草原干旱灾害风险评估技术规范

1草原干旱灾害风险评估技术规范本文件规定了草原干旱灾害风险评估的主要技术指标与方法的要求。本文件适用于草原干旱灾害风险评估相关工作。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T20481GB/T29366GB/T32136气象干旱等级北方牧区草原干旱等级农业干旱等级3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1干旱灾害droughtdisaster由干旱造成民众生命、财产、社会功能和生态环境等受损的事件或现象。3.2河网密度drainagedensity流域内干支流总长与流域面积比值。3.3生物量biomass某一时刻单位面积内草原植物物质总量。3.4致灾因子disastercausingfactor可能带来民众伤亡、财产损失、社会经济破坏或环境退化的具有潜在破坏性的物理事件、现象或人类活动。3.5孕灾环境disasterinducingenvironment容易引发或加剧自然灾害的环境条件或背景。3.6承灾体exposure直接受到灾害影响和损害的对象。24评估内容草原干旱灾害风险评估的内容主要包括致灾因子危险性评估、孕灾环境敏感性评估、承灾体易损性评估、防灾减灾能力评估、综合风险评估等。具体包括影响的因子选取、指标确定、指数计算、权重确定、模型构建、等级划分与风险评估等。5评估技术5.1致灾因子危险性评估5.1.1评估指标土壤相对湿度指数（RSM）、气象干旱综合指数（MCI）、相对湿润度指数（MI）、降水量距平百分率（PA）。5.1.2数据处理基于MCI、PA、MI和RSM，按照GB/T20481进行MCI与MI等级划分，按照GB/T29366进行PA等级划分，按照GB/T32136进行RSM等级划分。计算得到轻旱、中旱、重旱和特旱日数。利用加权综合评价法得到基于MCI的干旱致灾危险性评估指数（HRmci）、基于PA的干旱致灾危险性评估指数（HRpa）、基于MI的干旱致灾危险性评估指数（HRmi）和基于RSM的干旱致灾危险性评估指数（HRrsm）。加权综合评价法按照附录A的规定执行。对HRmci、HRpa、HRmi和HRrsm进行标准化处理。标准化处理方法按照附录B的规定执行。5.1.3评估方法通过层次分析法，结合专家打分法确定HRmci、HRpa、HRmi和HRrsm的权重系数，构建综合干旱危险性评估模型，其表达式见公式（1）。式中：HR——干旱灾害综合危险性评估指数，无单位；a——基于MCI的干旱致灾危险性评估指数的权重系数，取值为0.1580；HRmci——基于MCI的干旱致灾危险性评估指数，无单位；b——基于PA的干旱致灾危险性评估指数的权重系数，取值为0.2080；HRpa——基于PA的干旱致灾危险性评估指数，无单位；c——基于MI的干旱致灾危险性评估指数的权重系数，取值为0.2737；HRmi——基于MI的干旱致灾危险性评估指数，无单位；d——基于RSM的干旱致灾危险性评估指数的权重系数，取值为0.3603；HRrsm——基于RSM的干旱致灾危险性评估指数，无单位。HR值越大，旱灾造成的损失程度越高，反之亦然。5.2孕灾环境敏感性评估5.2.1评估指标土壤含砂量占比、河网密度、牧草干鲜比。5.2.2数据处理3对土壤含砂量占比、河网密度与牧草干鲜比进行标准化处理，得到含砂量占比指数（TSO）、牧草干鲜比指数（Rdf）、河网密度指数（Ddr），标准化处理方法按照附录B的规定执行。5.2.3评估方法通过层次分析法，结合专家打分法确定TSO、Ddr、Rdf的权重系数，构建干旱灾害孕灾环境敏感性评估模型，其表达式见公式（2）。式中：ES——干旱灾害孕灾环境敏感性指数，无单位；a——TSO项的权重系数，取值为0.2687；TSO——含砂量占比指数，无单位；b——Rdf项的权重系数，取值为0.3288；Rdf——牧草干鲜比指数，无单位；c——Ddr项的权重系数，取值为0.4025；Ddr——河网密度指数，无单位。ES值越大，旱灾造成的损失程度越高，反之亦然。5.3承灾体易损性评估5.3.1评估指标年最大地下生物量、年最大NDVI、年最大地上生物量。5.3.2数据处理对年最大地下生物量、年最大NDVI和年最大地上生物量进行标准化处理，得到年最大地下生物量指数（BIOunder）、年最大NDVI指数（NDVImax）和年最大地上生物量指数（BIOabove），标准化处理方法按照附录B的规定执行。5.3.3评估方法通过层次分析法，结合专家打分法确定BIOunder、NDVImax、BIOabove的权重系数，构建干旱灾害承灾体易损性评估模型，其表达式见公式（3）。式中：VHa——干旱灾害承灾体易损性指数，无单位；——BIOunder项的权重系数，取值为0.2456；BIOunder——年最大地下生物量指数，无单位；b——NDVImax项的权重系数，取值为0.3248；NDVImax——年最大NDVI指数，无单位；c——BIOabove项的权重系数，取值为0.4296；BIOabove——年最大地上生物量指数，无单位。VH值越大，旱灾造成的损失程度越高，反之亦然。5.4防灾减灾能力评估5.4.1评估指标4农牧业技术员数量、居民平均可支配收入、公共财政农牧林水事务支出、牧业从业者数量。5.4.2数据处理对农牧业技术员数量、居民平均可支配收入、公共财政农牧林水事务支出、牧业从业者数量进行标准化处理，得到农牧业技术员数量指数（Qat）、居民平均可支配收入指数（Ipcd）、公共财政农牧林水事务支出指数（Eahfw）、牧业从业者数量指数（Nahp），标准化处理方法按照附录B的规定执行。5.4.3评估方法通过层次分析法，结合专家打分法确定Qat、Ipcd、Eahfw、Nahp的权重系数，构建干旱灾害防灾减灾能力评估模型，其表达式见公式（4）。abcd——干旱灾害防灾减灾能力指数，无单位；——Qat项的权重系数，取值为0.1794；——农牧业技术员数量指数，无单位；——Ipcd项的权重系数，取值为0.2201；——居民平均可支配收入指数，无单位；——Eahfw项的权重系数，取值为0.2696；——公共财政农牧林水事务支出指数，无单位；——Nahp项的权重系数，取值为0.3309；——牧业从业者数量指数，无单位。DR值越大，旱灾造成的损失程度越低，反之亦然。5.5综合风险评估依据自然灾害风险理论，从致灾因子、孕灾环境、承灾体、防灾减灾能力4个方面，筛选主要影响因子，采用层次分析法和专家打分法，确定权重系数，构建干旱灾害综合风险评估模型，其表达式见公式（5）。式中：HDRI——干旱灾害综合风险评估指数，无单位；W1——HR项的权重系数，取值为0.4174；HR——干旱灾害综合危险性评估指数，无单位；W2——ES项的权重系数，取值为0.1840；ES——干旱灾害孕灾环境敏感性指数，无单位；W3——VH项的权重系数，取值为0.2768；VH——干旱灾害承灾体易损性指数，无单位；W4——DR项的权重系数，取值为0.1218；DR——干旱灾害防灾减灾能力指数，无单位。HDRI表示旱灾风险高低，其值越大，则表明旱灾风险程度越高，反之亦然。5.6风险等级划分5基于计算得出干旱灾害综合风险评估指数（HDRI）序列，采用自然断点法将干旱灾害风险划分为高、较高、中、较低、低5个等级（见表1），并依据不同等级划分的临界值确定相应的干旱灾害综合风险指数阈值。表1干旱灾害综合风险评估等级低中高6（规范性）加权综合评价法加权综合评价法是一种效益综合评分方法。该方法依据每个评价指标对总目标的影响程度，预先分配一个相应的权重系数，然后再与相应的被评价对象各指标的量化值相乘，之后逐项求和。其表达式见QWi………………式中：Q——不同等级干旱强度权重系数与发生频次标准化后乘积之和；Mi——监测时段内第i等级干旱的日数；n——总监测日数；Wi——第i等级干旱的强度权重系数。干旱强度4、3、2、1级分别对应特旱、重旱、中旱、轻旱等级，权重系数分别为0.4、0.3、0.2、0.1。Q值越大，干旱危险性等级越高。7标准化处理标准化处理方法是由于所选指标的单位和量级不同，为了消除量