农业旱灾承灾体恢复力的影响因素.pdf

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脆弱性作为当前灾害学研究的热门话题,是减是行为者应对或适应灾害压力的能力;Rose[7]把恢轻灾害危害的有用属性,其主要涉及承灾体承受和复力定义为灾后的条件和响应;BoosikKang[8]把水抵抗致灾因子的能力,目标是“尽量减轻或者阻止损灾恢复力定义为水灾发生后,承灾体系统恢复正常害”[1],但近年来几次巨灾事件(如印度洋海啸、美国的能力,认为恢复力是对系统处于非满意状态所持南部的Katrina飓风、汶川地震)的沉重打击使人们续时间的度量。国内对于灾害恢复力的研究较少。开始关注应急恢复和重建家园的能力,即“损失产生本文综合考虑前人对灾害恢复力的理解,以后,如何恢复正常的社会经济秩序”,也就是恢复力。农业旱灾为例,在野外考察和入户调查的基础上,恢复力研究始于国外,原本作为物理名词翻译对小流域农业旱灾承灾体恢复力进行了界定,并成“弹性”。考虑到不是在纯粹的封闭物理系统中而试图通过实证方法挖掘小流域农业旱灾恢复力的是在人地系统这种与外界有物质能量交换的开放系影响因素。统中讨论,故采用“恢复力”这一译法。Holling于1973年把恢复力引入到生态学领域,作为生态系统1 小流域农业旱灾恢复力的界定吸收改变量而保持能力不变的测度[2],随后又被引入社会、环境变化领域和灾害学领域[3]。目前,灾害农业灾害是由农业孕灾环境、致灾因子和承灾恢复力在概念层面还没有得到统一,Buckle等[4]将体组成的地表异变系统,其形成不仅取决于区域气恢复力定义为组织或团体抵抗潜在损失或损失、破候条件(降水与蒸发),而且还与区域地貌条件、土地坏发生后恢复的能力;联合国国际减灾战略(UN/利用等因素有关,其中土地利用的空间结构和程度ISDR)[5]把灾害恢复力定义为系统、社区或社会抵常起决定作用[9,10]。流域作为表征区域水资源属性抗或改变的容量,使其在功能和结构上能达到一种的基本单元,研究流域内的旱灾问题对于流域水资可接受的水平;Pelling[6]对自然灾害恢复力的描述源的合理配置、减轻旱灾损失有重要现实意义。收稿日期:20071021;修回日期:20071129基金项目:国家自然科学基金项目(40671003)、国家杰出青年科学基金项目(40425008):周洪建(1980~ ),男,山东省新泰人,博士研究生,主要从事自然灾害与土地利用/:zhouhongjian_1980@通讯作者Email:******@:农业旱灾承灾体恢复力的影响因素87 基于灾害系统思想[9],在前人对脆弱性[11,12]、大省[15],其中鼎城区以种植水稻为主,是湘北农业大恢复力[4~8]、脆弱性和恢复力关系[13,14]研究的基础区,也是湖南省较严重的旱区之一,旱灾成为该区粮上,本文把脆弱性和恢复力做如下理解:脆弱性是承食生产可持续发展的重要限制因素之一[12]。高排河灾体承受和抵抗致灾因子打击而产生不同损失的性流域地处鼎城区中西部(图2),,地势质,包括暴露性、敏感性和易损性,主要表达灾前—自西南向东北倾斜,地貌类型从丘陵、岗地过渡到平灾中承灾体的状态;恢复力是承灾体遭受损失后,抵原,组合规律为“四分丘陵、三分岗地、三分平原”,覆抗继续损失,并不断弥补损失、恢复正常的能力,主盖4个乡镇的32个行政村,其中斗姆湖镇属于典型要表达灾中—灾后承灾体的变化过程(图1)。在上平原区,许家桥乡属于平原—岗地过渡区,丁家港乡述基础上,对小尺度农业旱灾承灾体恢复力作如下为岗地—丘陵过渡区,长茅岭乡为典型丘陵区。界定:农业旱灾恢复力指由于干旱打击,承灾体(作物、农户)遭受损失后,抵抗继续损失,并弥补损失,恢复正常或更高生产、生活水平的能力。主要方面(图1):一是作物受旱后的继续抵抗和恢复,即体现农业生产的恢复,而作物的恢复又可以从作物本身的恢复力和外力(农户、自然环境)作用下的恢复力两方面理解;二是农户受损后的持续抗旱和恢复,即体现农户生活的恢复,包括农户自身的恢复和外力(政府、其它组织或个人)作用下的恢复。图2 LocationofGaopaiRiverWatershedinDingchengDistrictofHunanProvince2005年夏季全流域干旱,水稻关键蓄水期(孕穗期)的降水量低于常年平均水平(图3),分析实地调查数据和民政局提供的相关资料发现,在干旱强度差异不大的情况下,随着海拔升高作物受旱面积比例、水稻受旱面积比例均大幅下降(图4)。这主要是因为海拔升高,水热条件变差,作物长期以来对图1 ResilienceConceptualModelofAgriculturalDroughtBasedonRegionalDisasterSystemTheory2 流域概况与研究方法图3 2005年夏季高排河流域降水、气温比较 ********** 长江流域资源与环境第17卷方法获取研究区微观土地利用结构和农户经济、文化素质等数据。根据旱灾灾情的分布规律,制定了野外实地考察的路线和具体考察点(图2)。在全球定位系统(GPS)的支持下,选取高排河流域6条典型纵断面(图2),~2km进行土地利用样线测量(横断面)和入户调查,土地利用样线每条长度为250~500m,每米记录一次土地利用状况,共获取36条(平原区9条,总长度1975m;岗地区17条,总长度4680m;丘陵区10条,总长度2200m)土地利用样线资料和相应的高图4 2005年湖南鼎城区高排河流域旱情与灾情统计程数据(误差均小于5m),同时就农户家庭人口、 RatiosofAreaforAgriculturalDroughtHazard济收入、农业旱灾等方面调查了32个行政村的101andDisasterofGaopaiRiverWatershedin2005户家庭。调查区内土地利用因海拔高度的不同而存环境的适应导致作物对干旱打击的敏感性弱,加之在差异:地势较低的河湖平原区(<50m)土地利用在同样的大气环境中,丘陵区温度低、蒸发弱、易损以耕地(622%)、居民地(161%)和水域(71%)为性小,从而出现了随海拔升高旱情减轻的现象,即该主;岗地区(50~100m)土地利用以耕地(573%)、现象表达的是承灾体(此处特指农作物)的脆弱性。林地(234%)和居民地(82%)为主;地势较高的丘对同期灾情统计表明(图4),海拔低灾情轻,海拔高陵区(>100m)土地利用以耕地(488%)、林地灾情严重,成灾面积比例从0、52%、77%增加到(321%)和居民地(89%)为主。调查区内家庭平236%,成灾率从0、158%、368%增加到425%。均人口数在4~5人,丘陵区人口少,平均人口为3这主要是由于灾情产生后,孕灾环境随海拔变化作人;劳动力比例均在家庭总人口的2/3以上,家庭用的差异减小,灾情大小主要取决于承灾体的抵抗年均纯收入3500~5000元,~恢复能力,即在干旱打击后,。作物的影响、设法恢复生产的能力更强,因此损失小,灾情轻。3 农业旱灾恢复力影响因素的实证分析灾情产生是旱情不断累积的结果,作物需水关键期的降水将在很大程度上减轻旱情, 土地利用结构与旱灾承灾体恢复力的关系情的发生。图3表明2005年高排河流域内的降水土地利用的空间结构对灾害形成常起决定作波动在一定程度上为作物的恢复提供了条件,但由用,通过分析水源地位置及蓄水能力、水田旱地比例于作物关键需水期缺水过多,气温高于多年均值,降等指标揭示其与旱灾承灾体恢复力的关系。雨对作物恢复的效果不明显。因此本文主要探讨土典型断面土地利用测量表明,随海拔升高,水源地利用和农户对恢复性的影响。与耕地的位置关系发生变化(表1)。 研究方法以水塘形式与水田相接,水体比例大都在9%以上,本文采用典型断面土地利用测量和入户调查的水源略高于水田,灌溉条件方便;岗地区水源以外地表1 AltitudeandLandUseStructureBasedonLandUseSurveyDataofGaopaiRiverWatershed序号海拔样线长度空间结构耕地与水源的关系耕地与水源的距离水体长度(m)(m)(海拔由高到低)(m)(m)138255居民地—水塘—水田—河流相接023245250居民地—水塘—水田相接(高于水田)038356250居民地—水田—水塘相接(低于水田)010462500林地—水渠—居民地—水田相隔(高于水田)1104587250林地—居民地—水渠—水田相接(高于水田)01688200林地—居民地—水渠—水田—河流相接047100250居民地—旱地—水渠—水田相接(高于水田)018125250林地—居民地—山塘—水田相接(高于水田)079139250林地—居民地—水渠—旱地—水田相隔(高于水田)122111111 第1期周洪建等:农业旱灾承灾体恢复力的影响因素89水源为主,通过水渠与水田相连,一般为自流灌溉,比例与海拔没有明显的关系。农户实际年收入与海灌溉条件也较便利,%~%不拔高程的关系相对明显,海拔升高,收入减少,低于等;丘陵区水源以水渠、小型山塘与水田、旱地临接,50m带内的平均年收入为5330元,50~100m带水源比例更少,旱地比例增加。内的平均年收入为4460元,而>100m带内的平随海拔升高,水源与耕地的关系从相接过渡到均年收入为4020元;人均纯收入与海拔高程的关相隔,灌溉的方便程度下降;水体比例下降,灌溉水系不明显,最小值783元出现在海拔110~120m量少,作物受旱后及时补充水分的可能性小,这恰好带,最大值1382元出现在海拔60~70m带,且同与旱灾承灾体恢复力的变化方向一致。一高程带内差异较大。入户调查所得的水田、旱地的比例关系(表2)表3 不同海拔下高排河流域农户劳动力数量和年实际收入表明,随海拔升高,户均耕地面积在波动中增加, 低值出现在海拔100~110m带内,eofFarmersUnderDiffrentAltitude海拔120m以上带内;水田所占的比例随海拔升高平均劳动力男劳动户均年实人均纯海拔高程调查人数数量力比例际收入收入(m)户数逐渐减少,平原区92%以上,岗地区85%~92%,丘(人)(人)(%)(元)(元)陵区68%~88%;旱地(包括菜地)比例随海拔升高30~~,平原区比例在7%左右,岗地区比例介于50~%~15%,丘陵区比例介于12%~31%。60~ 基于入户调查的高排河流域海拔高度与土地利用结构70~~ AltitudeandLandUseStructureBasedon90~~~(hm2)面积比例(%)>(m)(hm)水田旱地水田旱地(包括菜地)(包括菜地)30~ 家庭实际收入的多少随海拔变化方向与旱灾恢40~,而家庭劳动力数量、男劳动力数50~。60~~ 农户素质、收入来源与旱灾恢复力的关系80~~~。文化程度高,获取信息110~、速度快,可能会更及时地采取有效措施抗>,也更容易从其它方面来弥补旱灾损失,。 随海拔升高,水田、旱地的比例关系表现为水田调查结果表明(表4),农户家庭中文化程度以比例缩减,旱地比例增加。通过对比发现,水田、旱小学、初中的人数最多,分别占368%、357%,代地配置比例随海拔的变化与恢复力变化方向一致。表稍高文化程度的高中(中专) 农户年收入、劳动力数量与旱灾恢复力的关系96%,大专及以上比例更少,仅占36%,文盲比例农户实际收入的多少在一定程度上决定了对农稍高,占143%。因此,调查区内,高中(中专)文化业的投入水平,包括干旱年份对农作物的旱灾后恢程度可以代表较高甚至最高的文化素质水平。同复的投入。理论上,农户收入越多,旱灾发生后对于时,高中(中专)文化程度的比例与海拔高度有较好农业投入的可能就越大,作物恢复正常的可能性越的相关性,海拔升高,其比例在波动中下降。大。同样的经济支持下,劳动力尤其是男劳动力多收入来源多样化,尤其是非农收入可以有效缓的农户,对作物实施抗旱的行动就会更及时,在同样解旱灾对农业的打击,降低旱灾损失的潜在影响,增强度的干旱打击下,作物恢复正常的时间就会缩短,强农户的恢复能力。调查结果表明(表4),633%有效地减轻损失。的农户收入来源为外出打工和农业收入的组合,且调查结果表明(表3),劳动力数量和男劳动力以外出打工的收入为主要来源;30%的农户主要以90 长江流域资源与环境第17卷表4 eSourcesofFarmersUnderDiffrentAltitude文化程度(%)海拔高程调查户数收入来源()m文盲小学初中高中(中专)大专及以上30~%-21;20%-140~%-21;%-1;%-250~%-21;40%-160~%-21;%-170~%-21;%-180~%-21;20%-190~%-431;25%-21;50%-1100~%-321;25%-41;50%-21>%-21;40%-%-21;30%-1注:各数字的含义为“:1”—种植业“,2”—外出打工“,3”—在职职工“,4”—医生,,表中“收入来源”栏中“80%-21”是指收入来源为21的家庭占所有调查家庭数的比例为80%,主要组合有以下5种:21、1、2、,总体上收入来源较简单;同时随海进一步探讨。拔升高,以外出打工为主要收入源的农户比例在波动中下降,而以种植业收入为主的农户比例在波动4 结论与讨论中升高,即丘陵区有更多的农户以种植业为主要的收入来源,遇到旱灾打击,潜在损失更大,同时由于本文在灾情资料和野外调查数据的基础上探讨农业收入是主要生活来源,因此遇到旱灾时的抗旱了土地利用、农户经济、文化素质状况等因素与农业动力大,投入增加,遇到极端干旱年份,由于收入低,旱灾承灾体恢复力的关系,主要结论如下:灾后恢复的能力将被削弱。(1) 旱灾恢复力影响因素的作用机制理解,界定了小流域农业旱灾承灾体恢复力的概念。随海拔变化,水源地与耕地(主要是水田)空间位农业旱灾恢复力指由于干旱打击,承灾体(作物、农置关系、蓄水量的多少、农户家庭纯收入、非农收入比户)遭受损失后,抵抗继续损失,并弥补损失、恢复正例、农户高中(中专)文化程度比例与农业旱灾承灾体常或更高生产、生活水平等能力,主要包括农业生产恢的恢复力变化方向具有较好的一致性,从不同侧面表复力和农户生活恢复力,可以分为自恢复力和外输恢达了承灾体恢复力的性质,是有效表达小流域旱灾承复力。可加深对小尺度区域灾害恢复力概念的理解。灾体恢复力的主要因素。其相互作用机制如图5。(2)海拔高度从较大尺度上决定了农业旱灾承灾体恢复力的大小,随海拔升高农业旱灾承灾体恢复力减小。土地利用结构,尤其是水源地空间位置和蓄水能力以及水田、旱地的比例对农业旱灾承灾体恢复力有直接影响;农户经济收入水平及非农收入比例、劳动力文化素质也是农业旱灾承灾体恢复力的主要影响因素。农业旱灾承灾体恢复力系统是较为复杂的开放系统,而本文的主要数据来源于野外测量和入户调图农业旱灾承灾体恢复力与主要影响因素的关系5查,针对农业生产的自然因素虽有涉及, RelationshipBetweenAgriculturalDrought区2005年降水对恢复性的作用不明显,且降水量、ResilienceandMainInfluenceFactors灾情缺乏年际对比数据等原因,自然因素在本文中因此,恢复力的大小在一定程度上可以通过以分析较少,因此自然环境的变化对恢复的作用需要上各因素及其相互关系(正比、反比关系)进行定量进一步研究;不同强度的干旱所造成的灾情不同,如表达,但由于本研究没有考虑政府、其它组织或个人何分析各种灾害强度下旱灾恢复力的影响因素值得等对农户旱灾恢复的援助,因此仍有未知指标需要继续探讨。2222222222222222222 第1期周洪建等:农业旱灾承灾体恢复力的影响因素91(MCEER04SP01).Buffalo:MCEERPublications,2004:41~:[8] KANGBOOSIK,LEESEUNGJONG,KANGDONGHYUN,[1] 史培军,王静爱,陈婧,[J].JournalofHydroEnvironmentRe的趋向———全球变化人类行为计划(IHDP)第六届开放会议透search,2007,7:1~[J].地理学报,2006,61(2):115~126.[9] [J].自然灾害学报,2005,[2] [J].14(6):1~,1973(4):1~23.[10] [J].长江流[3] 刘婧,史培军,葛怡,[J].地域资源与环境,2004,13(6):616~,2006,21(2):211~218.[11] 王静爱,商彦蕊,苏筠,[4] BUCKLEP,GRAHAMM,[J].北京师范大学学报(社会科学版),andvulnerabilityprinciplesstrategiesandactions[R].Emer2005(3):130~,DepartmentofDefenseProject,[12] 苏筠,周洪建,,[J].长江流域资源与环境,2005,14(4):522~527.[5] UN/:aglobalreviewofdisasterreduc[13] JANSSENMA,,vulnerability,andtioninitiatives[R].Preliminaryversionpreparedasaninteradaptation:AcrosscuttingthemeoftheInternationalHumanagencyeffortcoordinatedbytheISDRSecretariatGeneva,DimensionsProgrammeonGlobalEnvironmentalChange[J].Switzerland,,2006(16):237~239.[6] [14] ,resilience,socialresilience[M].London,UK:Earthscan,[J].GlobalEnvironmentalChange,2006[7] 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