最近15年来中国气候变化、农业自然灾害与粮食生产的初步研究

本文分析了最近１５ａ来中国气候变化在最近５０ａ来的比较特征,并着重分析与讨论了这一期间气候变化、农业自然灾害与粮食生产的关系。结果表明：降水变化是影响中国粮食生产变化的主要原因,温度变化对粮食生产的影响主要表现在高纬度地区和高海拔地区；因气候变化影响粮食产量的变化幅度一般为３％～５％,个别年份可达１０％左右；因农业自然灾害造成的粮食减产幅度一般在５％～１０％,个别可达１０％左右。     

深圳市土地利用/覆盖变化与生态环境安全分析

应用１９８０、１９８８、１９９４年的ＭＳＳ、ＴＭ资料,编制了相应时期深圳市土地利用／覆盖图,分析了近２０年来深圳市土地利用变化的时空分异规律。在此基础上,分析了土地利用变化与城市生态环境安全水平的关系。研究结果表明,深圳快速的城市化过程是引起土地利用变化的主要原因；土地利用中城镇用地的增加导致城市洪水的加剧和水土流失的增加；以乡镇为单元的环境污染的空间差异与对应区域城镇用地比例的大小呈明显的正相关关系,显著性水平达到０－００１,由此认为,在城市化过程中,确保相当数量的绿地对缓解城市生态环境问题有着不可替代的作用。     

基于灾害系统论的《中国自然灾害系统地图集》编制

基于区域灾害系统理论，编制出版了《中国自然灾害系统地图集》(2003年)。与《中国自然灾害地图集》(1993年)相比，该图集的内容设计是在多层面上体现孕灾环境、承灾体、致灾因子和灾情的系统结构特点。制图表示方法设计是基于自然灾害数据库，通过多种表示方法的组合和图面配置，充分表达灾害系统空间格局的时间变化过程特征和灾害过程的空间格局特征。探索用“灾害系统图谱法”实现灾害格局与过程的复合表达。在地图编制的色彩和符号系统、图组页、导航标志、图文配置等方面，都充分贯穿灾害系统的设计思想。     

温度三区间理论评价气候变化对作物产量影响

传统平均温度法往往无法表征极端温度事件对作物产量的作用,导致气候变化对产量影响的评估结果与实际情况存在较大偏差.鉴于此,论文提出了温度三区间理论.该理论基于作物生长发育各阶段的生物量指标以及最终产量随温度变化呈现出三区间的响应关系,分别评价正常温度、极端低温以及极端高温对产量的影响.为了验证温度三区间理论的科学性和可行性,论文以黑龙江省玉米为例,通过构建包括三区间积温指标和降水量指标的统计模型来评价气候变化对玉米单产的影响,并将此结果和平均温度法相比较,研究发现温度三区间评价法更能客观全面地评价气候变化对作物产量的影响,为这方面的研究提供了新思路.     

关于资源学科定位及其学科与人才培养体系的建设

环境问题的根源是资源利用问题。加强资源问题的研究是解决资源利用所引起的环境问题的关键措施。在环境问题研究日趋完善与深化的今天,加强对资源学科体系和资源领域人才培养体系的建设显得更加迫切。论文依据作者近年来从事资源问题研究和资源领域人才培养的实践,以及推动资源学科建设的行动,就资源学科定位、学科体系及其人才培养体系构建,提出一个初步的框架。对资源问题的研究可归纳为“资源学”作为“交叉学科”门类,与理学、工学、管理学等学科门类同级。资源学可进一步划分为资源科学、资源技术学与资源管理学总计3个一级学科,8个二级学科,22个三级学科,59个四级学科,其学位均应授予理学(科学)博士学位。资源领域人才培养应满足科学研究、产业发展与管理等领域的需求,即本科仅设1个专业,研究生设3个专业;逐渐形成本科与研究生专业培养,学士、硕士、博士学位共同组成的人才培养体系,努力建设满足资源领域人才培养的33门核心课程。     

气候干旱和经济发展双重压力下的北京水资源承载力变化情景模拟研究

水资源是人与其他生命系统不可缺少的一种宝贵资源,是社会经济发展的基本支撑条件。通过影响农业生产、工业生产、居民生活和环境质量,水资源影响着城市的社会经济水平。在改革开放以来的30年内,北京经历了快速的国民经济发展,但这也对水资源造成了更大的压力,使得北京成为世界上严重缺水的大城市之一。由于未来的经济和人口发展规划对水资源供给提出更高的要求,因此,本文利用系统动力学（SD）的原理和方法,首先构建了气候干旱和经济发展双重压力下的北京水资源承载力模型,进而在中国北方干旱化大背景和北京城市规划目标的基础上,设计了规划发展情景、气候干旱情景和适应对策情景并进行了模拟分析。1990~2005年的模型检验结果表明该SD模型具有一定的可靠性,能在一定程度上模拟北京水资源的复杂变化过程。2006~2020年的模拟结果显示气候干旱下北京水资源可供应量减少到29.88×108m³,比起2005年减少了7.62%,远低于按规划目标发展下的水资源需求量52.83×10⁸m³。在水资源的约束下,人口和经济发展受到限制,北京可承载农业总产值、工业总产值和人口分别为128.05×10⁸元、3152.69×10⁸元和1167.18×10⁴人,远低于北京城市总体规划设想。比较3种适应对策,开展调水工程对人口承载力影响最大,依靠科技进步对经济发展影响最大,产业结构调整的作用比较小。综合各种适应对策和气候干旱作用之后,水资源可供应量、人口和经济发展承载量接近或超过规划目标要求。     

影响地震救灾效率的因素分析——以汶川8.0级地震和玉树7.1级地震为例

从地震报告死亡人数与震后时间关系的角度来定义救灾效率;研究了近20年发生在世界各地的震级大、伤亡严重、破坏性极大的34个地震。采用多元素分析法,探讨了地震救灾效率与死亡人数、地震震级、烈度、人均GDP、人口密度以及最大救灾效率发生的时刻等之间的关系。研究发现:死亡人数是影响救灾效率的最主要的因素,随着死亡人数的增加,救灾效率会越低;震级以及最大救灾效率发生时刻与救灾效率之间也存在显著的负相关;而震区的经济水平和人口密度对救灾效率的影响并不显著。比较了2008年汶川8.0级地震和2010年玉树7.1级地震,发现玉树地震的人均救灾效率较汶川地震有大幅度提升。     

基于植被-气候最大响应模型的草地退化评价

草地植被生长现状及变化趋势的宏观监测,对草地资源的管理及生态建设有着重要的理论指导和实践监督意义。然而,多数的草地退化程度评价都没有考虑草地植被对气候条件年际变化的敏感性,评价"基准"不一,致使对草地退化程度评价的结果也无从比较,给草地生态建设恢复工作的实施与监督带来不便。基于植被-气候最大响应模型的草地退化评价方法,认为非气候因子(如病虫害、野火、放牧和人类活动等等)如果对草地植被的生长影响过度,就会造成草地植被生产力下降等后果。因此,利用长期的遥感数据和气象观测资料的空间插值结果,查找特定气候条件下同种类型草地植被所能达到的最大生产力,即可建立一定时间空间范围内草地植被生产力与气候条件的最大响应模型,以此作为草地退化的评价"基准",可对草地植被的生长状态及其变化过程进行监测与评价。对锡林郭勒盟草地植被退化状态及其变化趋势的评价结果表明:非气候因子导致的锡林郭勒盟草地退化非常严重,但从多年变化趋势来看,全盟的草地退化面积和平均退化程度均有减小的趋势。     

湖南省湘江流域2006年"7·15"暴雨-洪水巨灾分析

基于自然灾害系统论,结合灾区实地调查结果和部分适时气象、水文资料,从降雨、洪水、灾情以及减灾模式等对湖南省湘江流域2006年"7·15"暴雨-洪水巨灾进行了分析.结果表明农村的主要致灾因子是洪水、内涝、滑坡、泥石流,而城市主要为内涝;此次巨灾是在强热带风暴引发的暴雨、湘江流域中上游多山的地形条件等自然因素,和工程建设不合理、灾害预警机制不够完善、人们防灾意识薄弱以及灾害风险转移机制不够成熟等人为因素的共同作用下导致的.在此基础之上,提出了建立综合减灾范式、提高巨灾应急管理能力等应对巨灾的对策.     

区域综合公共安全管理模式及中国综合公共安全管理对策

中国政府将公共安全事件分为4大类,即自然灾害、事故灾难、公众卫生和社会安全。中国的公共安全管理体制包括在中央一级成立国务院应急管理办公室,以及针对上述4类公共安全问题相应组建的以管理自然灾害为主的国家减灾委员会;以管理事故灾难为主的国家安全生产委员会;以管理公共卫生为主的中国爱卫会和以管理社会治安为主的中央综合治理委员会。在地方政府一级,一般与中央有关公共安全管理体制的机构相对应,也相应组建了地方政府的应急管理办公室和上述4类的公共安全管理的委员会。此外,国家出台了各类公共安全管理的应急预案,并针对一些主要的公共安全因素,相继制定了一系列法律、规定和决定。由此可以认为,中国公共安全的管理体制是“以中央为主,中央与地方政府相互配合”。中国公共安全管理机制是中央与地方政府的相关部门,在灾前、灾中与灾后分别承担相应的责任,至今还没有一个政府部门就某一种公共安全因素承担全部的备灾、应急与恢复和重建任务。国家的公共安全管理战略一直是以“预防为主,防抗救相结合”,2003年SARS事件后,各级政府重视公共安全管理工作中应急管理体系的建设。文章提出了区域综合公共安全管理模式,即灾区政府、企业、社区在灾前备灾、灾中应急、灾后恢复与重建的减灾全过程中,形成一个有机的整体。在此模式的指导下,针对中国公共安全管理体制与机制中存在的问题,提出了进一步改进中国各级政府综合公共安全管理的对策：一是加大公共安全信息的及时公开力度,建立国家和地方公共安全信息共享体系;二是建立公共安全管理的纵向、横向与综合协调机制,全面提高各级政府的综合公共安全管理能力;三是从源头上降低公共安全事件的发生频率,建立发展规划的“风险”评价制度;四是鼓励非政府组织在综合公共安全管理中发挥作用,建立社区综合公共安全管理体系;五是大力提高减灾资源的利用效率与效益,建设区域综合风险防范关键技术示范基地。