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江汉和江南西部春玉米涝渍指标及风险评估

杨宏毅 霍治国 杨建莹 张桂香 吴立 范雨娴

杨宏毅, 霍治国, 杨建莹, 等. 江汉和江南西部春玉米涝渍指标及风险评估. 应用气象学报, 2017, 28(2): 237-246. DOI: 10.11898/1001-7313.20170211..
引用本文: 杨宏毅, 霍治国, 杨建莹, 等. 江汉和江南西部春玉米涝渍指标及风险评估. 应用气象学报, 2017, 28(2): 237-246. DOI: 10.11898/1001-7313.20170211.
Yang Hongyi, Huo Zhiguo, Yang Jianying, et al. Indicators and risk of spring corn waterlogging disaster in Jianghan and west region of Jiangnan. J Appl Meteor Sci, 2017, 28(2): 237-246. DOI:  10.11898/1001-7313.20170211.
Citation: Yang Hongyi, Huo Zhiguo, Yang Jianying, et al. Indicators and risk of spring corn waterlogging disaster in Jianghan and west region of Jiangnan. J Appl Meteor Sci, 2017, 28(2): 237-246. DOI:  10.11898/1001-7313.20170211.

江汉和江南西部春玉米涝渍指标及风险评估

DOI: 10.11898/1001-7313.20170211
资助项目: 

“十二五”国家科技支撑计划 2012BAD20B02

详细信息
    通信作者:

    霍治国, email:huozhigg@camscma.cn

Indicators and Risk of Spring Corn Waterlogging Disaster in Jianghan and West Region of Jiangnan

  • 摘要: 以江汉和江南西部地区春玉米为研究对象,利用研究区域内57个气象站1961-2012年的逐日降水量资料、春玉米生育期资料和春玉米涝渍灾情资料,筛选春玉米不同生育时期的涝渍灾害样本。采用多元线性回归分析方法,定量分析当前过程降水量和前期降水量对春玉米涝渍灾害的影响,并据此构建当量降水量。基于正态分布的Lilliefors检验和t-分布区间估计方法,计算不同生育时期、不同等级涝渍灾害的当量降水量指标阈值,由此构建该区域春玉米不同生育时期的涝渍灾害等级指标并进行独立样本验证。在此基础上,利用信息扩散理论风险评估方法,计算各站点的春玉米涝渍致灾风险指数。结果表明:当前过程降水量和前2旬降水量对该区域春玉米涝渍灾害有显著性影响;构建的区域春玉米涝渍等级指标能够较好地反映实际受灾情况,指标验证结果与历史记录有较高一致性;出苗-拔节期和拔节-抽雄期发生春玉米涝渍灾害的风险相对较低,抽雄-成熟期为春玉米涝渍灾害的高风险时期,高风险区域主要位于湖北省恩施市、宜昌市西南部、荆州市西南部以及湖南省张家界市北部。
  • 图  1  研究区内气象站分布

    Fig. 1  Distribution of meteorological stations in the target area

    图  2  春玉米涝渍致灾风险指数空间分布

    Fig. 2  Spatial distribution of spring corn waterlogging disaster risk index

    表  1  春玉米涝渍灾害样本当量降水量特征

    Table  1  Equivalent precipitation characteristics of spring corn waterlogging disaster samples

    生育期 灾情等级 样本量 最小当量 最大当量 平均当量 标准差/mm
    降水量/mm 降水量/mm 降水量/mm
    出苗-拔节期 61 47.8 107.5 78.8 13.9
    34 85.2 163.5 117.6 16.5
    拔节-抽雄期 87 51.7 120.1 89.2 14.6
    44 93.8 188.6 138.8 22.6
    15 166.8 239.5 200.9 24.1
    抽雄-成熟期 218 67.9 137.0 100.0 15.6
    188 94.0 211.2 154.4 23.9
    98 173.2 362.2 245.4 43.3
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    表  2  当量降水量序列Lilliefors检验结果和平均值95%置信区间

    Table  2  Lilliefors test results and 95% confidence interval for the average of equivalent precipitation sequence

    生育期 灾情等级 95%置信区间/mm Lilliefors检验值
    出苗-拔节期 56.0~101.6 0.5000
    93.1~145.9 0.1164*
    拔节-抽雄期 65.1~113.2 0.0958
    104.5~179.5 0.0516*
    161.3~240.5 0.2921
    抽雄-成熟期 74.3~125.7 0.0689
    115.1~193.8 0.4628
    181.9~321.3 0.3259
    注:*代表对样本序列进行对数变换后的新样本序列Lilliefors检验值。
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    表  3  春玉米不同生育时期涝渍灾害等级指标

    Table  3  Spring corn waterlogging disaster level indicators during different growth stages

    生育期 灾情等级 当量降水量/mm
    出苗-拔节期 56≤Pe<93
    Pe≥93
    拔节-抽雄期 65≤Pe<104
    104≤Pe<161
    Pe≥161
    抽雄-成熟期 74≤Pe<115
    115≤Pe<182
    Pe≥182
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    表  4  春玉米涝渍灾害指标验证

    Table  4  Verification of spring corn waterlogging disaster indicators

    涝渍灾害 历史记录 历史记录 指标计算 指标计算 符合
    起止时间 发生地点 灾情描述 发生地点 灾情等级 程度
    1987-05-25—27 公安 严重受渍 公安 符合
    1989-05-09—10 长阳、宜都 受灾 长阳、宜都 中、轻 基本符合
    1991-05-21—26 石首 受淹,部分无收 石首 符合
    1974-05-07—09 凤凰 受灾 凤凰 符合
    1979-06-04—05 石首 基本无收,改种 石首 符合
    1988-05-17—21 辰溪、泸溪、麻阳 受灾 辰溪、泸溪、麻阳 重、轻、轻 基本符合
    1976-06-08—09 桃源 受灾 桃源 符合
    2004-05-15—16 怀化 受灾 靖州、通道 轻、中 基本符合
    2007-05-28—06-04 张家界 部分绝收 桑植、慈利 中、中 符合
    1962-06-23 松滋 内渍成灾 松滋 符合
    1963-07-29—08-05 宜都 渍水成灾,水冲沙压 宜都 符合
    1975-06-25—27 利川 山洪暴发 利川 符合
    1979-06-23—25 五峰 受灾 五峰 符合
    1979-07-12—16 郧阳 受灾 竹山、竹溪 轻、轻 符合
    1982-07-26—30 咸丰 被冲毁冲光 咸丰 符合
    1976-07-13—20 桑植 淹没,水冲沙压 桑植 符合
    1983-06-26—07-10 安乡、澧县、石门、临澧 特大洪涝灾害 安乡、澧县、石门、临澧 重、重、重、重 符合
    1986-07-13—23 湘西 受灾 龙山、永顺、古丈、泸溪 轻、轻、中、轻 基本符合
    1997-07-07—09 桃源 最为严重,成灾 桃源 符合
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-11-23
  • 修回日期:  2017-01-20
  • 刊出日期:  2017-03-31

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