枣阳市应对干旱预警策略研究

1、枣阳市干旱灾害预警系统研究姓名：裴珮 学号：2011113214学校：湖北文理学院管理学院 专业：地理科学指导教师：张弢 摘要：因干旱造成的灾害称为旱灾，一直以来都困扰着我们。干旱造成水资源匮乏，人畜饮水困难，除危害作物生长造成作物减产外，还危害居民生活，影响工业生产及其他社会经济活动进而影响人们的生活。如何面对灾害而尽可能的降低损失，是我们亟需解决的问题。针对枣阳市近年来面临的干旱情况，我们提出相应的抗旱预警措施。首先，在日常生活中确定旱灾综合指数，以确定在旱灾发生时能及时发布相应的干旱预警信号，提醒做好抗旱准备；其次，确立枯水警戒水位和抗旱保证水位，保证用水安全；建立抗旱服务组织系统；最后

2、，引导人民树立抗旱意识。从而建立完备的干旱灾害预警系统，最大程度的减少损失。关键词：干旱 预警信号 枯水警戒线 抗旱服务网络Abstract:because of the drought disaster known as drought, has been bothering us. Drought caused water depletion, human and animal drinking water difficulties, in addition to the harm caused crop crop growth, also harm residents life, ind

3、ustrial production and other social economic activities, in turn, affects peoples life. How to deal with disasters and reduce losses as much as possible, we need to solve the problem. For ZaoYangShi faces drought conditions in recent years, we put forward the corresponding early warning measures to

4、fight the drought. First of all, determine the comprehensive drought index in daily life, in order to determine the drought occurred timely release corresponding drought early warning signal, remind prepared to drought resistance; Second, establish the drought-resistant guaranteed water level and lo

5、w water warning level, ensure the safety of water; Establishing drought service organization system; Finally, guide peoples idea of drought resistance. To establish complete drought disaster warning system, reduce the loss to a great extent.Key word: drought The warning signs Low water line Drought

6、relief service network1.干旱1.1干旱的定义对于干旱，普遍的定义是长时间的高温和滴雨不降，造成的土地干裂，土壤被烤的干硬，甚至成粉末状。龟裂的农田导致作物因缺水而死，庄家基本绝收，就被称为干旱。而干旱却没有一个确切的定义，在英国，三个星期不下雨就足以引发一次干旱预警，而在其他国家，几个月不下雨才被人称为干旱。干旱时一个地区在一段时间内的降雨量显著低于往年同期水平，从而导致水资源短缺，家庭用水、工业用水、农业和野生动植物都会受到严重的影响。干旱造成最明显的影响就是缺水。植物枯萎、动物渴死，庄家收成不好，还有一个影响更会带来更严重的影响，当植物枯萎干死的时候，如果引发火灾，

7、火苗就会蔓延的很快，因此，一丁点的火星就足以在森林、灌丛或草地上引发一场火灾。可见，干旱造成的危害还是相当严重的。面对干旱灾害，更不能掉以轻心。1.2干旱类型及划分等级1.2.1世界气象组织干旱类型：（1）气象干旱：根据不足降水量，以特定历时降水的绝对值表示。不正常的干燥天气时期，持续缺水足以影响区域引起严重水文不平衡。（2）气候干旱：根据不足降水量,不是以特定数量，是以与平均值或正常值的比率表示。（3）大气干旱:不仅涉及降水量,而且涉及温度、湿度、风速、气压等气候因素。（4）农业干旱：主要涉及土壤含水量和植物生态，或许是某种特定作物的性态。:降水量不足的气候变化,对作物产量或牧场产量足以产生

8、不利影响。（5）水文干旱:主要考虑河道流量的减少,湖泊或水库库容的减少和地下水位的下降。出现在河流、水库、地下水含水层、湖泊和土壤中低于平均含水量的时期。（6）用水管理干旱：其特性是由于用水管理的实际操作或设施的破坏引起的缺水。干旱等级1.2.2干旱等级气象干旱等级国家标准规定了全国范围气象干旱指数的计算方法、等级划分标准、等级命名、使用方法等，并界定了气象干旱发展不同进程的术语。气象干旱等级国家标准中规定了五种监测干旱的单项指标和气象干旱综合指数。五种单项指标为：降水量和降水量距平百分率、标准化降水指数、相对湿润度指数、土壤湿度干旱指数和帕默尔干旱指数。气象干旱综合指数以标准化降水指数、相对

9、湿润指数和降水量为基础建立的一种综合指数。气象干旱等级国家标准中将干旱划分为五个等级，并评定了不同等级的干旱对农业和生态环境的影响程度：（1）无旱：正常或湿涝，特点为降水正常或较常年偏多，地表湿润；（2）轻旱，特点为降水较常年偏少，地表空气干燥，土壤出现水分轻度不足，对农作物有轻微影响；（3）中旱，特点为降水持续较常年偏少，土壤表面干燥，土壤出现水分不足，地表植物叶片白天有萎蔫现象，对农作物和生态环境造成一定影响；（4）重旱，特点为土壤出现水分持续严重不足，土壤出现较厚的干土层，植物萎蔫、叶片干枯，果实脱落，对农作物和生态环境造成较严重影响，对工业生产、人畜饮水产生一定影响；（5）特旱，特点为

10、土壤出现水分长时间严重不足，地表植物干枯、死亡，对农作物和生态环境造成严重影响，工业生产、人畜饮水产生较大影响。气象干旱等级国家标准规范全国通用，具有空间和时间可比性，能较为客观地描述干旱的发生、发展、持续、解除等过程，以及干旱发生程度和范围的等级标准的干旱监测指标。2.枣阳市干旱概况2.1枣阳市概况枣阳市地处湖北省西北部，鄂豫两省交汇处，汉水与唐白河汇合处东部，属汉水流域，东靠“九省通衢”的经济重镇武汉，西依历史文化名城襄阳，南临经济发展的江汉平原，北抵资源丰富的南阳盆地。全境以平原为主，岗地面积大，有“九十九岗头，劳人万古愁”之说。是湖北省经济发展的重点地区之一。枣阳市居于由湖北、河南、陕

11、西、四川、重庆等五个省市70多个县市共同构建的秦巴经济走廊的前沿位置，是接东连西的纽带，是东部企业“中拓西进”的战略跳板和重要桥头堡，区域优势十分明显。经济发展迅速，人民生活水平显著提高。但近年来却遭到严重的干旱侵扰。据统计2012年枣阳市降雨仅有289.6毫米，比常年减少281.2毫米，出现冬春连旱加伏旱灾情，导致枣阳市18个镇/区普遍受旱，农作物受旱面积76.5万亩，其中重旱面积已扩展到28万亩，57个村30288人、9526头牲畜出现临时饮水困难，11处从水库取水的农村饮水安全工程，有9处存在严重供水不足。鹿头镇降雨量累计不足100毫米，大部分地表水、河水枯竭、断流，境内6座中型水库由于

12、长期无雨水位偏低。全镇农作物重旱面积达到11070亩。有6个村近8000人、近千头大牲畜饮水困难，很多村民靠车辆拉水维持生活。据气象部门预报，近期枣阳市仍将持续晴热高温天气，旱情将进一步加剧。抗旱救灾充分利用这里的地下水水源较浅而丰富的优势，打机井，解决人畜饮水和抗旱用水。在水的使用上，要首先保证人畜饮水，再顾及农业用水。在农业灌溉上，要按照先水田、后旱地的顺序进行。目前，枣阳市已启动抗旱三级应急响应。8月8日，枣阳市又召开专题抗旱工作督办会。同时，枣阳市“四大家”领导深入包保水系、乡镇指导抗旱；30多名技术人员赶赴10个重旱乡镇，检修抗旱设备，组织打应急机井作业；组织多级提水，大岗坡泵站机组

13、全部开满，不间断向北郊水库、刘桥水库调水，最大限度保证农村群众和城区饮用水，要求为群众预留两个月饮用水。市财政在先前投入7200万元抗旱资金的基础上，又紧急安排300万元打机井专款，全市日平均投入抗旱劳力3万人。9台大型机组开足马力，从41公里外的唐白河不间断调水，每天仅电费支出就达5.4万元，但持续干旱的枣阳仍然问题重重。2.2枣阳市干旱影响因素2.2.1自然因素(1)2009年以来 ,长江流域降雨总体偏少 ,其中长江上游基本正常 , 梅雨期内 ,长江中下游集中性强降雨过程少、雨带不稳定 ,梅雨量偏少 ,除长江上游支流局部地区出现暴雨洪涝灾害外 ,长江干流和汉江来水均偏少 ,干流水位异常偏低

14、。(2)时空分布不均匀 ,中下游降雨明显偏少 ,流域大部地区干旱严重。在通常出现年最高水位的 7、8月份 ,长江干流却出现了少见的低水水情 ,寸滩、宜昌更出现了历史上少有的低水位。干流汉口以下各站汛期最高水位出现在 6月下旬后期 ,干流监利以上各站汛期最高水位则出现在 9月上旬。2.2.2人为因素（1）水资源不足与严重浪费现象并存，水利工程老化失修，灌溉设施不足，不配套以吉河水库、马鞍山水库为例，这两座中型水库的正常库容分别是2727万立方米、1073万立方米。自2010年11月以来因异常天气，发生了罕见的持续干旱，导致这两座水库目前的库容分别只有350万立方米、15万立方米。已经到死水位了，

15、即保坝水，不到万不得已的时候则不能从这里调水！夏季，水稻生长需大量的水资源，田间甚至属于大水漫灌。目前全市有一小半的耕地没有水利设施，农业生产受制于天。现有的水利设施80是70年代以前修建的，经多年运行老化失修相当严重，再加上设施不配套，灌溉保证率也不高。而且浪费现象比较严重。（2）人为污染加剧了水危机，干部百姓对抗旱漠不关心全市有一部分河段靠近工厂，被严重污染，河水已失去使用价值。而枣阳市干部对抗旱工作重视不够，对旱灾的严重性估计不足，靠天等雨，麻痹侥幸心理严重，抗旱措施不力，工作不到位，各地方官员落实国家粮食收购政策不到位，农民卖粮难，粮价下跌，农民增产难增收难，挫伤抗旱积极性。（3）重视

16、“抗”，忽视“防”；重视工程措施，忽视非工程措施这些弊端难以做到以最小的投入取得最大的抗旱减灾效果，难以发挥工程设施的最大抗旱效益。枣阳市大多数地区都是遇到旱情，临时组织发动，临时采取措施，这样常常会导致抗旱决策缺乏周密计划和全面考虑，达不到抗旱工作的最优目标。旱情监测系统建设严重滞后，判断旱情主要还是凭经验，难以对旱情发展趋势进行科学的分析和预测，抗旱减灾行动存在一定程度的盲目性。（4）重视行政手段，忽视经济、法律、科技手段，重视经济效益，忽视生态效益这些弊端难以适应市场经济体制的要求。因此，迫切需要推动抗旱工作以行政手段为主向行政、法律、经济、科技等手段综合运用转变。在抗旱工作中往往只关注

17、经济效益而忽视生态效益，只考虑满足工农业生产和生活用水的需要，没有考虑生态环境用水的需要。由于挤占生态环境用水，造成河网枯竭、地下水位下降、地面沉陷、土地荒芜化、自然植被退化，致使生态环境趋于恶化，经济社会发展受到生态环境的严重制约，在一些地区甚至危及到人的生存。3.干旱预警措施面对枣阳市近年来的持续干旱现状，人们深陷困境，天气也时好时坏，造成严重的伤害。这时，就需要我们面对干旱提出对策了。针对这些问题，我们提出一些预警措施，以便在干旱发生时能及时抗旱救灾，将损失降到最低，从而使人民促进社会主义现代化建设的顺利进行。3.1首先提出预警信号措施3.1.1确定干旱预警综合指数 K = i=1nKi

18、 Ki = Ri+ Qi Ri = Rr-RrRr% 上式中：Ri 为旬降水距平百分率，Qi 为土壤相对湿度距平百分率，Rr为评价时段旬实际降水量，Rr为评价时段旬平均降水量。Qi = Qr-QrQr% 上式中：Qr为评价时段实测土壤相对湿度，Qr为评价时段最适土壤相对湿度即Qr=75% (土壤相对湿度平均值特定为75%)。若一旬多次测墒，土壤相对湿度13月份挑最小的，2 月份以后选20cm 最小的。考虑到冬季土壤封冻，作物停止生长，故只计算降水距平百分率。统计分析枣阳市2009年至2012年冬小麦生长期的旱灾综合指数K值，发现(K指数可以很好地反映农作物的干旱程度，即K值越小旱灾越重，对农作

19、物的生长发育的影响也就越大。3.1.2确定干旱预警信号（1）干旱蓝色预警信号若-1000k-500 时，中、长期天气预报近一周内没有预报中雨以上天气过程，发布干旱蓝色预警信号。信号含义：前期持续少雨，0cm50cm 土壤平均含水量低于15% ，旱象露头，短期内无有效降水。防御指南：a做好骨干水利工程水源的统一调度和管理。b 坚持先生活、后生产，先节水、后调水；先地表、后地下，先重点、后一般的原则，组织抗旱服务。队开展抗旱服务。c.适当喷洒农药。（2）干旱黄色预警信号若-2000k-1000时，中长期天气预报近一周内没有中到大雨以上天气过程，发布干旱黄色预警信号。信号含义：前期持续少雨，0cm5

20、0cm 土壤平均含水量低于10%，旱情发展，短期内无有效降水。防御指南：a.做好抗旱骨干水源的统一调度和管理。b. 压低灌溉定额，用有限的水量灌溉更多的面积。c. 临时设置抽水泵站，开挖输水渠道，应急性打井、挖泉、建蓄水池等。（3） 干旱橙色预警信若k-2000 时，天气预报近一周内没有大雨以上天气过程，发布干旱橙色预警信号。信号含义：前期持续少雨，0cm50cm 土壤平均含水量低于7%，旱情持续发展，短期内无有效降水。防御指南：a. 落实全面抗、保重点的抗旱工作方针。b. 做好抗旱水源、水量与水质的实时监测统一管理和调度。c. 在保证水工程设施安全的情况下，适量抽取水库，死库容，临时在河沟内

21、截水，在饮水水源发生严重困难的地区临时实行人工送水。以2009 2010 年枣阳市水稻生长期为例，2009年五月中旬即秧苗种植后，就应发布干旱蓝色预警信号，提醒广大麦农把好冬浇关；7月中旬应发布干旱黄色预警信号，建议有条件的地方尽可能扩浇；2012 年11 月下旬应发布干旱橙色预警信号，调动全社会的力量，组织抗旱防灾，使旱灾减低到最小程度。对于干旱预警的发布, 枣阳市防办有必要考虑在气象部门发布的气象干旱预警信号之外, 利用水文部门的土壤墒情监测成果和江河湖库枯水水位与流量监测成果, 开展更加合理、实用的干旱水文预警信号的公布, 这对于推动土壤墒情监测数据和枯水水位、流量监测数据在防旱抗旱中的

22、实际应用, 是非常有效的措施。3.2确立枯水警戒水位和抗旱保证水位江河、湖泊、水库的枯水警戒水位, 是指当江河、湖泊、水库的水位退落到这一水位以下时, 引、提水工程的取水能力可能受到不利影响, 抗旱水资源持续利用将发生困难, 应引起有关部门的警觉。由于枯水位受河床、河势变化的影响极为显著(例如近年来沙河挖砂造成的河床下切, 致使枣阳市各江河湖枯水位显著下降), 为使设置的枯水警戒水文特征量具有一定的相对稳定性, 将枯水警戒水位改为枯水警戒流量, 其使用效果可能更佳。江河、湖泊、水库的防旱保证水位, 是指当其水位退落到这一水位以下时, 不仅周围引、提水工程的取水能力明显下降, 且自身的水生态环境

23、将受到严重的负面影响, 此时应对城市经营、生产、景观用水和农村养殖用水严加限制, 对农业灌溉用水实行调控, 以保证城乡居民生活基本用水的供应和江河、湖泊、水库的最低生态用水需要。同样,抗旱保证水位也可相应地改用抗旱保证流量, 使其具有一定的稳定性特征。与洪水警戒水位和防洪保证水位相类似, 不同江河、湖泊、水库的不同河段或水域需要分别设置与其枯水水文特征和周围社会经济环境相适应的枯水警戒水位(或流量)和抗旱保证水位(或流量), 不仅工作量巨大, 且有较大的技术难度。原因在于枯水水情的影响因素远多于洪水水情的影响因素, 制约机制更加复杂, 且枯水水情预警必须综合考虑城乡抗旱用水安全保障需求和现有引

24、、提水工程取水口的高度, 以及江河湖库自身最低生态需水保障, 因此枯水警戒水位(或流量) 和抗旱保证水位(或流量)的确定, 远比洪水警戒水位和防洪保证水位的确定更加复杂与困难。首先需要全面分析各江河、湖泊、水库不同河段或水域的枯水变化规律和频率特征; 其次, 要全面调查沿江河、湖泊、水库各地的社会经济及其发展状况和防旱抗旱用水安全保障要求; 再则, 需全面了解沿江河、湖泊、水库各地防旱抗旱水利工程及其效能情况。只有综合考虑上述3 方面的要求, 才能得到不同江河、湖泊、水库各河段或水域客观、实用的枯水警戒水位(或流量) 和抗旱保证水位(或流量)。枯水警戒水位(或流量) 和抗旱保证水位(或流量)

25、的设立是对防汛中洪水警戒水位与防洪保证水位的延伸, 完全可以相信, 枯水警戒水位(或流量)通过几年的试用, 一定能在防旱抗旱中发挥重大作用。由上可见, 确定枣阳市各地枯水警戒水位(或流量) 和抗旱保证水位(或流量) , 是一项内容丰富、作用巨大的系统工程, 是一项有利于全市防旱抗旱减灾效益大幅提高的重大工作, 希望在省有关部门的组织和领导下尽快启动、早日完成这项意义深远的工作, 以尽早满足广大基层组织和人民群众的这一防旱抗旱水文科技需求。3.3建立抗旱服务组织系统3.3.1着力建立完善抗旱服务网络在国家抗旱经费投入有限的情况下，充分发挥各级抗旱服务组织的协调作用，积极鼓励个体农户投资购置抗旱机

26、具，并将这些具有一定抗旱能力的个体农户联合起来，按照平等、互助、互利、自愿的原则，组建不同形式的抗旱协作组织，使全社会的各种抗旱资源到最优配置。目前，枣阳各地各部门充分发挥小型水利设施的功能，采取抽、引、提相结合，渠、井、塘一齐上，科学调水抗旱。对有水源无设施或设施不配套的地方，组织群众抓紧抢修工程或架设临时提水设施，提高应急抗旱能力，确保粮食秋季大丰收。对无水可抗、作物干枯的地方，尽早改种蔬菜。全市已启动泵站210座、机井260眼、机动抗旱设备2300多台套2.6万千瓦，累计抗旱用电336万度，提放水0.98亿方，抗旱面积达50多万亩，一定程度上减轻了旱情所造成的危害。3.3.2全面提高抗旱

27、服务质量，全力拓宽抗旱服务领域各级抗旱服务组织要积极引进和推广先进抗旱新技术、新成果，同时通过技术咨询、技术培训、技术服务，将更多科技含量高的抗旱技术带给农户，承担引导农民开展科技抗旱的重任，实现抗旱与扶贫相结合，千方百计保障农民在面临干旱风险时获得高效益；快速发展抗旱主业的同时，还要发挥自身优势，积极参与抗旱示范园区建设、节水灌溉和人畜饮水解困工程施工、农田整治等，通过发挥自身技术、设备、资源优势，实现自我完善和自我发展，这是抗旱服务组织发展的必由之路。3.3.3推行抗旱预案制度，建立抗旱信息系统和抗旱物资储备制度提高对干旱灾害的应急响应能力。加快建立面向全国的抗旱信息系统，形成由中央、省、市、县组成的抗旱信息管理网络，集旱情监测、传输、分析和决策支持于一体，涵盖水情、雨情、工情变化的各种相关因素，能及时准确的旱情和抗旱信息，