農(nóng)業(yè)干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理理論與技術(shù).pdf

1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅速發(fā)展,水資源短缺問(wèn)題日趨嚴(yán)重,干旱災(zāi)害已經(jīng)成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的瓶頸。在長(zhǎng)期與干旱斗爭(zhēng)的實(shí)踐中,人們認(rèn)識(shí)到干旱災(zāi)害是不可避免的,只能盡力降低干旱帶來(lái)的損失。傳統(tǒng)干旱災(zāi)害的危機(jī)管理已經(jīng)不適用于當(dāng)前水資源危機(jī)的嚴(yán)峻形勢(shì),必須實(shí)施干旱風(fēng)險(xiǎn)管理,從被動(dòng)抗旱向積極主動(dòng)抗旱轉(zhuǎn)變。如何能夠有效地對(duì)干旱災(zāi)害進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)管理已成為國(guó)內(nèi)外學(xué)者們研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),農(nóng)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ),水資源則是農(nóng)業(yè)的命脈,對(duì)農(nóng)業(yè)干旱進(jìn)

2、行系統(tǒng)、深入的風(fēng)險(xiǎn)研究顯得十分迫切。在此背景下,本論文在綜合國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究成果的基礎(chǔ)上,引入現(xiàn)代的優(yōu)化、預(yù)測(cè)和決策技術(shù),建立起農(nóng)業(yè)干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理體系,從不確定性角度出發(fā),詳細(xì)地研究了農(nóng)業(yè)干旱災(zāi)害的時(shí)、空發(fā)展規(guī)律以及抗旱對(duì)策。具體內(nèi)容包括以下幾點(diǎn)： (1)指出干旱定義應(yīng)考慮水分供需的兩個(gè)方面,并強(qiáng)調(diào)干旱是一種異?，F(xiàn)象?；诖怂枷?完善了干旱及農(nóng)業(yè)干旱的定義。改進(jìn)后的定義不僅考慮了自然因素,還考慮到人為因素。不但考慮到供水情況,還

3、考慮到需水情況。強(qiáng)調(diào)應(yīng)以正常情況為標(biāo)準(zhǔn)描述干旱,這比用理想情況為標(biāo)準(zhǔn)描述干旱更加符合實(shí)際；提出了擴(kuò)展風(fēng)險(xiǎn)以及擴(kuò)展自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的概念,用災(zāi)害預(yù)測(cè)的影響程度和預(yù)測(cè)的可靠程度來(lái)描述風(fēng)險(xiǎn)。這種風(fēng)險(xiǎn)定義不但擴(kuò)展了使用范圍,而且為決策者提供了更豐富的信息。以此為基礎(chǔ),結(jié)合災(zāi)害學(xué),建立了農(nóng)業(yè)干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理體系結(jié)構(gòu)。 (2)建立了基于云推理自回歸模型的年降水量預(yù)測(cè)模型、基于信息擴(kuò)散近似推理的年降水量預(yù)測(cè)模型。這些模型充分考慮了年降水量之間的隨

4、機(jī)性和模糊性,能夠較好地從歷史數(shù)據(jù)中挖掘知識(shí),描述復(fù)雜的非線性關(guān)系。與傳統(tǒng)預(yù)測(cè)方法比較,模型能夠得到更高預(yù)測(cè)精度的結(jié)果。通過(guò)對(duì)年降水量規(guī)律的研究,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)干旱危險(xiǎn)性的分析。 (3)提出了農(nóng)業(yè)干旱評(píng)估應(yīng)反映出干旱給農(nóng)業(yè)造成的損失大小的思想,并提出模型應(yīng)方便地對(duì)未來(lái)干旱程度進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的主張：將遺傳程序設(shè)計(jì)引入到作物水分生產(chǎn)函數(shù)的研究中,通過(guò)程序自動(dòng)尋找最優(yōu)的函數(shù)結(jié)構(gòu),取得了很好的效果,為作物產(chǎn)量與水分脅迫關(guān)系的描述提供了新的思路；

5、建立了兩層土壤計(jì)算層的農(nóng)業(yè)干旱風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)模型。利用這些模型不僅能夠完成不同時(shí)間尺度下的干旱程度的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,而且能較準(zhǔn)確地反映農(nóng)業(yè)的損失。 (4)提出多種規(guī)避、降低農(nóng)業(yè)干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的策略,包括建立起基于群決策的農(nóng)業(yè)干旱預(yù)警模型、基于自適應(yīng)隨機(jī)慣性權(quán)粒子群的農(nóng)業(yè)水資源優(yōu)化配置模型以及農(nóng)業(yè)水資源承載力模型,對(duì)農(nóng)業(yè)干旱災(zāi)害實(shí)施全面、綜合管理,實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用。 (5)分析農(nóng)業(yè)干旱程度的概率分布規(guī)律,提出了使用神經(jīng)