1999—2018年广东省自然灾害灾情时空变化特征及影响因素研究

为科学评估广东省自然灾害灾情时空演化特征,以1999—2018年广东省自然灾害损失基本数据为基础,利用CRITIC权重法构建综合灾情指数模型,同时,利用地理探测器从多因子角度对广东省自然灾害灾情从时间、空间上开展研究,探究其变化规律和影响因素。结果表明:时间上,总体灾情具有指数波动剧烈、大小灾年交替、不同维度线性趋势不一致等特点;空间上,空间分异程度较大,综合灾情指数城市分布为边缘高—中间低的格局,无明显集中趋势。地理探测器中的因子探测分析对灾情大小的影响,极端气象因子起直接作用,地形地表因子起间接作用,基础建设因子起助推作用,防灾减灾因子起缓冲作用;交互探测分析发现,地势起伏度、人均绿地公园面积、经济发达程度在与其他各因子共同作用时对广东省灾情影响作用较大。

自然灾害强度的评估方法及应用--基于综合灾情指数的研究

自然灾害造成的损失通常表现在多个方面,为了客观、全面地评估自然灾害,需要综合考虑多种灾情因素,最终才能得到灾害的总体评估结果。综合灾情指数(SDI)是对一系列灾情评价因子进行归一化、加权求和,这样得到的定量化的灾害评估指数,能够综合反映灾情信息。阐述了具有通用性的综合灾情指数,并设计开发了综合灾情指数工具,该工具包括评价因子、设置权重、规范化灾情指数和综合灾情指数4个模块。以汶川地震为例,利用综合灾情指数工具,对地震重灾区的灾害强度进行了综合评估。通过分析评估结果,综合灾情指数的分布真实地反映了受灾的严重程度,显示出该工具具有较好的实用性和有效性。

基于综合灾情指数方法的2012—2016年江西省自然灾害灾情分析

[目的]评估2012-2016年江西省灾情区域分布格局,为相关部门快速评估、科学决策提供参考。[方法]选择受灾人口、因灾死亡失踪人口、紧急转移安置人口、农作物受灾面积、绝收面积、倒塌房屋户数、损坏房屋户数和直接经济损失等指标进行评估,利用灾情综合指数法构建灾情指数,评估2012-2016年江西省自然灾害灾情。[结果]从灾情绝对指数来看,赣州市、九江市、上饶市灾情突出,南昌市、新余市、鹰潭市灾情较轻;从灾情相对指数来看,景德镇市、萍乡、九江市相对重,南昌市、新余市、鹰潭市相对轻;综合考虑灾情绝对指数和相对指数,分为4个类型,即灾情总量较大且对本地产生较大影响(上饶市、抚州市、九江市)、灾情总量较大但对本地影响较小(吉安市、宜春市、赣州市)、灾情总量较小但对本地影响较大(萍乡市、景德镇市)以及灾情总量较小且对本地影响较小(新余市、鹰潭市、南昌市)。评估结果与各设区市的实际情况相符。[结论]该研究所给出的综合灾情指数法是评估区域灾情强弱的合理有效方法,可以推广使用。

综合灾情指数——一种自然灾害损失的定量化评价方法

自然灾害损失评价涉及人口、农业、房屋、经济等多项灾情指标,是典型的多元指标综合分析问题。如何设计合理的定量化评价指数,对灾害风险管理、损失评估和相关政策制定,具有重要意义。现有灾情评价方法和灾情指数,或对量纲差异较大的灾情指标敏感,或无法同时对不同区域的灾情时空分布进行比较,缺少综合性、兼顾时空分布的评价方法。针对上述问题,提出了一种新的基于几何平均的综合灾情指数计算方法。相较现有方法,该文提出的指数可同时在时间和空间两个维度对给定区域的灾害损失进行定量化的评价,且对指标分布偏倚的多元灾损数据不敏感。在2014年我国分省洪涝(含地质灾害)损失数据上的计算结果验证了新指数的有效性。

1978—2020年云南自然灾害损失程度评估

引入客观赋权的熵权法和几何平均模型,对综合灾情指数法的评估过程进行改进。基于改进的综合灾情指数法,利用1978—2020年云南省9种主要自然灾害灾情数据,以及社会经济统计数据,选取人员受灾、农作物受灾、房屋倒损、经济损失4个因子7个具体指标构建综合灾情的绝对和相对指数,对灾害损失程度进行分级评估。结果表明:从灾害损失总量来看,损失较重的区域分布在滇东的昭通—曲靖—文山一带,以及滇西的大理—楚雄—普洱地区。从社会经济受影响的程度来看,损失较重的区域分布在滇西的迪庆—怒江—丽江—楚雄—普洱一带,以及滇东的昭通、文山地区。改进的综合灾情指数在指标权重确定、指数计算和损失程度分级过程中避免了人为的主观任意性,评估结果与区域实际情况相符,表明该方法具有较好的实用性和有效性。

自然灾害预警信息与传播手段自动适配策略研究——以湖北为例

为了提高预警信号发布的速度,节约人工操作选取预警传播手段的时间,提升信息发布的经济效益和社会效益,运用灰色关联分析法对某一地区多发的自然灾害所造成的损失进行定量化分析,根据灾害所造成的损失,提出了综合致灾强度指数的概念及计算方法。同时研究了预警信息发布效果评估所对应的评价指标与各种传播手段之间的关系,提出了预警传播效能的概念并给出了计算方法。将自然灾害灾种的综合致灾强度指数分级与传播手段效能进行适配,为预警信号在发布系统中的发布排序提供依据,进而为预警类型自动适配传播手段提出了客观的解决方法,可以有效提升系统的应用效率。

综合肥料管理对水稻根际微生物群落功能的影响

为考察综合肥料管理(integrated fertilization management,IFM)策略和农民常规处理(farmer’s practice,FP)对微生物群落和土壤功能的影响差异,本研究利用2013-2014年设立的双季稻田间试验包括综合肥料管理(IFM)和农民实践(FP)2种处理,通过在晚稻生长季节的3个时间点采集根际和非根际土壤,调查土壤化学性质和酶活性,使用磷脂脂肪酸(phospholipid fatty acids,PLFA)鉴定微生物生物量和群落组成。结果显示:与FP处理相比,IFM处理降低了根际土壤的革兰氏阳性(Gram-positive bacteria,GP)和阴性细菌(Gram-negative bacteria,GN)的比值(GP/GN)和微生物胁迫指数。IFM处理促进了幼穗分化期和齐穗期根际土壤中蔗糖酶、酸性磷酸酶、芳基硫酸酯酶活性,抑制了成熟期脲酶活性。冗余分析表明,有效氮和总氮可分别解释微生物群落和酶活性变异的15.9%和12.5%,这表明氮的有效性和氮水平分别是影响稻田环境微生物群落和酶功能的关键因素。此外,革兰氏阴性细菌、真菌和丛枝菌根真菌对土壤酶活性改变的解释率分别达到5.39%、3.88%和3.09%。微生物胁迫指数与磷酸酶和蔗糖酶活性呈负相关,这表明细菌和真菌都参与土壤酶功能调节。研究表明,IFM主要通过调控稻田氮投入节奏改变微生物群落组成从而提升成熟期前的土壤酶活性,促进水稻生长过程中的养分循环。

灾害风险视角下宁夏城市安全空间分布特征

摸清自然灾害风险隐患底数,查明重点地区抗灾能力,客观认识自然灾害综合风险水平,可以为保障经济社会可持续发展提供权威的灾害风险信息和科学决策依据。宁夏回族自治区位于我国西北内陆地区,自然灾害频发,笔者通过综合指数法和指标体系构建,对致灾因子压力指数空间格局、孕灾环境状态指数空间格局、城市备灾响应指数空间格局、城市安全综合指数格局进行分析研究。

广东省生态环境胁迫综合评价研究

生态环境胁迫是指对维持生态系统稳定或良好演变的各种不利因素,是指示和预测某个生态系统或区域生态环境状况的重要因素。已有的生态胁迫研究主要集中在植物生理角度,区域性生态环境胁迫侧重于定性的评价,缺乏综合性定量评价。从人类活动和自然变化两方面来选取8小类共计20项指标,构建区域生态环境胁迫评价体系,运用主成分分析法、Z分数法和综合指数法,以期对广东省生态环境胁迫2000—2010年的格局和变化情况进行综合性的定量评价。结果表明:过去10年,广东省人类活动胁迫呈加重的态势,2000年人类活动胁迫指数为546.23,2005年为880.62,2010年为1 225.47,4个片区的人类活动胁迫指数也在增加,10年间各片区胁迫指数从大到小排名均为珠三角>粤东>粤西>粤北,各市中受人类活动胁迫最大的为深圳市,最小的为河源市;全省自然灾害胁迫呈先增加后减少的趋势,粤西呈一直减少趋势,粤北呈逐渐增加趋势,珠三角呈现先增加后减少的趋势,而粤东呈先减少后增加的趋势,各市自然灾害发生面积较大的代表城市为湛江市,较小的为深圳市。

黄颡鱼“溃疡综合征”春季流行的气候特征及预测探讨

为做好黄颡鱼病害早期预警预报,降低鱼病暴发风险,在对2020、2021年湖北黄颡鱼春季病害调查的基础上,对比分析了黄颡鱼病害暴发前及其发生期间天气气候变化特点,提出了病害发病等级标准及鱼病气候胁迫指数的数学计算方法,并对两者统计相关分析;采用秩和检验法、百分位阈值法等方法推算病害等级预测的气候胁迫指标。结果表明:春季降温降水等天气气候急剧变化,造成鱼塘水体低温低氧环境是黄颡鱼病害暴发的催化剂;黄颡鱼病害发生等级DG与气候胁迫指数CSI之间存在显著的相关性(DG=0.215·e^(0.0251×CSI),P<0.001);综合分析得到“溃疡综合征”轻、中、重级发生对应的气候胁迫指标CSI分别为60、80、100。为黄颡鱼春季病害的气象预测提供了基础。

河南省生态系统胁迫变化研究

生态系统胁迫是指对维持生态系统稳定和良好演变不利的各种因素,包括自然变化和人类活动两类。选取2000年、2005年2010年对河南省人类活动和自然灾害对生态系统胁迫变化进行研究,建立了生态系统胁迫评估指标体系以及人类活动胁迫综合指数、自然灾害胁迫综合指数。研究表明人类活动对生态系统的胁迫大于自然灾害,人类活动胁迫综合指数呈上升趋势,而自然灾害胁迫综合指数呈下降趋势;人类活动胁迫综合指数结果与区域经济发达程度基本一致。

不同外源调节物质对低温胁迫下玉米的缓解效应分析

脯氨酸(Pro)和甜菜碱(GB)是一类重要的渗透调节物质,其与低温胁迫下植物的抗逆性密切相关。为了探讨不同浓度的外源Pro或GB对低温胁迫下玉米种子萌发、幼苗性状的影响,综合评价Pro或GB的低温缓解效果。本试验以3份寒敏感自交系为试材,分别在萌发期和苗期10℃低温胁迫下,用5种不同浓度的Pro或GB进行浸种、培养作为试验处理;25℃和10℃下以双蒸水浸种、培养作为正向、负向对照处理CK(+)、CK(-)。结果表明:(1)低温胁迫下,玉米种子的发芽势、发芽率、胚芽长、胚根长、胚芽鲜重和胚根鲜重显著降低;幼苗的相对电导率、丙二醛、脯氨酸及可溶性糖含量显著升高,SOD、POD及CAT活性显著增强。(2)添加外源Pro或GB后,除幼苗相对电导率和丙二醛含量明显降低外,其余5个幼苗性状和6个萌发性状都明显升高。(3)低温胁迫下,6个萌发性状和7个幼苗生理生化性状在自交系间差异显著,在Pro或GB浓度间差异显著,在自交系与浓度互作间差异显著。(4)利用低温缓解指数EI作为综合评价指标,并采用隶属函数法对外源Pro或GB的低温缓解效果进行综合评价表明,萌发期600、800μmol·L^(-1)Pro;20μmol·L^(-1)GB的综合低温缓解效果最佳,为0.882或0.647,1000μmol·L^(-1)Pro或50μmol·L^(-1)GB的综合缓解效果最小为0.513或0.022;苗期400μmol·L^(-1)Pro或10μmol·L^(-1)GB的综合低温缓解效果最佳为0.577或0.500,1000μmol·L^(-1)Pro或40μmol·L^(-1)GB的综合低温缓解效果最小仅为0.246或0.289;萌发期和苗期,外源Pro的综合低温缓解效果分别是GB的1.858倍和1.064倍。

山东省经济环境胁迫区划分研究

由于山东省各市自然、社会经济和环境条件不同,使得各市在经济发展速度、资源消耗程度、环境质量等方面存在明显差异,导致经济与环境关系发生区域分异。为了准确的把握山东省各市的资源消耗、环境恶化对经济的胁迫程度情况,文章选择有代表性的指标,采用定量分析的方法,计算了各市经济环境胁迫压力综合指数,进行了经济环境胁迫区的划分,并通过对不同类型区的研究与对比,分别找出其各自的特点及发展中存在的问题,为准确制定各类型区今后的发展政策提供参考。

33份旱黄瓜种子萌发期抗旱性鉴定

为研究旱黄瓜种子萌发期的抗旱性,以33份旱黄瓜品种资源为试材,利用15%PEG-6000模拟干旱环境,统计种子相对发芽率(RGR)、相对发芽势(RGE)、萌发抗旱指数(GDRI)、萌发胁迫指数(GSI)、活力抗旱指数(VDRI)等指标,并采用模糊隶属函数法进行抗旱性综合评价。结果表明,供试黄瓜种子相对发芽势、相对发芽率、萌发抗旱指数、胁迫指数及活力抗旱指数与隶属排名较一致,均可作为评价黄瓜种子萌发期抗旱性指标;将隶属值≥0.6判定为高抗材料,0.6>隶属值≥0.2判定为中抗材料,隶属值<0.2判定为弱抗材料,可作为评价黄瓜抗旱性的重要参数;筛选出高抗旱品种4个、弱抗品种6个和中抗品种23个。该研究为黄瓜抗旱性鉴定和评价提供可靠的指标和方法,为黄瓜抗旱育种提供种质资源和理论依据。

花生抗旱性鉴定评价指标的研究

为了筛选花生抗旱性鉴定评价指标,构建评价体系,利用177个株系组成的花生重组自交系群体为研究对象,连续2年在充分灌溉和干旱胁迫条件下种植,收获考种后分析了22个表型性状、2个生理指标与抗旱系数间的相关关系。结果表明:总分枝数、结果枝数、结果节数、单株果数、百仁质量这5个表型性状的干旱胁迫指数以及叶绿素含量、冠层温度2个生理指标的抗旱性综合评价值均与抗旱系数有显著相关关系,这7个性状可作为判定花生抗旱性的评价指标。以抗旱系数≥1.1为标准,筛选到3个抗旱株系,即L19、L121和L146。

花生抗旱性鉴定评价指标的研究

为了筛选花生抗旱性鉴定评价指标,构建评价体系,利用177个株系组成的花生重组自交系群体为研究对象,连续2年在充分灌溉和干旱胁迫条件下种植,收获考种后分析了22个表型性状、2个生理指标与抗旱系数间的相关关系。结果表明：总分枝数、结果枝数、结果节数、单株果数、百仁质量这5个表型性状的干旱胁迫指数以及叶绿素含量、冠层温度2个生理指标的抗旱性综合评价值均与抗旱系数有显著相关关系,这7个性状可作为判定花生抗旱性的评价指标。以抗旱系数≥1.1为标准,筛选到3个抗旱株系,即L19、L121和L146。

基于无人机热红外遥感的玉米地土壤含水率诊断方法

为使热红外遥感诊断土壤含水率更加准确、高效,以不同水分处理的大田玉米为研究对象,借助无人机可见光图像,对热红外图像进行植土分离,并提取玉米冠层温度和地表土壤温度。通过剔除温度直方图两端1%的温度像元对温度信息进行优化,进而计算作物水分胁迫指数(Crop water stress index,CWSI)、冠层相对温差(Canopy relative temperature difference,CRTD)、地表相对温差(Surface relative temperature difference,SRTD),利用三者之和求得水分温度综合指数(Water-temperature composite index,WTCI),并用于诊断不同深度的土壤含水率。结果表明,剔除温度直方图两端1%温度像元的玉米冠层温度与实测冠层温度的相关性更高(4次试验的R2由0.823、0.886、0.899、0.876提高至0.906、0.938、0.944、0.922),剔除温度直方图前端1%温度像元的地表土壤温度与实测地表温度的相关性也更高(2次试验的R2由0.841、0.875提高至0.908、0.925),即通过直方图法优化的温度更接近实测温度;在拔节前期,CWSI、WTCI诊断0~20 cm土壤含水率效果较优,而拔节后期、抽雄吐丝期、乳熟期诊断0~40 cm土壤含水率效果较优;在半覆盖条件下,包含冠层温度信息(CWSI、CRTD)和土壤温度信息(SRTD)的WTCI1与土壤含水率的相关性更高(0~40cm:决定系数为0.500、0.821,高于0.463、0.748);在全覆盖状态下,包含冠层相对温差(CRTD)的WTCI2与土壤含水率的相关性更高(0~40 cm:决定系数为0.809、0.729,高于0.721、0.656),表明WTCI是诊断土壤含水率效果较优的指标。

不同茄子品种幼苗期耐盐性评价

以圆绿茄(圆形、绿茄)、秀娘(长卵形、紫黑茄)、农友长茄(长形、紫茄)、福农绿茄(椭圆形、绿白相间花茄)、圆紫茄(圆形、紫茄)、7号白茄(椭圆形、白茄)等6种不同果型、果色的茄子品种为试材,120 mmol/L NaCl溶液为胁迫条件,研究盐胁迫对茄子幼苗形态及生理指标的影响,再结合主成分分析及隶属函数综合评价法,对参试茄子品种耐盐性进行评价,以期获得茄子耐盐性筛选的可靠指标。结果表明,各品种形态与生理指标的综合分值排序与隶属函数综合评价法鉴定茄子耐盐性的结果一致,耐盐性大小依次为福农绿茄>农友长茄>7号白茄>圆绿茄>秀娘>圆紫茄,说明福农绿茄、农友长茄品种耐盐性较强,7号白茄、圆绿茄、秀娘其次,圆紫茄品种耐盐性最弱,其中脯氨酸含量及壮苗指数可作为茄子耐盐性快速鉴定的可靠指标,为茄子耐盐性种质资源利用提供理论依据。

勿毁盘中餐

正当我们为能以世界7％的耕地养活了世界22％的人口而感到成功和慰藉之时,当代的一些有识者却在为中国人的饭碗担忧。美国智囊团世界观察团成员布朗温·莱斯托在题为《谁来养活中国》的报告中告诫:“中国的谷物短缺,将在21世纪引发世界性的粮食恐慌。”国际谷物市场对中国的粮食采购已引起特别关注,国内各界也对重视粮食生产问题发出了各种忠告。应当说,近些年是我国有史以来粮食生产最辉煌的年代,但是,来自各方面的告诫是值得重视的。 粮食是一种特殊产品,它具有制约民生、影响政局的重要作用。

吉林省西部半干旱区主栽玉米品种抗旱性比较

为了有效筛选出适合吉林省半干旱区种植的玉米品种,采用抗旱指数和D值为评价参数,对吉林省大面积推广种植及新选育的26个玉米品种进行抗旱性比较。结果表明:干旱胁迫对玉米苗期的一些形态指标、光合生理指标以及产量均有不同程度的影响。综合抗旱指数法和D值法的结果,26个玉米品种中,‘利民33’、‘郑单958’、‘吉单558’、‘吉单27’的抗旱性较强;‘双合1号’、‘耘单208C’、‘盛单219’、‘凤田9’、‘吉单47’的抗旱性较弱;而‘银河32’、‘耘单208A’、‘吉单631’、‘良玉11’、‘信玉9’的抗旱性有待于进一步研究,其余品种为中等抗旱性品种。通过抗旱品种筛选,为吉林省西部半干旱区玉米种植时品种选择及抗旱育种提供了理论依据。