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在华北地区冬小麦生长发育期内,干旱是最主要的自然灾害,对其生长发育及产量形成均产生重要影响。本文选取北方典型灌溉农业区邢台市作为基本研究区域,基于农业气象站点的气象数据、土壤数据、小麦生长发育数据、统计年鉴中小麦生产数据,使用数学模型结合GIS技术,依据自然灾害系统理论,分别构建冬小麦致灾危险性指标、孕灾环境敏感度指标和承灾体脆弱性指标,对邢台市2002-2003、2004-2005、2006-2007、2008-2009、2010-2011年冬小麦各生育阶段的致灾危险性和孕灾敏感度进行分析,并结合承灾体脆弱性分析全生育期冬小麦干旱综合风险程度,划分不同的风险情景,提出了分区分时相结合的冬小麦干旱风险防范对策。本研究得到的认识与结论如下: (1)冬小麦干旱致灾危险性评价结果显示:五个生育阶段冬小麦干旱致灾危险性从小到大依次为越冬阶段、苗生长阶段、返青-拔节阶段、拔节-抽穗阶段、抽穗-成熟阶段。时间上,各生育阶段不同年份干旱致灾危险性不同。空间上,各生育阶段均有低危险中心,且低危险中心随着时间发生转移。越冬阶段只有一个以任县为中心的低值区。返青拔节阶段低值中心由任县转移到以邢台和临西为中心的区域。拔节-抽穗阶段致灾危险性有三个低值中心,分别是中部以任县为中心的低值区、东部以清河为中心的低值区和东南部以临西为中心的低值区。抽穗成熟阶段低值中心向邢台市区转移。由全生育期危险性等级可以看出,不同年份干旱致灾危险性存在差异,地区差异较为明显,低值主要分布在以任县为中心的中部地区,高值主要分布在西部山区和东部平原区。 (2)冬小麦孕灾敏感性评价结果显示:冬小麦生育期内对孕灾环境的敏感度较低的阶段是苗生长阶段,敏感性强的阶段是返青至成熟阶段。其中返青-拔节、抽穗-成熟阶段最为敏感,与冬小麦致灾危险性分析相一致。2004-2006年全区为轻度敏感,2010-2011年为中度敏感。2002-2003、2006-2007、2008-2009年全生育期内敏感性地区差异明显:高度敏感带主要分布在西部山区和东部平原区大部分地区,相对较低的敏感度主要分布太行山前的宁晋、柏乡、隆尧、巨鹿、南和、内丘东部和邢台市区。不同生育阶段敏感度高值中心不同,苗生长阶段主要分布在东部平原地区,形成以清河为中心包括临西、南宫和广宗在内的高敏感度地区。越冬阶段高度敏感带主要分布在西部山区和东部平原区大部分地区,敏感度相对较低的区域主要分布太行山前的宁晋、柏乡、隆尧、巨鹿、南和、内丘东部和邢台市区。返青-拔节阶段,敏感度比较高的地区主要分布西部山区的邢台、内丘、临城和柏乡,东部平原区的清河、临西、威县和平乡等地。拔节-抽穗阶段,冬小麦对孕灾环境的敏感性较小,敏感度较高的地区分别是东部的平乡、沙河的局部地区和西部的内丘、邢台、临城、宁晋、柏乡、巨鹿。 (3)冬小麦脆弱性评价结果显示:邢台地区近十年冬小麦因干旱减产的幅度较小,减产幅度均小于两成。2002-2003年邢台地区整体减产幅度小,西部的临城、内丘中部任县、南和、平乡和东部的广宗、威县减产在一成以上。2004-2008年减产范围扩大,只有宁晋、隆尧、广宗和临西未发生减产现象,整个西部地区、中南部和东部的大部分地区小麦均减产,小麦脆弱度大。2006-2007年,西部的沙河、中北部的宁晋、东部的广宗、威县和临西未发生减产,冬小麦脆弱度小。2010-2011年,邢台地区发生特大干旱,整个邢台除了市区和广宗外,冬小麦均受到干旱的影响,大范围发生减产现象,整体脆弱性大。 (4)各年干旱综合风险结果图显示,各地风险等级时空差异明显。从空间上看:中部有一个低风险区域,以任县为中心向外辐射,包括任县、隆尧、巨鹿、南和的局部地区。东部临西,中部的隆尧及平乡、巨鹿、宁晋的部分地区和西部内丘、沙河、邢台、柏乡的部分地区为干旱中度风险。邢台、内丘和临城的西部为高度风险区。其他地区为重度风险区。从时间上看:2002-2003年至2010-2011年冬小麦生育期内高风险区域不断扩大。到2010-2011年特大干旱发生时,全区内冬小麦生长区均达到重度风险。 (5)在冬小麦风险防范研究中,依据风险情景划分的标准,风险强度上划分为西部高风险区、中部中低风险区和东部较高风险区;风险发生时间上,选取对小麦产量形成贡献率较大的苗生长阶段、返青-拔节阶段、抽穗-成熟阶段对邢台地区冬小麦干旱风险情景进行划分,共划分了3大类9小类,分区和分时相结合探讨了不同地区适宜的风险防范对策。