半偏减法集对势在区域旱灾风险评估中的应用

为深入挖掘旱灾风险动态评估中评价样本与评价标准之间存在的不确定性问题,提出用半偏减法集对势这一新的联系数伴随函数,建立区域旱灾风险动态评估的半偏减法集对势方法（SSSPP）,并应用于宿州市2007—2017年旱灾风险动态评估和风险脆弱性因子识别研究。结果表明:宿州市旱灾风险综合等级基本在2级以上,处于偏危险状态,通过半偏减法集对势值可判别2009、2010及2011年处于偏反势,为高危险年份。通过半偏减法集对势方法识别出了宿州市旱灾风险脆弱性指标有:相对湿润度指数、土壤相对湿度、土壤类型、单位面积水资源量、耕地率、农业人口比例、水库调蓄率、单位面积现状供水能力、单位面积应急浇水能力、灌溉指数、节水灌溉率,这11个指标是宿州市降低旱灾风险等级进一步需要调控的对象。     

基于多标量干旱指数的锦州市干旱时空特性分析

基于锦州市8个气象站的观测数据、结合时间及空间插值法得到锦州市各行政区划近59a的水文气象数据,并采用多标量干旱指数法对锦州市的干旱时空特性进行了分析,得到锦州市干旱程度时空特性和各地区的干旱事件频率分布情况,从而总结出锦州市各地区的干旱严重程度、变化情况与趋势、以及各干旱事件的重现期,从而为该地区旱灾防治方案的确定提供科学指导。     

蚌埠市农业旱灾脆弱性综合评价

农业旱灾系统脆弱性评价在农业旱灾风险管理中具有重要意义。为定量评价蚌埠市农业旱灾脆弱性,运用基于改进云相似度的方法建立了农业旱灾脆弱性评价模型。根据云模型的特点分析评价过程中存在的随机性、模糊性等不确定性,通过期望、熵和超熵3个参数定量分析农业旱灾系统的脆弱性。评价结果表明,基于改进云相似度的综合评价所得均值与模糊综合评价结果大致相同,用熵和超熵两个参数来反映可能取值范围、离散程度以及稳定性等不确定性,可充分考虑脆弱性、风险等的不确定性,为旱灾风险调控与管理提供有力依据。     

基于自然灾害系统理论的甘肃省农业旱灾风险评估

甘肃省干旱灾害频发,对农业生产的影响很大。基于自然灾害系统理论,利用模糊评价方法,对甘肃省87个区县的农业干旱灾害的危险性、暴露性、脆弱性及风险进行了定量计算和定性评估,从而得到甘肃省农业旱灾风险分布。风险分布具有较明显的流域特征,即黄河流域内陆河流域长江流域。根据上述分析,针对降低甘肃省农业旱灾暴露性、脆弱性提出了一些建议,以期减轻农业旱灾风险。     

区域旱灾风险评估若干问题探讨

区域旱灾风险评估是连接旱灾风险科学认识与防范实践的核心环节，一直是旱灾风险防御理论和实践研究领域的前沿热点和难点，是支撑区域水利高质量发展亟需解决的关键科技问题。针对实际旱灾风险评估中存在的概念不清晰、方法适用条件有约束、风险定量计算与物理解析相分离等问题，从评价对象符合风险评价目标关系程度的角度，研究指出了旱灾风险综合评价和旱灾风险定量评估是目前旱灾风险评估研究的主要途径，辨析了其中旱灾风险系统、旱灾风险综合评价、旱灾风险定量评估等若干概念问题，探讨了单指标评价函数构建、指标权重确定、综合指标评价函数构建等若干方法问题，以进一步推动旱灾风险评估理论和实践的深入发展。     

基于模糊风险矩阵和联系数的区域旱灾风险评估

旱灾风险的精准、有效评估对提高区域抗旱能力和降低灾害风险具有重要意义。基于旱灾风险系统不确定性特征及旱灾风险链式传递性机理引入联系数,实现模糊风险矩阵中悲观矩阵和乐观矩阵的合成、风险等级值的计算,提出了一种基于模糊风险矩阵和联系数的区域旱灾风险评估方法。济南市1999—2005年风险评估应用结果表明：济南市旱灾综合风险等级从1999年的超3级水平改善到2005年的接近1级的水平,在2001—2002年出现小幅波动,旱灾风险整体降低。该评估方法考虑了子系统间的相互作用,根据样本指标变化特征合成等级,据此可反映各年旱灾风险的动态变化。相较于传统的风险评估方法,新方法对各子系统旱灾风险评价等级判别得更细致,为区域旱灾风险评估提供了一种新途径。     

湖北省旱灾脆弱性的综合评价

中国是一个水旱灾害频发的国家,但历来相对于对洪水灾害的重视,旱灾在一定程度上得到的关注并不多。本文运用综合模糊评价方法对湖北省旱灾脆弱性进行综合评价,得到与事实相符的评价结果,并对影响因素进行分析、提出相应的对策,为旱灾的防治提供重要依据。     

基于联系数集对势置信区间估计的旱灾风险分析模型

针对现有集对势方法难以进一步挖掘联系数中不确定性变化信息问题,提出将三元联系数减法集对势看作一个服从正态分布的随机变量,采用95%置信水平下置信区间的长度来反映不确定性大小,建立了基于联系数集对势置信区间估计的旱灾风险分析模型。以宿州市为例对构建的模型进行了验证,评价结果与现有的减法集对势、半偏减法集对势方法相一致,说明基于联系数集对势置信区间估计的旱灾风险分析模型合理有效;该模型得到的评价结果不是一个数值,而是一置信概率区间,提供了关于评价结果可靠性方面的信息,能够反映在多种不确定因素综合影响下的旱灾风险实际情况,在水资源保护系统不确定性分析评价中具有应用前景。     

旱灾风险评估与调控关键技术研究进展

旱灾风险评估与调控能揭示旱灾风险系统各要素相互作用机制,是旱灾风险管理的基础和前提,可为制定旱灾风险防控措施提供科学依据。为此,本文系统论述了旱灾风险的基本概念、识别、评估和调控4方面关键技术的研究进展以及存在的问题,阐明了旱灾风险及旱灾风险系统的定义,归纳了旱灾风险评估的3类主要方法,简述了旱灾风险调控的主要内容,并探讨了未来旱灾风险评估与调控关键技术的主要发展方向。     

区域农业旱灾脆弱性评价及其影响因素

为加强区域农业旱灾风险管理,对河南、山东省农业旱灾脆弱性进行评价。结合相关文献与区域实际情况,从敏感性和恢复力2个角度选取12个指标,建立评价指标体系;运用熵值法和综合指数法构建旱灾脆弱性评价模型,计算区域内各城市的农业旱灾脆弱性指数;最后采用因子贡献度模型对关键影响因素进行识别。结果表明:研究区农业旱灾脆弱性级差化特征明显,总体处于中脆弱度状态;农业旱灾脆弱性空间差异显著,河南省脆弱性程度高于山东省;河南省农业旱灾脆弱性的主要影响因素有农业人口比重、复种指数和农村居民人均收入,山东省农业旱灾脆弱性的主要影响因素是有效灌溉面积比重、单位耕地面积农业用水量和人均财政收入。     

基于三角模糊数和联系数耦合的区域农业旱灾脆弱性动态评价

农业旱灾系统脆弱性评估对农业干旱风险管理及风险调控实践中具有重要意义。为定量评估蚌埠市农业旱灾的脆弱性,采用基于三角模糊数和联系数耦合的方法建立了农业旱灾脆弱性评估模型。首先由集对分析法计算单指标联系数,采用分析取值法即不同等级标准阈值对应不同的差异度系数确定不同指标的动态差异度系数,再结合对立度系数计算各单指标联系数值并加权得到各子系统的联系数值和样本综合联系数值,最后通过样本综合联系数值与评价等级值间的函数关系确定区域农业旱灾系统的脆弱性强弱等级值。将构建的基于三角模糊数和联系数耦合的模型应用于蚌埠市农业旱灾脆弱性评价中,结果表明:基于三角模糊数和联系数耦合的综合评价法与基于灰色关联度和联系数耦合的综合评价法、云相似度评价法及模糊综合评价法的评价结果相一致,其中2001—2003年的旱灾脆弱性较强,接近3.5级,2004—2010年的旱灾脆弱性适中,都在3级左右微小浮动,其整体的脆弱性发展趋势是逐渐改善。这说明蚌埠市农业系统目前抵御旱灾脆弱性的能力在逐渐加强,农业的发展水平在不断提高,可为政府科学防控旱灾风险、科研人员定量研究提供有力依据。     

基于改进的突变评价法在旱灾风险评价中的应用

文章以辽宁省2008年各市区的旱灾风险评价为例,利用模型进行总体评价研究,并将评价结果与模糊综合评价法和传统突变法的计算结果进行对比分析,研究表明:运用本研究所构建模型进行旱灾风险评价分析,其旱灾风险值评价结果分布状况与实际情况保持良好的一致性,能够较为清晰和准确地对各风险值的大小和等级进行表征。     

基于信息扩散理论的贵州省农业旱灾风险评估

农业旱灾风险评估对农业旱灾防护有重要作用。以贵州省1951—2010年统计资料为基础,基于信息扩散理论,对贵州省农业旱灾进行风险评估。结果表明:随着贵州省各地市旱灾成灾损失标准的提高,成灾风险概率值总体上呈下降趋势,成灾面积指数为5%~10%时,研究区发生旱灾的频率基本为1.0~2.0 a一遇;成灾面积指数为15%~20%时,风险概率下降较为明显,表现出明显的空间差异,旱灾发生频率总体为西高东低,东北、东南偏高;成灾面积指数为10%以下时全省多为高风险区,旱灾发生的频率很高。     

辽宁省农业旱灾脆弱性评价

为增强辽宁省农业旱灾风险综合管理水平,对其2005-2016年的农业旱灾脆弱性运用随机权神经网络法进行评价,并检验分析了传统BP网络、RBE网络与随机权神经网络模型的准确性与可靠性。结果显示:经济的快速增强是驱动辽宁省农业旱灾脆弱性的主要趋势,研究期间该区域旱灾脆弱性整体呈现出减弱的变化趋势;相对于其他两种模型,随机权神经网络具有更好的可靠性与准确性,可为区域旱灾风险综合管理和防控提供一定参考价值。     

湖南省农业干旱灾害风险区划研究

基于自然灾害风险理论和旱灾物理成因,考虑干旱的危险性、承灾体的暴露性、环境的脆弱性以及抗旱减灾能力等方面的要素,运用“自下而上”的区划方法,对湖南省农业干旱灾害风险进行了区划。以县级行政区为最小区划单元,选取9个评价指标并利用层次分析法构建农业干旱灾害风险指数,采用基于GN算法的区域区划方法,将湖南省划分为5个干旱灾害风险等级和12个分布区,其中常德市、衡阳市、郴州市等地部分地区风险较高;划分结果与湖南省水稻生产干旱灾害风险区划的结果多数相同,验证了区划结果的合理性。     

改进的突变评价法及其在旱灾风险评价中的应用

分析了常规突变评价法存在的缺陷,提出了一种改进的突变评价法,该方法对常规突变评价法的初始综合值进行了调整计算。在此基础上,研究了基于突变理论的旱灾风险多准则评价法。将此评价法应用于安徽省2005年各市旱灾风险总体评价,并与常规突变方法和模糊综合评价法之结果进行了对比分析,证明本文提出的方法能够清晰地反映评价值的等级与大小,风险值的分布也更趋于合理。     

基于信息扩散和频率曲线适线的农业旱灾风险评估方法

为克服农业旱灾风险计算中小样本导致的信息不足,以农业因旱受灾率为损失指标,采用信息扩散理论和频率曲线适线方法相结合的方法,构建损失与概率之间的函数关系,建立了旱灾风险评估方法。据此方法定量计算不同旱灾水平年下的农业因旱受灾率,绘制旱灾风险空间分布图。该方法通过优化利用样本模糊信息来弥补小样本导致的信息不足,对小容量样本的概率分布估计有较高的精确度。将该方法用于安徽省农业旱灾风险评估,绘制了安徽省农业旱灾风险图,以便为安徽省抗旱减灾提供参考。     

旱灾风险分析的理论探讨

本文基于对旱灾机理和风险理论的认识,明确了旱灾风险的内涵;从旱灾形成机制的角度,提出了旱灾风险结构,并从干旱危险性、环境脆弱性、承灾体易损性和旱灾灾情4个方面系统地阐述了旱灾风险分析理论。     

基于作物水分亏缺指数的关中冬小麦需水关键期干旱特征分析

干旱严重制约陕西省农业经济发展,为降低关中地区冬小麦旱灾风险,基于作物水分亏缺指数,在分析冬小麦需水关键期水分亏缺指数的变化趋势基础上,开展关中地区冬小麦干旱特征分析,结果表明:研究期间,冬小麦需水关键期水分亏缺指数呈上升趋势,且西安、咸阳、宝鸡上升较快;该地区发生轻旱频率较低,各地区至少6年才发生1次;发生中旱频率较高,局部3年就能发生1次;而发生重旱频率最高,渭南、西安2市每2年就会发生1次;但发生特旱频率也较低,大约4年以上局部地区才可能发生。可为相关部门抗旱减灾工作提供科学依据。     

基于复合云模型的太湖流域水环境质量风险评价

针对太湖流域水环境质量风险评价问题,提出了评价指标体系。根据2011—2015年7个断面的实测数据对现有指标进行筛选,计算各指标的属性重要度,并选取较为重要的4个水质指标和富营养化指数;对实测水质数据和地表水环境质量标准等级,采用Shannon熵和云模型相结合的方法,利用最大隶属度原则得到太湖流域各年水环境质量风险评价的结果。结果表明该流域水环境质量处于中等风险水平,需要采取相应措施降低发生水污染事件的风险。评价结果可以为太湖流域的水质改善提供一定的科学依据。