干旱与干旱风险概论

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1、干旱与干旱风险 DroughtandDroughtRisk LeiWen 一 认识干旱现象二 干旱 Drought 的一般性概念三 干旱定义 DroughtDefinition 四 关于四种干旱定义的详细说明 报告提纲 2020 5 4 五 关于三种干旱类型的说明六 中国规范标准关于干旱的定义七 评估干旱常用的指标体系八 旱灾 DroughtDisaster 九 本人的干旱与旱灾观点 报告提纲 2020 5 4 一 认识干旱现象 人们对干旱 Drought 既熟悉又陌生 我们通常所说的干旱 其实包括了三种含义 干旱气候 ClimaticDrought 干旱 Drought 和干旱灾害 Drou

2、ghtDisaster 关于干旱概念的科学描述 可以追溯到100多年前 美国Abbe在1894年MonthlyWeatherReview MWR 每月天气回顾 杂志上发表的论文 该文分析了1894年美国的大旱 文中首次提出关于干旱的定义 即 长期累积缺雨的结果 Thegreatdroughtof1894 sofarasitconcernsagriculture hasbeenbuttheculminationofalongperiodofdeficientrainfall 一 认识干旱现象 这种关于干旱的认识 一直沿用至今 随着经济社会的发展 淡水资源日益匮乏 加之气候变化的影响 缺雨和缺水的

3、问题日益严重 人们逐渐将干旱的归因认识由单纯的缺雨向干旱缺水的自然与社会属性的综合影响转变 例如 1978年 Yevjevich提出干旱的系统观 认为应从自然与社会系统层面认识干旱 1981年 美国农业部提出远不能局限于作物减产认识干旱 而需要从深层次的社会原因认识干旱的观点 2003年 美国气象学会理事会 AMS AmericanMeteorologicalSocietyCouncil 将干旱划分为气象干旱 农业干旱 水文干旱与社会经济干旱四种类型 并定义干旱为一个地区的供水量远远小于该地区的平均水平 再如 2011年 联合国在一份关于风险问题讨论报告中 认为干旱有气象干旱 农业干旱与水文干

4、旱三种类型 一 认识干旱现象 目前被国际权威机构 政府部门和众多学术团体普遍采纳 引用次数较多的干旱概念定义大都源于1959年美国气象学会出版的 气象词汇 GlossaryofMeteorology 1959 一书 该书将干旱定义为 一段时间内异常的干燥天气 引发了足够长时间的缺水 在受影响地区造成了严重的水文不平衡 aperiodofabnormallydryweathersufficientlyprolongedforthelackofwatertocauseserioushydrologicimbalanceintheaffectedarea 中国有关的规程规范在定义干旱时主要考虑的是缺

5、雨和缺水 例如 国标 气象干旱等级 GB T20481 2006 国标 农业干旱等级 定义农业干旱为由外界环境因素造成作物体内水分亏缺 影响作物正常生长发育 进而导致减产或失收的现象 水利行标 旱情等级标准 SL424 2008 定义干旱为因降水减少 或入境水量不足 造成工农业生产和城乡居民生活用水需求得不到满足的供水短缺现象 一 认识干旱现象 关于旱灾 DroughtDisaster 国内外的认识比较一致 都认为随着干旱发展 在人类社会暴露度与脆弱性的助推下 对经济社会和生态环境产生了负面影响 形成了灾害 或旱灾 例如 中华人民共和国抗旱条例 将旱灾定义为 由于降水减少 水工程供水不足引起的

6、用水短缺 并对生活 生产和生态造成危害的事件 国标 干旱灾害等级 定义干旱灾害为某一时段内的降水量比常年平均降水量显著偏少 导致某一地区的经济活动 尤其是农业生产 和人类生活受到较大危害的现象 联合国的报告对全球干旱风险 DroughtRisk 研究现状作了如下评估 与热带气旋 洪水风险不同 世人对干旱风险知之甚少 因为 干旱是一种很少能够觉察到的风险 其损失与影响不能系统地掌握 介绍测定干旱危险的全球标准也仅仅起步 资料收集十分困难 一 认识干旱现象 关于旱灾 DroughtDisaster 国内外的认识比较一致 都认为随着干旱发展 在人类社会暴露度与脆弱性的助推下 对经济社会和生态环境产生

7、了负面影响 形成了灾害 或旱灾 例如 中华人民共和国抗旱条例 将旱灾定义为 由于降水减少 水工程供水不足引起的用水短缺 并对生活 生产和生态造成危害的事件 国标 干旱灾害等级 定义干旱灾害为某一时段内的降水量比常年平均降水量显著偏少 导致某一地区的经济活动 尤其是农业生产 和人类生活受到较大危害的现象 联合国的报告对全球干旱风险 DroughtRisk 研究现状作了如下评估 与热带气旋 洪水风险不同 世人对干旱风险知之甚少 因为 干旱是一种很少能够觉察到的风险 其损失与影响不能系统地掌握 介绍测定干旱危险的全球标准也仅仅起步 资料收集十分困难 二 干旱 Drought 的一般性概念 旱灾与旱灾

8、风险是关系十分密切的两个概念 但并非等同的概念 旱灾指实实在在的灾害结果 有具体的损失和其他影响 旱灾风险不仅要指出一场实实在在的旱灾造成多大损失和其他影响 而且要指出这场灾害发生的可能性有多大 概率多大 一 认识干旱现象二 干旱 Drought 的一般性概念三 干旱定义 DroughtDefinition 四 关于四种干旱定义的详细说明 报告提纲 2020 5 4 二 干旱 Drought 的一般性概念 干旱 Drought 往往和缺雨 RainfallDeficiency 或缺水 WaterScarcity 联系在一起 干旱缺乏一种可以被直接观察 测量和分析的特征要素 例如描述洪水的要素水

9、位 流量 往往是通过间接感受 察觉到某些端倪 例如饮水困难 农作物枯萎等 才了解到干旱已经发生了 干旱的发生 有如一场慢性病的发作 这使得人们很难对干旱作出清晰 定量和严谨的描述和研判 同时不同社会背景及专业学科 对干旱的认识和理解也不尽相同 这也增加了为干旱下普遍定义的困难 国内外目前对干旱现象较为普遍的认识和理解是 干旱是在一定地区 一段特定时间内 在近地表生态系统和社会经济系统中 发生的一种水分缺乏的自然现象 干旱的本质就是缺水 就是因缺水而引发的一种供需关系失衡现象 一 认识干旱现象二 干旱 Drought 的一般性概念三 干旱定义 DroughtDefinition 四 关于四种干旱

10、定义的详细说明 报告提纲 2020 5 4 三 干旱定义 DroughtDefinition 干旱词汇在英文里有两个 一是Drought 二是Aridity 但在用法上 却有着严格的区分 Drought用于表示一个地点时序上的干旱情况 例如 我们发现近几年我国云南地区干旱严重 是指相对于云南地区多年平均干湿情况而言出现了严重旱情 而在比较地区间的干旱程度时 则用aridity词汇 例如 我国西部和华北地区相对于我国南部地区而言 干旱许多 国外针对上述两种干旱情况分别采用 drought 和 aridity 表示 国内则通用 干旱 一个词 因此有专家建议将 drought 译作 干旱 而将 ar

11、idity 译作 干燥 不过由于干旱一词已在我国通用 除需要说明外 将 drought 和 aridity 都称作 干旱 也未尝不可 三 干旱定义 DroughtDefinition 3 1从系统层面定义干旱1978年 Yevjevich提出用系统的观点考虑干旱问题 他认为干旱的物理特性源于大气 海洋 陆面系统 干旱的物理特征受到自然环境控制 干旱事件是自然环境系统与社会系统的输入 干旱事件特征 自然环境系统和社会系统的集合和相互作用 就对自然环境系统与社会系统产生了影响 于是社会系统立即作出响应 以减缓和减轻与干旱有关的影响 这种观点反映了社会对干旱的影响 1981年 美国农业部关于次撒哈拉

12、非洲粮食问题与展望的报告中提出了类似的概念 即干旱是天气 或气候 现象的一部分 将天气现象严格地定位在自然现象范畴 其起源与影响都和社会因素无关 但是 天气现象或干旱的影响远远不局限于作物产量 其社会因素在评定关于干旱及其类型与量级影响的社会脆弱性方面具有同等的重要意义 三 干旱定义 DroughtDefinition 3 2美国气象学会理事会的四种干旱定义2003年 美国气象学会理事会提出了气象干旱 农业干旱 水文干旱与社会经济干旱等四种干旱类型观点 2005年 美国国家减灾中心主任维尔赫特 D A Wilhite 等完整地对干旱与旱灾作了详细的诠释 Wilhite等接受了Yevjevich

13、的系统概念 认为干旱是一种难以捉摸的自然危险 Hazard 是正常气候的一部分 世界各地都会发生 不能把干旱仅仅当作一种自然现象来看待 相反 它是由自然事件和人类对水资源需求间的影响产生的 当缺乏足够的减灾措施时 它会给人类社会带来严重的负面影响 并会演变成一场灾害 Disaster 干旱的定义有很多种 期望有一种可以被普遍接受 且能全球通用的定义是不现实的 三 干旱定义 DroughtDefinition 3 3联合国 GAR11 报告中的三种干旱定义2011年 联合国在关于降低灾害风险全球评估 剖析风险 重新定义的发展 报告第3章 干旱风险 中 表达了对干旱风险的看法 提出用三种干旱类型诠

14、释干旱 这三种类型干旱是气象干旱 农业干旱与水文干旱 没有包括社会经济干旱 联合国的报告对全球当前干旱研究水平作了如下评估 与热带气旋 洪水风险不同 世人对干旱风险知之甚少 因此 干旱是一种很少能够觉察到的风险 其损失与影响不能系统地掌握 介绍测定干旱危害的全球标准也仅仅起步 资料收集十分困难 三 干旱定义 DroughtDefinition 一些个例表明 干旱风险似乎和一段时间内多种驱动因素有关 而对干旱的影响仅仅部分由于缺少降雨引起 其它驱动因素包括贫穷 农村脆弱性 因城市化 工业化 农业综合企业的发展而增加对水的需求 土壤退化与水管理 缺乏管控 以及气候变率和变化 这些驱动因素逐渐增加脆

15、弱性与暴露度 并将干旱危险转变为干旱风险 一 认识干旱现象二 干旱 Drought 的一般性概念三 干旱定义 DroughtDefinition 四 关于四种干旱定义的详细说明 报告提纲 2020 5 4 四 关于四种干旱定义的详细说明 4 1美国气象学会理事会2003年的说明4 1 1气象干旱 MeteorologicalDrought 广义的气象干旱在气象学上有两种含义 一是干燥 Aridity 或气候干旱 ClimaticDrought 另一个是大气干旱 AtmosphericDrought 多数情况下所说的气象干旱 MeteorologicalDrought 通常都是指后者 干燥或气候

16、干旱是在某一固定地区 蒸发量比降水量大得多的一种气候现象 即使在最湿润的时期仍然是非常干 因此干燥是绝对的少雨状态 气候干旱与特定的地理环境和大气环流系统紧密相联 例如中国的干燥气候区包括西北地区大部 内蒙古西部和西藏北部 这里的自然景观是极端干燥的沙漠和戈壁 与气候干旱不同 气象干旱 MeteorologicalDrought 是指某一地理范围 在某一具体时段内的降水量比多年平均降水量显著偏少 水分支出大于水分收入而造成的水分短缺现象 四 关于四种干旱定义的详细说明 中国的规程规范亦有类似的干旱定义 例如 中国 气象干旱等级 国家标准将气象干旱定义为 某时段由于蒸发量和降水量的收支不平衡 水分支出大于水分收入而造成的水分短缺现象 水利行标 旱情等级标准 关于 干旱 Drought 的定义为 因降水减少 或入境水量不足 造成工农业生产和城乡居民生活用水需求得不到满足的供水短缺现象 因相对降水短缺现象所引发的气象干旱 不仅经常发生在干燥气候区 而且也时常发生在湿润 半湿润 半干燥气候区 气象干旱的发生区域遍布全球 甚至在通常水量丰沛地区 也常常因为一时的气候异常 降水严重不足而引发气象干