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草地雪灾风险评价与区划
 


项目支持:“十一五”国家科技支撑计划重点项目:草业高效发展关键技术研究与示范——草地雪灾风险评价与应急管理辅助决策支持系统研究
 

一、研究目标

    本专题主要解决草地雪灾风险与损失评估技术,探讨草地雪灾风险及其对草地畜牧业影响和损失评价模式、方法、指标体系和模型,制定科学合理的草地雪灾等级划分标准,编制草地雪灾等级区划图系,并直接为制定草地雪灾管理对策、草原经济建设和发展规划服务。

二、研究内容

1.研究内容
(1)草地雪灾风险评价
    研究和分析影响草地雪灾风险的主要因素,草地雪灾系统成灾风险分析的基本程式和定量模型,进行草地雪灾易损性(脆弱性)评价,确定草地雪灾风险分级的方法和标准,建立相关评估模型,开发相关计算机软件和可视化显示系统,编制草地雪灾风险区划图,提出分区域的草地雪灾管理对策(备灾对策、灾害应急对策、救灾对策、灾后恢复重建对策等)。
(2)草地雪灾经济分析与评价
    综合考虑不同草原区的草原积雪厚度、牧草高度、积雪覆盖草原面积、气温下降幅度等和社会经济状况等因素,建立草地雪灾损失等级评价指标体系,根据损失评价结果和区域承灾能力确定草地雪灾等级划分标准,绘制草地雪灾等级图。
(3)草地雪灾应急管理辅助决策支持系统研究
    基于RS、GIS技术,借助计算机技术、数据库技术,建立集草地雪灾监测、预警及风险评价与灾情评估于一体的草地雪灾应急管理辅助决策支持系统,为草原管理部门提供业务化、实用化、可视化管理平台。
2.主要技术难点
    不同承灾体易损性(脆弱性)和区域防减灾能力的定量分析;草地雪灾危险区域分级的方法和标准、草地雪灾影响与损失评价模型建立、草地雪灾等级评价标准及分级、草地雪灾应急管理辅助决策支持系统开发。
3.问题分析
    草地雪灾危险性评估与风险管理。目前雪灾的防控多为被动的救灾模式,需通过草地雪灾的易损性(脆弱性)、危险性分析、损失评估与预测、减灾能力分析,建立起综合的草地雪灾应急反应技术体系和管理辅助决策支持系统,提高防灾救灾工作的科技水平。
4.创新点
    将应对突发性灾害事故的风险评价和应急管理的理论与方法运用到草地雪灾,建立起比较完善的草地雪灾风险和损失评价及应急管理的理论与技术体系。
5.技术方案
    本课题综合气象与气候学、自然地理学、灾害科学、风险管理、草地科学、畜牧科学和管理科学等多学科的理论,采用“3S”技术、灾害损失评价方法、模糊数学与灰色系统方法、AHP 、BP 模型、信息扩散技术等数量分析技术与方法,通过野外定点观测与调查、室内模拟试验、现有成果完善集成等综合手段,实现研究目标。在研究方法与技术路线上注重理论与实际相结合、定性与定量相结合;在研究过程中注意国内与国外相结合、室内试验和野外模拟相结合、历史统计推断、现状关系分析和未来预测研究相结合、研究人员与管理人员相结合。

三、阶段研究成果

1. 内蒙古锡林郭勒盟草地雪灾致灾系统分析

1)致灾因子子系统分析结果:

图1 锡林郭勒盟的24个气象站点及主要草地类型分布图 

文本框: b图
文本框: a图

图2锡林郭勒盟草原积雪初日(a图)和终日(b图)的月份分布

图3 内蒙古锡林郭勒盟多年平均降雪日数

图4 内蒙古锡林郭勒盟多年平均积雪日数

图5 内蒙古锡林郭勒盟多年最大积雪深度(cm)

图6 内蒙古锡林郭勒盟多年平均风吹雪日数 

2)  孕灾环境子系统分析:

图7内蒙古锡林郭勒盟多年平均温度(℃) 

图8内蒙古锡林郭勒盟多年平均降雪量(mm) 

3)承灾体子系统分析

文本框: d图
文本框: c图
文本框: b图
文本框: a图

图9内蒙古锡林郭勒盟草原雪灾承灾体的等级划分 

2. 内蒙古锡林郭勒盟草原雪灾灾情时空格局统计分析

图10内蒙古锡林郭勒盟草原雪灾过程平均次数年际变化 

图11内蒙古锡林郭勒盟不同月份草原雪灾发生频率(%) 

图12内蒙古锡林郭勒盟草原雪灾发生频次 times/a 

3. 内蒙古锡林郭勒盟草原雪灾灾情评价与区划 

文本框: 草 原 
雪 
灾 
灾 情 
评 
价 指 
标
  文本框:

图 13 草原雪灾灾情评价指标体系 

图14内蒙古锡林郭勒盟草原雪灾草原损失区划图

图15内蒙古锡林郭勒盟草原雪灾人口损失区划图 

图16内蒙古锡林郭勒盟草原雪灾牲畜损失区划图

图17 内蒙古锡林郭勒盟草原雪灾基础设施损失区划图 

图18 内蒙古锡林郭勒盟草原雪灾经济损失区划图

图19 内蒙古锡林郭勒盟草原雪灾灾害救援损失区划图 

 

图20 内蒙古锡林郭勒盟草原雪灾灾情等级区划图 

4. 草原雪灾风险评价指标体系与概念模型研究

 

图21  草原雪灾风险概念框架 

 

 

图22 草原雪灾风险评价基本程式

 

草原雪灾风险评价指标体系

目标层

因子层

子因子层

指标层

 

 

 

 

 

 

 

 

SDRI

 

 

 

(H)

 

 

气象因素

 

 

XH1降雪日数()

XH2低温持续天数()

XH3大风吹雪日数()

XH4积雪面积(km2)

XH5积雪深度(cm)

XH6积雪持续日数()

地形因素

XH7高程(m)

XH8坡向

 

(E)

生命暴露性

XE1牧区人口数量()

XE2牲畜数量()

草场暴露性

XE3草场面积(km2)

XE4牧草高度(cm)

经济暴露性

XE5畜舍总价值(万元)

XE6交通、通讯设施总价值(万元)

 

(V)

生命脆弱性

XV10~4岁、70岁以上人口数量()

XV2老、幼畜数量()

草场脆弱性

XV3草高<20cm的草场面积(km2)

经济脆弱性

XV4简易畜舍价值(万元)

XV5草原区内交通、通讯设施价值(万元)

 

 

防灾减

灾能力

(R)

政策法规

XR1预防雪灾的资金投入(万元)

XR2草原雪灾防灾减灾预案的制定

科学教育水平

XR3完成九年义务教育人数()

草原减灾规划

XR4禁牧草场面积(km2)

预防雪灾物资

XR5铲雪设备数量()

XR6牧草储存量(kg)

气象预报

XR7准确性

 

 

 

 

 

 

 


 



 

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