暴雨旱涝灾害对农业影响

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黑龙江省地处中国的东北边疆地区,属温带和寒温带气候。受大陆季风气候和近三十年以来气候变暖影响,极端天气、灾害气候频繁发生其中旱、涝灾害,给农业生产带来很大损失[1-2]。因此对旱、涝的区划研究,对规划全省防灾减灾具有重要意义。旱、涝的区划首先解决旱涝指标问题，指标的划分方法基本有两种,一种是从生态、农业和水利方面划分旱涝指标,考虑降水与蒸发的关系;另外就是气象台站较普遍采用的直接用降水量多少来划分旱涝,这就是Z指数与降水距平百分率对旱涝等级的划分方法。本文主要是采用后一种方法进行对旱涝等级的划分和区划。资料来自文献[1、2]和黑龙江省气候中心。

1暴雨与洪涝灾害

暴雨它可能导致山洪暴发，江河溃决，冲毁房屋、铁路桥梁、公路，容易引发泥石流、塌方，阻塞交通，淹没农田，可造成严重的生命财产损失。近百年来，全省暴雨、洪涝频率占32%左右，对农业危害极大。1949～2000a，涝灾成灾率为68.78%～87.10%。从建国后42a统计看，洪涝成灾农田2250万hm2，粮食减产209亿kg。尤其1984～1988a，5a统计，洪涝受灾农田358.2万hm2，倒塌房屋18万间以上，死亡人数112人。最为典型的1998a，嫩江、松花江干流流域夏季出现特大暴雨，造成150年一遇的特大洪水。全省63个县市、840个乡镇、543万余人受灾。农作物受灾面积309.73万hm2，成灾面积242.98万hm2，绝产138.6万hm2，各种损失高达315.7亿元。从地区分布看，受（成）面积主要集中在齐齐哈尔市、绥化市、大庆市、哈尔滨市、佳木斯市和牡丹江市，共约占全省面积的92.2%～92.8%。三江平原、松嫩平原约有耕地700万hm2，占全省总耕地面积的80%左右。由于地势低平，受江河洪水危害甚大，直接受洪涝威胁的面积约有400万hm2。从1978～2000a统计看，暴雨与洪涝的成灾面积平均占总成灾面积的29.1%。造成的直接经济损失与农业直接经济损失分别占总损失的48%和36%。另外，城市和工业区大都集中在江、河沿岸，洪涝灾害的潜在威胁很大。据省统计局资料，1949～1985a的37a间，全省耕地发生涝灾（包括内涝和洪涝）累计面积1977.09万hm2，年均53.4万hm2，占全省平均受灾面积的27.7%，占年均耕地面积的8.1%。受涝面积超过66.7万hm2的年份有1956、1957、1959、1960、1961、1962、1963a；超过133.3万hm2的年份有1981、1983、1985年；最严重的为1981年受涝面积达295.8万hm2，占当年耕地面积的33.8%。据1985年版《黑龙江省农业综合区划》记载:1949~1980年粮食产量受自然灾害影响的总损失量为2685万t，其中涝灾损失1075万t，占全省总损失量的40%。涝灾面积最多的是1981a，粮食总产量比1980a减产212.5万t。

2干旱灾害

干旱是我国气象灾害之首，黑龙江省受干旱灾害影响1949~1990a减产粮食239.03亿kg，占总减产量的5.1%；1978~2000a旱灾成灾面积占总成灾面积的44.9%；1996~2000a因旱灾造成全省经济直接损失和农业直接损失分别占总损失的3.6%和45%。典型旱灾年如1982a，从5月末起，持续60~80d少（无）雨，易旱地块土壤含水量仅1%~5%。虽然全省上下奋力抗旱，受旱面积还多达700万hm2，绝产60多万hm2，粮食减产39.3亿kg，占全省总产量的36%，占平均产量25%。干旱还造成水资源严重不足，特别是1995a以来，多数年份降水偏少，江河水量地下水位下降，水库蓄水严重不足，到2001a水资源补充量比多年平均减少20%以上；2001~2008a干旱频发，8a水资源总量减少1348.26亿m3，为多年的26%，影响了内河航运和城乡居民、牲畜供水。旱年多有连续发生的特点，1967~1968a、1974~1976a、1979~1980a、2000~2001a、2007~2008a。1949a以来，20世纪50年代干旱较轻，20世纪60年代旱涝相当，20世纪70年代异常干旱，不仅西部连旱，易涝的三江平原区也出现连旱现象，20世纪80年代干旱较少，20世纪90年代以来特别是本世纪10a里干旱有加重趋势，并出现连续干旱年份。

3旱、涝区划

3.1方法

假定全省降水量服从PersonⅢ型分布，则可将概率密度函数转换得到Zi指数计算公式：式中Cs为偏态系数；为标准变量，为均方差，均可由降水量序列求得，即i=1、2、3、．．．．．．n,n为样本数。

3.2旱、涝等级

按Zi公式计算出全省81个站的逐年夏季旱涝等级并统计出各级出现的总次数,为便于各站间进行比较，再求出各级出现百分率。将出现大旱次数百分率Pi≥10%定为大旱Ⅰ区；除大旱区外的地域，再用符合偏旱指标的Pi≥20%的区域定为中旱Ⅱ区，除上述的大旱和中旱区外的地区。定为基本无干旱Ⅲ区，图略。大旱区主要分布沿松花江流域和牡丹江流域。其中包括哈尔滨、呼兰、巴彦、木兰、通河、方正、依兰、佳木斯、集贤、桦川、鹤岗、萝北;牡丹江辖区的海林、林口、宁安。大旱中心位于绥化的兰西和牡丹江的海林。另外大旱区还有大兴安岭的塔河，黑河,齐齐哈尔的讷河、拜泉、依安和龙江。中旱区主要分布大兴安岭南部的加格达奇、呼玛、伊春、所辖大部分区县，其中包括黑河的五大连池、孙吴、逊克和伊春、五营及绥化以北的望奎;还有齐齐哈尔的富裕、克东和泰来。另外还有大庆市的杜旗和林甸；佳木斯以东的同江、富锦；双鸭山以东的宝清和鸡西以东的虎林;哈尔滨的双城、阿城、五常、尚志、延寿、牡丹江的穆棱、绥芬河。其它区、县为干旱偏小区。3.3洪涝区划同样将出现大涝次数的百分率Pi≥10%定为大涝Ⅰ区；除大涝地区外，再用符合偏涝指标的Pi≥15%的区域定为偏涝或中涝Ⅱ区，除此以外的地区定为基本无涝Ⅲ区，图略。主要大涝区分布有三块，位于全省的北部、西部、和中部地区。其中包括黑龙江流域的大兴安岭的漠河、塔河;黑河与逊克，伊春及以北的乌伊岭、嘉荫，鹤岗以北的萝北、绥滨，佳木斯以北的富锦、同江、抚远。第二块在西部，其中包括黑河南部的嫩江、五大连池、北安；齐齐哈尔北部的富裕、讷河、克东、拜泉；第三块在中部，其中包括哈尔滨以东的阿城、宾县、延寿、方正、巴彦，还有绥化以西的兰西。大涝中心位于克东、乌伊岭和嫩江达15%次。另外还有较小区域位于东部的鸡西以东的虎林、密山、鸡东。个别地块还有宁安和肇源。偏涝区主要分布在中部大部地区，其中包括伊春及南部的铁力和绥化全部辖区;哈尔滨南部、东部的双城、五常、阿城、木兰、通河;大庆北部的林甸;佳木斯西部的汤源，齐齐哈尔市北部的依安;另外还有黑河南部的孙吴。除大涝和偏涝区以外的地区基本属无涝象或小风险区，图略。

4结论

黑龙江省旱涝灾害对农业影响很大，造成粮食大幅减产，国民经济持续发展受到威胁，严重影响粮食安全、国家安全。为此做好防涝抗旱工作，加强灾害预测预警。要特别注意本文提出的旱涝区划中的重点易旱易涝区的防范工作。