2001—2020年中国西南地区气象灾害损失的时空分布特征
作者: 姚爽 邱玉 郭慧
[摘 要] 根据21世纪以来云南、贵州、四川、广西、重庆西南五省(自治区、直辖市)的气象灾害数据,从受灾人口、农作物受灾面积及直接经济损失3个方面,对干旱、洪涝、风雹灾害、低温冷冻、雪灾等主要气象灾害造成的损失进行统计,系统分析这些灾害损失的时间分布特征,并利用ArcGIS软件对西南五省(自治区、直辖市)省级行政区划矢量图进行属性赋值,采用分层设色法对气象灾害损失的空间分布特征进行探讨,同时结合我国西南地区的实际情况提出灾害防御对策,为西南地区防灾减灾工作提供参考。
[关键词] 气象灾害;时间分布;空间分布;西南地区
[中图分类号] P429 [文献标志码] A [文章编号]1674-7909(2022)21-140-5
0 引言
气象灾害是指大气活动对人类的生命财产、国民经济建设及国防建设等造成的各种直接或间接损害[1]。气象灾害具有种类多、发生频率高、持续时间长、波及范围广、灾情重、群发性突出及连锁反应明显等特征,具自然灾害中最为频繁和严重的灾害[2]。我国地形、气候复杂,是世界上气象灾害最为严重的国家之一,气象灾害造成的损失占所有自然灾害总损失的70%以上,占国内生产总值的1%~3%[3]。因此,分析我国气象灾害损失及其时空分布,对今后防灾减灾救灾工作的开展具有重要指导意义。
我国西南地区地形复杂,地貌多样,民族文化形态各异,属于典型的气候多变区,同时是一个气象灾害频发的地域。胡学平等[4]深入研究我国西南地区2009—2013年连续4 a干旱的特征及成因,从多方面对此次连续干旱进行系统研究,有助于进一步认识该地区干旱变化的特征和成因,从而提高对该地区的干旱监测水平和预测预警能力。黄晓远等[5]通过构建基于致灾危险性和承灾体易损性的暴雨洪涝灾害风险评估模型,对我国西南地区未来两个时期(2021—2040年、2041—2060年)的暴雨洪涝灾害综合风险进行预估,有助于了解该地区在全球变暖背景下未来暴雨洪涝灾害事件的变化趋势,增强防洪减灾工程建设,保护人们的生命安全,减少财产损失。刘晓璐等[6]利用川西南山地气象观测站点观测资料,对冰雹天气的时空分布特征进行分析,并探讨冰雹日数与海拔的关系。张甜等[7]利用1960—2011年渝东南地区造成灾害的冰雹气象资料进行冰雹突变及周期分析。李迪等[8]根据2015—2019年贵州省气象灾情直报的灾情数据,分析其主要气象灾害发生频次和时空分布特征,为贵州省提升防灾减灾能力提供参考。陆芊芊、黄卓[9]通过对1965—2020年广西壮族自治区台风与非台风暴雨过程的发生频次、过程强度、过程影响范围等特征分别进行统计,对比分析两类暴雨过程的时间变化和空间分布特征,进一步细化对广西壮族自治区暴雨变化规律的科学认识,为气象预测、防灾减灾、应对气候变化等提供参考。张乾柱等[10]基于2013—2015年与2016—2019年两个阶段山洪灾害调查成果,分析重庆市境内山洪灾害时空分布特征,并通过地理探测器模型开展驱动因素分析。段汀等[11]利用2007—2020年四川省145个气象台站逐日降水资料分析四川省极端降水的时空变化特征及极端降水对总降水贡献率的变化特征,此研究对于当地政府防洪、抗旱及防范和治理地质灾害等可提供重要参考。
现有文献对于我国西南地区气象灾害的研究主要集中在对干旱、洪涝、冰雹等单个气象灾害进行分析,或者对西南地区单个省(自治区、直辖市)气象灾害的探讨,对于整个西南地区(包括云南、贵州、四川、重庆、广西)包含干旱、洪涝及地质灾害、台风、风雹、低温冷冻等在内的气象灾害的相关研究较少。基于此,有必要对我国西南地区的气象灾害进行系统分析,厘清其时空分布及发展趋势,并以此为这一地区防灾减灾能力建设提供强有力的支撑。笔者基于《中国统计年鉴》《中国民政统计年鉴》《中国农业年鉴》《中国气象灾害统计年鉴》及西南五省(自治区、直辖市)的统计年鉴数据,还包括中华人民共和国应急管理部、五省(自治区、直辖市)的应急管理厅和民政厅发布的数据,针对受灾人口、农作物受灾面积及直接经济损失3个灾情指标,从时间和空间两个维度对该地区气象灾害特征开展研究,并为当地减轻灾害损失、完善防灾工作提出参考建议。
1 2001—2020年西南地区气象灾害损失的时
间分布特征
1.1 气象灾害受灾人口的时间分布
如图1所示,2001—2020年,我国西南五省(自治区、直辖市)气象灾害受灾人口数量在2014年以前随年份表现为明显的波动变化,2014年以后整体呈平稳的下降趋势,2018年开始又逐步上升。统计年份内年均受灾人口为1 687.95万人次,2006年、2010年、2011年受灾人口总数处于前三高位,年总受灾人口数量均超过1.3亿人次。
1.2 农作物受灾面积的时间分布
21世纪以来,我国西南地区五省(自治区、直辖市)每年农作物受灾面积如图2所示。由图2可知,2001年以来西南地区主要气象灾害导致的农作物受灾面积总体呈下降趋势。四川省和重庆市2001年的农作物受灾面积达该省(直辖市)统计年份最大值,分别为371.7万hm2和180.0万hm2;云南省2005年和2010年的农作物受灾面积均超过250.0万hm2,且2019年农作物受灾面积较2018年有大幅度增加,增幅达470.92%;贵州省2011年的农作物受灾面积最大,达到257.0万hm2;广西壮族自治区2008年的农作物受灾面积达到230.5万hm2。
1.3 气象灾害直接经济损失的时间分布
图3统计了2001—2020年我国西南五省(自治区、直辖市)气象灾害直接经济损失年际变化。为了获得具有可比性的气象灾害直接经济损失时间序列,以2020年为基年,对气象灾害直接经济损失数据利用居民消费价格指数进行标准化处理。具体来看,四川省2010年和2013年因气象灾害导致的直接经济损失处于高位,分别为622.9亿元和599.6亿元;同时,四川省在2018年的损失较前几年显著增加,原因在于该年平均降水量偏多,仅洪涝及地质灾害导致的直接经济损失占该省全年损失总额的93.1%。广西壮族自治区2008年因气象灾害导致的直接经济损失达468.2亿元,云南省在2010年同样超过400.0亿元;贵州省2008年和2011年的直接经济损失共计595.3亿元,重庆市2006年与2014年直接经济损失均超过100.0亿元。
2 2001年—2020年西南地区气象灾害损失的空间分布特征
为了更好地探究2001—2020年我国西南地区气象灾害损失的空间分布特征,笔者将研究年份划分成4个时间段,即2001—2005年、2006—2010年、2011—2015年、2016—2020年,通过ArcGIS软件对3个灾情指标进行可视化分析,并从整体上根据各指标数值大小确定设色深浅,由此得到西南地区气象灾害损失的空间分布图,进而探究各灾情指标的空间差异。
2.1 气象灾害受灾人口的空间分布
由4图可知,2001—2020年我国西南五省(自治区、直辖市)气象灾害受灾人口呈现逐渐减少的趋势。
从空间变化来看,2001—2005年、2006—2010年研究区域各省(自治区、直辖市)受灾人口总数均在7 000.0万人以上,且这两个时段受灾人口总数最多的是均四川省,在2006—2010年达19 052.7万人;2016—2020年各省(自治区、直辖市)受灾人口相较之前有明显下降,受灾人口最多的地区由四川省变为云南省,但云南省的受灾人口数也不超过5 000.0万人,这可能与人们防灾减灾意识总体提高、信息传播快捷及时、基础设施建设和灾害应急预案不断完善等密切相关。从地理空间分布来看,四川省在四个时段中有两个时段的受灾人口数居首位,2001—2020年四川省气象灾害受灾人口总数近5亿人次;其次是云南省、广西壮族自治区、贵州省,其受灾人口总数均超过3亿人次;重庆市在各个时段受灾人口数都处于低位,2001—2020年其累计受灾人口为2.06亿人次。但从受灾人口比(年均受灾人口数/年均总人口数)来看,从高到低依次为贵州省、云南省、重庆市、广西壮族自治区、四川省,比值分别为0.446、0.362、0.351、0.339、0.305。
2.2 农作物受灾面积的空间分布
由图5可知,2001—2020年我国西南五省(自治区、直辖市)农作物受灾面积随时间推移呈递减趋势。
从空间变化来看,2001—2005年、2006—2010年各省(自治区、直辖市)农作物受灾面积总数均在400.00万hm2以上,且这两个时段农作物受灾面积最多的四川省均超过1 000万hm2;2011—2015年、2016—2020年各省(自治区、直辖市)农作物受灾面积较之前有明显下降,此时农作物受灾面积最大的云南省在2011—2015年的受灾面积仅667.08万hm2。从地理空间分布来看,四川省在各时段的农作物受灾面积均处于高位,2001—2020年累计受灾面积达3 022.85万hm2;其次是云南省和广西壮族自治区,农作物受灾面积总数均超过2 000.00万hm2;贵州省和重庆市是西南地区农作物受灾面积相对较小的两个省(直辖市)。
2.3 气象灾害直接经济损失的空间分布
由图6可知,2001—2020年我国西南五省(自治区、直辖市)剔除通货膨胀影响的直接经济损失总额,4个时段损失总额出现先增后减的变化趋势,2006—2010年直接经济损失处于最高位。
从空间变化来看,川贵渝地区从2001—2005年到2011—2015年气象灾害直接经济损失不断增加,2016—2020年才有所下降;2001—2005年、2006—2010年广西壮族自治区直接经济损失较大,均超过800亿元,2011—2015年、2016—2020年直接经济损失明显下降。从地理空间分布来看,2001—2020年受气象灾害影响损失最严重的是四川省,其累计直接经济损失总额高达5 174.84亿元;其次是广西壮族自治区、云南省、贵州省,2001—2020年累计直接经济损失额均超过2 000.00亿元,分别为2 656.36亿、2 604.52亿、2 211.90亿元;该区域直接经济损失最小的区域是重庆市。
3 结论与建议
3.1 结论
笔者基于对21世纪以来我国西南地区气象灾害受灾情况的统计,系统分析了该区域气象灾害所造成的受灾人口、农作物受灾面积、直接经济损失的时空格局,并探讨了各气象灾害造成损失的差异性,主要结论如下。
①在气象灾害受灾人口方面,2001—2020年西南五省(自治区、直辖市)气象灾害受灾人口数量总体呈下降趋势,四川省受灾人口最多。
②在农作物受灾面积方面,统计年份内西南地区主要气象灾害导致的农作物受灾面积波动显著,但整体呈下降趋势,四川省、云南省农作物受灾最为严重。
③在直接经济损失方面,21世纪以来西南地区气象灾害造成的直接经济损失呈先增后减的变化趋势,2006—2010年直接经济损失处于最高位。
3.2 建议
3.2.1 树立“治灾于未灾”的灾害治理理念。灾害治理贯通灾前、灾中、灾后的全过程,其中未雨绸缪的防灾环节至为重要[12]。因此,各级政府应对群众加强宣传防灾减灾知识与技能,建立健全长期的防灾减灾动员机制,让人们养成常态备灾、防灾习惯。
3.2.2 加大防灾减灾投入。西南部分地区经济发展水平不高,气象服务基础设施建设不完善,从而影响了该地区防灾减灾工作的落实。因此,各级政府一方面应加大对地方气象事业的资金投入力度,强化气象灾害防御设施保障,提供精确和及时的气象灾害信息;另一方面需要加大对气象事业人力资本的投入,提高气象工作人员的服务水平和综合素质。
3.2.3 加强防汛抗旱工程、地质灾害防治工程建设。旱灾、水灾及其衍生灾害是我国西南地区最为严重的气象灾害,加强该地区的水利工程、岩土工程建设是抵御、减轻水旱灾害的重要途径。因此,西南地区相关部门应根据气象灾害种类、灾害成因制订个性化、科学、可行的防治方案,同时应确保防汛抗旱体系、地质灾害防治体系与现代技术、地区经济社会发展相适应,增强城乡易灾多灾地区的抗灾能力,有效解决水旱灾害防治体系中存在的突出问题。