產(chǎn)量預(yù)報(bào)中農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害損失評(píng)估方法的應(yīng)用

伍瑞林　周揚(yáng)　周寶琴

農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害對(duì)農(nóng)業(yè)的發(fā)展有密切的聯(lián)系，對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的研究十分有必要。如果沒(méi)有氣象災(zāi)害產(chǎn)生的時(shí)候農(nóng)作物的產(chǎn)量往往比較高。本文從無(wú)氣象災(zāi)害時(shí)農(nóng)作物應(yīng)當(dāng)達(dá)到的期望產(chǎn)量進(jìn)行相應(yīng)的分析，從而對(duì)農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害損失的問(wèn)題進(jìn)行總結(jié)是接下來(lái)主要的介紹思路。對(duì)期望產(chǎn)量和減產(chǎn)損失評(píng)估確定相應(yīng)的方法， 根據(jù)災(zāi)減產(chǎn)量相應(yīng)的氣象災(zāi)害的強(qiáng)度、 覆蓋程度等相關(guān)因素， 進(jìn)一步建立因?yàn)?zāi)減產(chǎn)量的模型分析。

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程中， 經(jīng)常性的會(huì)受到旱澇等氣象災(zāi)害的威脅， 進(jìn)而導(dǎo)致一定的經(jīng)濟(jì)損失事件發(fā)生。但是對(duì)于如何做出準(zhǔn)確的判斷農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害所造成的損失， 到目前為止，還沒(méi)有一個(gè)較好的方法標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其進(jìn)行衡量。這主要是農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的發(fā)生時(shí)間節(jié)點(diǎn)與最終造成的損失之間有一定的時(shí)間間隔。它與很多因素之間存在一定的影響， 夾雜著一些錯(cuò)綜復(fù)雜的關(guān)系。

一、氣象災(zāi)害與農(nóng)作物產(chǎn)量之間的關(guān)系

農(nóng)作物的產(chǎn)量受到氣候、 土壤、 農(nóng)業(yè)技術(shù)措施等因素的影響。作物產(chǎn)量與上述因素之間存在互相作用的關(guān)系。如果要把作物由氣象因素的影響部分進(jìn)行分離和分析，并不是件很簡(jiǎn)單的事。很早之前大量的研究者在對(duì)農(nóng)業(yè)產(chǎn)量進(jìn)行分析時(shí)， 基本上都是將對(duì)農(nóng)作物產(chǎn)量的影響因素按性質(zhì)和時(shí)間尺度進(jìn)行劃分，可劃分為兩個(gè)方面，一方面是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的技術(shù)措施，另一方面是所處的氣象條件。因此農(nóng)業(yè)氣象的產(chǎn)量預(yù)報(bào)可以用公式進(jìn)行表示為：Y=Y1+Y2式中Y代表的是農(nóng)作物產(chǎn)量，Y1代表的是趨勢(shì)產(chǎn)量，Y2代表的是氣象產(chǎn)量。Y1是作物在不受到氣象災(zāi)害影響的情況下， 農(nóng)技措施比較穩(wěn)定時(shí)所發(fā)生的基本產(chǎn)量特征，該產(chǎn)量包含了自然與非自然兩種因素的影響。氣象產(chǎn)量又是什么呢？由氣象因素引起的對(duì)產(chǎn)量能夠帶來(lái)的影響程度，并且包括農(nóng)作物因氣象災(zāi)害引發(fā)所帶來(lái)的直接影響就是氣象產(chǎn)量。由于所使用的趨勢(shì)產(chǎn)量模擬的方法模擬的是關(guān)于原產(chǎn)量序列的問(wèn)題在趨勢(shì)產(chǎn)量進(jìn)行模擬的時(shí)候，往往將高頻氣象年際變化對(duì)農(nóng)作物產(chǎn)量的影響部分忽略不計(jì)，只將低頻氣象所產(chǎn)生的影響繼續(xù)保存下來(lái)， 同一個(gè)地區(qū)如果是在連續(xù)多年的時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)一些氣象災(zāi)害的現(xiàn)象是比較常見(jiàn)的。如果再加上其它氣象的災(zāi)害， 那么同樣的地區(qū)持續(xù)長(zhǎng)時(shí)間發(fā)生氣象災(zāi)害也是較為常見(jiàn)的情況。所以氣象災(zāi)害對(duì)農(nóng)作物產(chǎn)量而言， 一方面是氣象產(chǎn)量的影響， 另一方面是趨勢(shì)產(chǎn)量。目前用在農(nóng)作物產(chǎn)量預(yù)報(bào)中， 并未對(duì)氣象災(zāi)害的影響進(jìn)行單獨(dú)和思考和分析， 因此對(duì)它用做氣象災(zāi)害的損失情況的評(píng)估并不可行。如果 要相對(duì)準(zhǔn)確地評(píng)估氣象災(zāi)害對(duì)農(nóng)作物產(chǎn)量所造成的損失，建立新的評(píng)估方法十分有必要。就整個(gè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程來(lái)說(shuō)，由于各種因素的變化， 每個(gè)地方都會(huì)形成自己的生態(tài)系統(tǒng)，進(jìn)而能夠穩(wěn)定的進(jìn)行生存。在此條件下， 農(nóng)作物的產(chǎn)量對(duì)于社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展水平和氣象災(zāi)害的情況會(huì)產(chǎn)生一定的影響。

二、農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害損失評(píng)估模型

農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害強(qiáng)度、災(zāi)害的影響范圍等與災(zāi)害的強(qiáng)烈程度有一定的關(guān)系。一般情況下， 受到氣象災(zāi)害的影響只發(fā)生單一生長(zhǎng)階段，其減產(chǎn)量并不是很高。我們可用該農(nóng)作物最大受影響程度來(lái)代表其生育期的受災(zāi)敏感程度。

農(nóng)作物受災(zāi)覆蓋度的大小，即與氣象強(qiáng)度有一定的關(guān)系，同時(shí)也跟農(nóng)作物本身的尺度有一定的關(guān)系。覆蓋面積和受災(zāi)影響之間呈現(xiàn)的正比例的關(guān)系，即覆蓋面積越大，農(nóng)作物產(chǎn)量受影響程度越大。我們可以針對(duì)在區(qū)域面積中受不同氣象災(zāi)害的影響所占的百分比來(lái)對(duì)覆蓋度進(jìn)行相關(guān)的分析。

災(zāi)害損失評(píng)估模型的建立，首先建立單一模型，先考察單一氣象觀測(cè)站代表的區(qū)域的災(zāi)害損失評(píng)估情況。其模型為：D = f （K，C，H ）式中D 為農(nóng)作物的減產(chǎn)量， K 為農(nóng)作物的受災(zāi)敏感度，C 為農(nóng)作物所受災(zāi)害的覆蓋度，H 為氣象災(zāi)害的強(qiáng)烈程度。

在模型建立的初期， 由于各種災(zāi)害強(qiáng)度的不一致， 對(duì)各種災(zāi)害的序列分別進(jìn)行合理化的分析和處理是非常有必要的。可以先對(duì)原災(zāi)害的序列作一定的變換：H=（h -H 1）/Sh式中 H 為災(zāi)害強(qiáng)度變量更改后的值， h 為變量未更改之前的值， H1 為未改之前的變量的平均值，Sh 為未改變量的標(biāo)準(zhǔn)差。接下來(lái)是將農(nóng)作物在相同生育期中不同的氣象災(zāi)害強(qiáng)度乘以覆蓋度， 然后進(jìn)行相加處理，使之成為這個(gè)生育期出現(xiàn)的綜合氣象災(zāi)害。 即：nx =∑j= 1CjH j式中 x 是農(nóng)作物在全部的生長(zhǎng)成過(guò)程中的綜合氣象災(zāi)害，Cj、 Hj 分別代表該生育期出現(xiàn)氣象災(zāi)害時(shí)的覆蓋度和強(qiáng)烈程度。

最后， 在不同生育期的農(nóng)作物中，分別制定綜合氣象災(zāi)害權(quán)重， 同時(shí)權(quán)重不要相同并且相加， 將其整合成為年綜合的氣象災(zāi)害情況，再將它與之前的資料進(jìn)行相關(guān)的分析和調(diào)查， 用一定的辦法來(lái)對(duì)不同生育期的受災(zāi)敏感度進(jìn)行確定。詳細(xì)調(diào)查所組成的各種組合與農(nóng)作物減產(chǎn)量之間的關(guān)系， 組合中相關(guān)系數(shù)比較穩(wěn)定同時(shí)絕對(duì)值很高的情況下的結(jié)果作為最終的鑒定結(jié)果， 從而確定出農(nóng)作物的影響權(quán)重。同時(shí)會(huì)出現(xiàn)一定的序列， 這個(gè)序列便是綜合的序列。經(jīng)過(guò)詳細(xì)計(jì)算分析可以得到一個(gè)即能反映地域覆蓋程度及受災(zāi)敏感度，又能反應(yīng)災(zāi)害強(qiáng)烈程度的綜合序列。所得到的綜合序列與農(nóng)作物減產(chǎn)量序列之間存在一定的線性關(guān)系，用直線回歸方程表示為D = f （x）。因此災(zāi)害損失評(píng)估模型進(jìn)而建立起來(lái)。

三、損失評(píng)估在產(chǎn)量預(yù)報(bào)中的應(yīng)用

從評(píng)估氣象災(zāi)害對(duì)農(nóng)業(yè)造成的損失入手， 根據(jù)各種不同的因素，進(jìn)而建立了災(zāi)害損失評(píng)估模型， 期望產(chǎn)量與因?yàn)?zāi)減產(chǎn)量之間通過(guò)進(jìn)行相減處理， 可以得出的是對(duì)實(shí)際產(chǎn)量估計(jì)的數(shù)值。 例如，內(nèi)蒙古地區(qū)出現(xiàn)旱情時(shí)，通過(guò)災(zāi)損評(píng)估模型的計(jì)算表明， 1996 年內(nèi)蒙古的因?yàn)?zāi)減產(chǎn)量?jī)H為期望產(chǎn)量的僅僅一小部分， 是在預(yù)報(bào)的誤差范圍之中的， 可以計(jì)算出此年基本上不會(huì)發(fā)生相關(guān)的氣象災(zāi)害。11 月初當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)局正式公布的全區(qū)糧食總產(chǎn)量，與當(dāng)時(shí)在 8 月底作出的產(chǎn)量預(yù)報(bào)的數(shù)值沒(méi)有區(qū)別，因此說(shuō)明這種災(zāi)害損失評(píng)估的方法，還可以對(duì)不出現(xiàn)災(zāi)害時(shí)糧食產(chǎn)量方面的極值進(jìn)行準(zhǔn)確分析和測(cè)定。

綜上所述，時(shí)代的發(fā)展、科技的進(jìn)步推動(dòng)了農(nóng)業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步，進(jìn)一步促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，相信未來(lái)的發(fā)展必定會(huì)使更多的人受益。

（作者單位：1.510000廣州市荔灣區(qū)氣象局;2.510000 廣州市氣象公共服務(wù)中心）