農(nóng)業(yè)干旱災害風險管理理論與技術.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟建設的迅速發(fā)展,水資源短缺問題日趨嚴重,干旱災害已經(jīng)成為我國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的瓶頸。在長期與干旱斗爭的實踐中,人們認識到干旱災害是不可避免的,只能盡力降低干旱帶來的損失。傳統(tǒng)干旱災害的危機管理已經(jīng)不適用于當前水資源危機的嚴峻形勢,必須實施干旱風險管理,從被動抗旱向積極主動抗旱轉(zhuǎn)變。如何能夠有效地對干旱災害進行風險管理已成為國內(nèi)外學者們研究的熱點和難點。我國是一個農(nóng)業(yè)大國,農(nóng)業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎,水資源則是農(nóng)業(yè)的命脈,對農(nóng)業(yè)干旱進

2、行系統(tǒng)、深入的風險研究顯得十分迫切。在此背景下,本論文在綜合國內(nèi)外相關研究成果的基礎上,引入現(xiàn)代的優(yōu)化、預測和決策技術,建立起農(nóng)業(yè)干旱災害風險管理體系,從不確定性角度出發(fā),詳細地研究了農(nóng)業(yè)干旱災害的時、空發(fā)展規(guī)律以及抗旱對策。具體內(nèi)容包括以下幾點： (1)指出干旱定義應考慮水分供需的兩個方面,并強調(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。強調(diào)應以正常情況為標準描述干旱,這比用理想情況為標準描述干旱更加符合實際；提出了擴展風險以及擴展自然災害風險的概念,用災害預測的影響程度和預測的可靠程度來描述風險。這種風險定義不但擴展了使用范圍,而且為決策者提供了更豐富的信息。以此為基礎,結(jié)合災害學,建立了農(nóng)業(yè)干旱災害風險管理體系結(jié)構(gòu)。 (2)建立了基于云推理自回歸模型的年降水量預測模型、基于信息擴散近似推理的年降水量預測模型。這些模型充分考慮了年降水量之間的隨

4、機性和模糊性,能夠較好地從歷史數(shù)據(jù)中挖掘知識,描述復雜的非線性關系。與傳統(tǒng)預測方法比較,模型能夠得到更高預測精度的結(jié)果。通過對年降水量規(guī)律的研究,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)干旱危險性的分析。 (3)提出了農(nóng)業(yè)干旱評估應反映出干旱給農(nóng)業(yè)造成的損失大小的思想,并提出模型應方便地對未來干旱程度進行風險評估的主張：將遺傳程序設計引入到作物水分生產(chǎn)函數(shù)的研究中,通過程序自動尋找最優(yōu)的函數(shù)結(jié)構(gòu),取得了很好的效果,為作物產(chǎn)量與水分脅迫關系的描述提供了新的思路；

5、建立了兩層土壤計算層的農(nóng)業(yè)干旱風險評估的靜態(tài)、動態(tài)模型。利用這些模型不僅能夠完成不同時間尺度下的干旱程度的風險評估,而且能較準確地反映農(nóng)業(yè)的損失。 (4)提出多種規(guī)避、降低農(nóng)業(yè)干旱災害風險的策略,包括建立起基于群決策的農(nóng)業(yè)干旱預警模型、基于自適應隨機慣性權粒子群的農(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,對農(nóng)業(yè)干旱災害實施全面、綜合管理,實現(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)