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开 本: 128开纸 张: 胶版纸包 装: 平装-胶订是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787030529015
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内容简介
本专著是在水利部公益性行业科研专项项目（201301039）《变化环境下贵州旱灾形成机理及管理信息系统》支撑下完成的，基于自然地理、气象、水文要素、人类活动等进行贵州旱灾孕灾环境主要影响因子识别，对贵州旱灾风险进行审视、判断，以SPEI作为研究区干旱指标识别方法的分析结果与史料进行了一致性探讨，提出了基于趋势分析的非一致性旱灾损失频率分析方法。以旱灾风险管理为切入点，基于信息扩散理论，开展了贵州干旱灾害风险评估，建立了干旱灾害风险指数和作物产量相关模型；基于作物缺水率建立的改进多元集对模糊干旱灾害预测、预警模型不仅适用于作物生育期以及年尺度的预测，且弥补了气象干旱分析不考虑水利工程抗旱效益的弊端。同时，本书构建的贵州省干旱灾害风险管理框架，对于完善区域干旱灾害风险管理体系具有重要参考价值；开发的贵州旱灾综合管理信息系统，实现了贵州旱灾综合智能化管理，为贵州旱灾管理实现由被动抗旱向主动抗旱转变，提供科技支撑。
目 录
目录
前言
1 绪论 1
1.1 研究背景 1
1.2 研究现状 2
1.2.1 干旱与旱灾的变化环境 2
1.2.2 干旱灾变规律及致灾机理 6
1.2.3 农业旱灾监测预测 8
1.2.4 干旱预警 13
1.2.5 干旱风险管理 14
1.3 研究区概况 16
1.3.1 自然地理 16
1.3.2 河流水系及气候 17
1.3.3 经济社会 18
1.3.4 水资源与水利工程基本情况 18
1.3.5 干旱灾害情况 19
1.3.6 干旱灾害管理 20
1.4 典型区概况 22
2 贵州干旱灾害的主要变化环境因子研究 24
2.1 典型区选取与研究理论方法 24
2.1.1 研究典型区选取 24
2.1.2 研究方法 25
2.2 贵州省典型站点主要气象要素变化特征 35
2.2.1 随机性 35
2.2.2 趋势性 39
2.2.3 变异性 45
2.2.4 周期性 51
2.3 贵州省典型径流分析 66
2.3.1 径流变化特征分析 66
2.3.2 年际变化特征 72
2.4 贵州省径流变化影响因素分析 81
2.4.1 贵州省气候变化观测事实 82
2.4.2 人类活动对径流变化的影响分析 82
2.5 贵州省水资源变化原因分析 84
2.5.1 气候变化因子分析 84
2.5.2 人类活动行为分析 87
2.5.3 变化环境带来的影响 88
2.6 结论 89
3 贵州农业干旱灾变规律及致灾机理 90
3.1 贵州农业干旱灾害特征 90
3.1.1 历史旱情旱灾特征 90
3.1.2 新中国成立后典型干旱事件 95
3.1.3 旱灾的影响 100
3.2 贵州旱情灾情规律 102
3.2.1 旱情规律 102
3.2.2 干旱特征指标对气候变化的响应 110
3.2.3 灾情规律研究 111
3.3 贵州农业干旱致灾机理 122
3.3.1 致灾要素量化 122
3.3.2 干旱致灾过程分析 128
3.3.3 基于SAPI指数的干旱识别 145
3.4 结论 146
4 贵州省农业旱灾风险评估 148
4.1 基于信息扩散理论的贵州农业旱灾风险评估 148
4.1.1 研究方法 148
4.1.2 贵州农业旱灾风险评估 149
4.2 贵州省农业干旱灾害风险区划 153
4.2.1 基于SPEI的贵州省农业干旱风险分区 153
4.2.2 贵州省农业干旱灾害风险分区 157
4.3 典型区农业干旱灾害风险评估 163
4.3.1 干旱灾害风险研究方法 163
4.3.2 指标选取的原则 164
4.3.3 指标的选取 165
4.3.4 干旱灾害风险评价指标体系建立 166
4.3.5 干旱灾害风险指标的量化 167
4.3.6 干旱灾害风险指数模型的建立 167
4.3.7 干旱灾害风险评价 168
4.3.8 典型区旱灾风险指数与灾害损失回归分析 172
4.4 贵州典型区玉米各生育阶段干旱灾害动态风险评价 174
4.4.1 典型区玉米各生育阶段的划分 174
4.4.2 玉米干旱灾害风险指标体系和模型建立 175
4.4.3 典型区玉米各生育阶段旱灾风险分析 175
4.4.4 典型区玉米各生育阶段旱灾风险指数与灾害损失相关性分析 184
4.5 贵州典型区小麦各生育阶段干旱灾害动态风险评价 192
4.5.1 典型区小麦各生育阶段的划分 192
4.5.2 小麦干旱灾害风险指标体系和模型建立 193
4.5.3 典型区小麦各生育阶段旱灾风险分析 193
4.5.4 典型区小麦各生育阶段旱灾风险指数与灾害损失相关性分析 202
4.6 结论 210
5 贵州农业干旱灾害预测预警 211
5.1 基于作物缺水率指标的农业干旱预测 211
5.1.1 贵州省作物缺水率预测模型 211
5.1.2 贵州省历史农业干旱模拟 213
5.1.3 贵州典型县农业干旱预测 213
5.2 实时动态修正的农业旱情预测及灾情预测模型和应用 227
5.2.1 研究方法 227
5.2.2 模型建立与参数率定 231
5.2.3 模型的验证 232
5.2.4 干旱与旱灾预测 233
5.3 基于集对分析方法的贵州省农业干旱预警 235
5.3.1 干旱预警指标的分类 235
5.3.2 贵州干旱预警指标体系的构建 239
5.3.3 旱情警度划分和警限确定 240
5.3.4 集对分析方法 244
5.3.5 典型地区干旱预警模型 247
5.4 结论 252
6 贵州省农业旱灾管理 254
6.1 干旱灾害风险管理体系及管理流程 254
6.2 长效抗旱措施及应急处置 255
6.3 小结 258
7 贵州省农业旱灾综合管理信息系统开发 259
7.1 系统开发关键技术 259
7.1.1 地理信息系统二次开发技术 259
7.1.2 GIS在干旱评估中的应用 260
7.2 数据处理及建库 261
7.2.1 数据来源 262
7.2.2 数据处理 262
7.2.3 数据入库 263
7.3 系统设计与实现 265
7.3.1 系统分析 265
7.3.2 开发原则及目标 266
7.3.3 开发平台 267
7.3.4 总体设计 267
7.3.5 系统功能模块 269
7.4 结论 285
8 结论与建议 286
8.1 结论 286
8.2 建议 287
前言
1 绪论 1
1.1 研究背景 1
1.2 研究现状 2
1.2.1 干旱与旱灾的变化环境 2
1.2.2 干旱灾变规律及致灾机理 6
1.2.3 农业旱灾监测预测 8
1.2.4 干旱预警 13
1.2.5 干旱风险管理 14
1.3 研究区概况 16
1.3.1 自然地理 16
1.3.2 河流水系及气候 17
1.3.3 经济社会 18
1.3.4 水资源与水利工程基本情况 18
1.3.5 干旱灾害情况 19
1.3.6 干旱灾害管理 20
1.4 典型区概况 22
2 贵州干旱灾害的主要变化环境因子研究 24
2.1 典型区选取与研究理论方法 24
2.1.1 研究典型区选取 24
2.1.2 研究方法 25
2.2 贵州省典型站点主要气象要素变化特征 35
2.2.1 随机性 35
2.2.2 趋势性 39
2.2.3 变异性 45
2.2.4 周期性 51
2.3 贵州省典型径流分析 66
2.3.1 径流变化特征分析 66
2.3.2 年际变化特征 72
2.4 贵州省径流变化影响因素分析 81
2.4.1 贵州省气候变化观测事实 82
2.4.2 人类活动对径流变化的影响分析 82
2.5 贵州省水资源变化原因分析 84
2.5.1 气候变化因子分析 84
2.5.2 人类活动行为分析 87
2.5.3 变化环境带来的影响 88
2.6 结论 89
3 贵州农业干旱灾变规律及致灾机理 90
3.1 贵州农业干旱灾害特征 90
3.1.1 历史旱情旱灾特征 90
3.1.2 新中国成立后典型干旱事件 95
3.1.3 旱灾的影响 100
3.2 贵州旱情灾情规律 102
3.2.1 旱情规律 102
3.2.2 干旱特征指标对气候变化的响应 110
3.2.3 灾情规律研究 111
3.3 贵州农业干旱致灾机理 122
3.3.1 致灾要素量化 122
3.3.2 干旱致灾过程分析 128
3.3.3 基于SAPI指数的干旱识别 145
3.4 结论 146
4 贵州省农业旱灾风险评估 148
4.1 基于信息扩散理论的贵州农业旱灾风险评估 148
4.1.1 研究方法 148
4.1.2 贵州农业旱灾风险评估 149
4.2 贵州省农业干旱灾害风险区划 153
4.2.1 基于SPEI的贵州省农业干旱风险分区 153
4.2.2 贵州省农业干旱灾害风险分区 157
4.3 典型区农业干旱灾害风险评估 163
4.3.1 干旱灾害风险研究方法 163
4.3.2 指标选取的原则 164
4.3.3 指标的选取 165
4.3.4 干旱灾害风险评价指标体系建立 166
4.3.5 干旱灾害风险指标的量化 167
4.3.6 干旱灾害风险指数模型的建立 167
4.3.7 干旱灾害风险评价 168
4.3.8 典型区旱灾风险指数与灾害损失回归分析 172
4.4 贵州典型区玉米各生育阶段干旱灾害动态风险评价 174
4.4.1 典型区玉米各生育阶段的划分 174
4.4.2 玉米干旱灾害风险指标体系和模型建立 175
4.4.3 典型区玉米各生育阶段旱灾风险分析 175
4.4.4 典型区玉米各生育阶段旱灾风险指数与灾害损失相关性分析 184
4.5 贵州典型区小麦各生育阶段干旱灾害动态风险评价 192
4.5.1 典型区小麦各生育阶段的划分 192
4.5.2 小麦干旱灾害风险指标体系和模型建立 193
4.5.3 典型区小麦各生育阶段旱灾风险分析 193
4.5.4 典型区小麦各生育阶段旱灾风险指数与灾害损失相关性分析 202
4.6 结论 210
5 贵州农业干旱灾害预测预警 211
5.1 基于作物缺水率指标的农业干旱预测 211
5.1.1 贵州省作物缺水率预测模型 211
5.1.2 贵州省历史农业干旱模拟 213
5.1.3 贵州典型县农业干旱预测 213
5.2 实时动态修正的农业旱情预测及灾情预测模型和应用 227
5.2.1 研究方法 227
5.2.2 模型建立与参数率定 231
5.2.3 模型的验证 232
5.2.4 干旱与旱灾预测 233
5.3 基于集对分析方法的贵州省农业干旱预警 235
5.3.1 干旱预警指标的分类 235
5.3.2 贵州干旱预警指标体系的构建 239
5.3.3 旱情警度划分和警限确定 240
5.3.4 集对分析方法 244
5.3.5 典型地区干旱预警模型 247
5.4 结论 252
6 贵州省农业旱灾管理 254
6.1 干旱灾害风险管理体系及管理流程 254
6.2 长效抗旱措施及应急处置 255
6.3 小结 258
7 贵州省农业旱灾综合管理信息系统开发 259
7.1 系统开发关键技术 259
7.1.1 地理信息系统二次开发技术 259
7.1.2 GIS在干旱评估中的应用 260
7.2 数据处理及建库 261
7.2.1 数据来源 262
7.2.2 数据处理 262
7.2.3 数据入库 263
7.3 系统设计与实现 265
7.3.1 系统分析 265
7.3.2 开发原则及目标 266
7.3.3 开发平台 267
7.3.4 总体设计 267
7.3.5 系统功能模块 269
7.4 结论 285
8 结论与建议 286
8.1 结论 286
8.2 建议 287
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