(xié)調(diào)上述五類旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范措施，以實(shí)現(xiàn)降低區(qū)域旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)[6-7, 20, 25]，其中關(guān)鍵是綜合調(diào)控旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)三元鏈?zhǔn)絺鬟f要素的關(guān)系結(jié)構(gòu)和時(shí)空分布。

4 結(jié)論

根據(jù)上述基于三元風(fēng)險(xiǎn)鏈?zhǔn)絺鬟f結(jié)構(gòu)的旱災(zāi)實(shí)際風(fēng)險(xiǎn)形成過(guò)程、調(diào)控機(jī)理和防范機(jī)制的系統(tǒng)分析，可得以下結(jié)論：

(1)在旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)形成過(guò)程分析方面：系統(tǒng)解析了旱災(zāi)系統(tǒng)、旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)及其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)是旱災(zāi)系統(tǒng)的重要子系統(tǒng)；進(jìn)一步界定、豐富了干旱、旱災(zāi)、旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)、旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范等概念內(nèi)涵；分析了孕災(zāi)環(huán)境孕險(xiǎn)性、抗旱能力、干旱危險(xiǎn)性、承災(zāi)體暴露性、承災(zāi)體干旱災(zāi)損敏感性等五個(gè)子系統(tǒng)與旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)之間的作用關(guān)系，揭示了以“干旱危險(xiǎn)性-旱災(zāi)脆弱性-旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)”三元鏈?zhǔn)絺鬟f為風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)的旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)形成機(jī)理，旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)具有干旱危險(xiǎn)性經(jīng)承災(zāi)體脆弱性轉(zhuǎn)換為承災(zāi)體損失風(fēng)險(xiǎn)的鏈?zhǔn)絺鬟f基本結(jié)構(gòu)；基于旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)三元鏈?zhǔn)絺鬟f的旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)特征，提出一般不易通過(guò)降低干旱危險(xiǎn)性來(lái)防范、降低旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)，而是通過(guò)降低承災(zāi)體干旱災(zāi)損敏感性和暴露性進(jìn)而降低承災(zāi)體易損性，提高抗旱能力，或改善孕災(zāi)環(huán)境孕險(xiǎn)性來(lái)防范、降低旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)，通過(guò)保險(xiǎn)轉(zhuǎn)移旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)的承災(zāi)體對(duì)象，則是比較現(xiàn)實(shí)可行和有效的旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范途徑。

(2)在旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)調(diào)控機(jī)理分析方面：在旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)鏈?zhǔn)絺鬟f結(jié)構(gòu)分析的基礎(chǔ)上，闡明了旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)關(guān)系P～L是在研究區(qū)域給定干旱孕災(zāi)環(huán)境孕險(xiǎn)性和防災(zāi)減災(zāi)能力條件下由干旱危險(xiǎn)性關(guān)系P～H與承災(zāi)體脆弱性關(guān)系H～L經(jīng)中間共同變量干旱強(qiáng)度H鏈接、進(jìn)行關(guān)系合成運(yùn)算作用而得到的復(fù)合關(guān)系—旱災(zāi)實(shí)際(損失)風(fēng)險(xiǎn)；通過(guò)旱災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)合成關(guān)系闡明了旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)鏈?zhǔn)絺鬟f機(jī)理，旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)是以研究區(qū)域特定孕災(zāi)環(huán)境孕險(xiǎn)性和抗旱能力條件下承災(zāi)體損失與干旱致災(zāi)因子可能破壞之間的復(fù)雜響應(yīng)關(guān)系為作用機(jī)制，是將干旱危險(xiǎn)性關(guān)系經(jīng)承災(zāi)體脆弱性關(guān)系，轉(zhuǎn)換為承災(zāi)體損失風(fēng)險(xiǎn)關(guān)系、具有鏈?zhǔn)絺鬟f機(jī)理的典型復(fù)雜系統(tǒng)，損失風(fēng)險(xiǎn)關(guān)系則為風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)鏈?zhǔn)絺鬟f作用機(jī)制下的最終演化結(jié)果；這種損失風(fēng)險(xiǎn)關(guān)系合成過(guò)程是以危險(xiǎn)性與脆弱性相串聯(lián)的鏈條形式(故稱鏈?zhǔn)?作用的，因此只要減小鏈條前端的危險(xiǎn)性或脆弱性鏈接程度，那么傳遞到后端的損失風(fēng)險(xiǎn)程度也會(huì)降低，這就是旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)調(diào)控的三元鏈?zhǔn)絺鬟f機(jī)理。

(3)在旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范機(jī)制分析方面：基于上述危險(xiǎn)性與脆弱性合成關(guān)系的旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)調(diào)控鏈?zhǔn)絺鬟f機(jī)理分析，系統(tǒng)分析了功能調(diào)控、準(zhǔn)則調(diào)控、要素調(diào)控、空間調(diào)控、過(guò)程調(diào)控、綜合調(diào)控等旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范典型實(shí)施策略的機(jī)制、可行性及其防范關(guān)鍵點(diǎn)，認(rèn)為旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范迫切需要進(jìn)一步開展水科學(xué)與多學(xué)科交叉融合的相應(yīng)研究，以進(jìn)一步完善和發(fā)展旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范的理論和實(shí)踐建設(shè)。