湖南双季稻洪涝指标的建立与洪涝灾害风险评估

发布时间：2017-09-24 03:16

  本文关键词：湖南双季稻洪涝指标的建立与洪涝灾害风险评估

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【摘要】：长江中下游地区是我国的多涝区之一。湖南地处长江中游,水稻是湖南的第一大粮食作物,双季稻是其主要种植方式。湖南省早、晚稻的各个生育时段均有洪涝发生,其生产水平长期受到洪涝灾害的影响和制约。研究地区双季稻洪涝气象指标并进行洪涝灾害风险评估对水稻高产稳产管理具有其现实意义。本文利用湖南省68个双季稻种植区气象站点1961-2010年逐日气象资料、早晚稻灾情史料、双季稻生育期资料(1984-2015年),将早稻生育期划分为移栽-拔节期、孕穗-抽穗期、乳熟-成熟期,晚稻生育期划分为移栽-分蘖期、拔节-孕穗期、抽穗-成熟期,各三个生育时段进行研究,分别筛选基于早、晚稻生育时段、洪涝等级、过程降水量的洪涝灾害样本385个和125个。采用K-S检验法和学生t-分布置信区间方法界定双季稻不同生育时段、不同等级洪涝灾害的过程降水量指标阀值,构建基于生育时段的湖南双季稻洪涝等级指标,并进行独立样本验证。依据建立的洪涝等级指标和ArcGIS技术,分析1961-2010年湖南双季稻各生育时段洪涝灾害的时空分布规律。从灾害风险四因子角度出发,分别建立危险性、暴露性、脆弱性和防灾减灾能力评价模型,并构建洪涝灾害风险评价模型对双季稻洪涝风险进行了评估。结果表明：(1)早稻各生育时段轻、中、重度洪涝下限阈值分别为移栽-拔节期,129、154、241mm；孕穗-抽穗期,135、170、260mm；乳熟-成熟期,145、190、295mm。晚稻各生育时段轻、中、重度洪涝下限阈值分别为移栽-分蘖期,131、181、251mmm；拔节-孕穗期,133、190、264mm；抽穗-成熟期,137、209、277mm。指标验证结果与历史记录有较好的一致性。(2) 1961以来早稻总洪涝和重度洪涝次数均呈现增加趋势,晚稻的则呈降低趋势。早稻重度洪涝主要在岳阳北部和郴州南部地区,移栽-拔节期主要洪涝地区位于湘南,进入孕穗期后在湘东与湘中部地区,乳熟-成熟期在湘东北和湘中以北；晚稻重度洪涝主要在临武、桂东和湘中部地区,移栽-分蘖期主要洪涝地区位于湘东南,拔节-孕穗期位于湘南郴州和永州北部地区,抽穗-成熟期移至了邵阳西部的绥宁洞口地区。(3)早稻危险性高值区主要分布在湘东和湘南,晚稻危险性高值主要分布在湘东南。湖南双季稻暴露性最高的地区位于岳阳、湘阴、株洲、武冈和新宁。早稻脆弱性的高值区主要位于株洲、郴州东部和南部、永州北部和南部、武冈新宁和岳阳地区,晚稻则主要位于湘乡和永州北部地区。综合防灾减灾能力较高的区域主要位于湘中以北。早稻的洪涝风险中心位于岳阳、平江、株洲、茶陵、宜章、江华和新宁武冈地区,晚稻的位于岳阳、桃源、湘乡、邵阳中西部、郴州中东部、临武、安仁耒阳和株洲地区。
【关键词】：早稻 晚稻 生育时段 洪涝等级指标 过程降水量 时空分布 风险评估
【学位授予单位】：南京信息工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S511.42;S422
【目录】：

• 摘要6-8
• Abstract8-11
• 第一章 前言11-23
• 1.1 研究背景与目的11-12
• 1.2 国内外研究进展12-16
• 1.2.1 洪涝指标研究现状12-14
• 1.2.2 灾害风险评估研究现状14-16
• 1.3 研究内容与研究方法16-23
• 1.3.1 研究内容16-17
• 1.3.2 研究方法17-21
• 1.3.2.1 K-S分布拟合检验17
• 1.3.2.2 线性趋势分析法17-18
• 1.3.2.3 直线滑动平均法18-19
• 1.3.2.4 加权综合评分法19
• 1.3.2.5 指标值的标准化19-20
• 1.3.2.6 熵权模糊综合评价法20
• 1.3.2.7 聚类分析法20-21
• 1.3.3 技术路线21-23
• 第二章 湖南省双季稻洪涝等级指标的构建23-35
• 2.1 资料来源与处理23-24
• 2.2 洪涝灾害样本的构建24-26
• 2.3 构建洪涝等级指标26-30
• 2.3.1 洪涝等级指标的构建方法26
• 2.3.2 洪涝等级指标的构建结果26-30
• 2.4 洪涝指标的验证30-32
• 2.4.1 洪涝指标验证方法30
• 2.4.2 洪涝指标验证结果30-32
• 2.5 本章小结32-35
• 第三章 湖南省双季稻洪涝时空分布特征35-45
• 3.1 湖南双季稻洪涝的时间变化特征35-40
• 3.1.1 早稻洪涝的年际变化35-37
• 3.1.2 晚稻洪涝的年际变化37-40
• 3.2 湖南双季稻洪涝的空间分布特征40-43
• 3.3 本章小结43-45
• 第四章 湖南省双季稻洪涝灾害风险评价45-69
• 4.1 湖南双季稻洪涝风险评价模型的构建45-59
• 4.1.1 危险性评价模型的构建与评价46-50
• 4.1.1.1 危险性评价模型的构建46-48
• 4.1.1.2 危险性评价48-50
• 4.1.2 暴露性评价模型的构建与评价50-52
• 4.1.2.1 暴露性评价模型的构建50-51
• 4.1.2.2 暴露性评价51-52
• 4.1.3 脆弱性评价模型的构建与评价52-53
• 4.1.3.1 脆弱性评价模型的构建52
• 4.1.3.2 脆弱性评价52-53
• 4.1.4 防灾减灾能力评价模型的构建与评价53-59
• 4.1.4.1 防灾减灾能力评价模型的构建53-54
• 4.1.4.2 防灾减灾能力评价54-59
• 4.2 湖南省双季稻洪涝灾害风险评估与区划59-65
• 4.3 本章小结65-69
• 第五章 结论与展望69-74
• 5.1 结论69-72
• 5.2 创新点72
• 5.3 存在的问题与展望72-74
• 参考文献74-81
• 作者简介81-83
• 致谢83-84

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本文编号：909036