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1、干旱与旱灾若干问题分析创新的实现创新的实现一、创新能力的培养和知识的积累一、创新能力的培养和知识的积累二、发现问题二、发现问题三、了解现状三、了解现状四、认识问题四、认识问题五、设计方案五、设计方案六、解决问题及新问题思考，完善六、解决问题及新问题思考，完善七、成果表达（七、成果表达（发明、软件、论文、发明、软件、论文、报告报告）干旱与旱灾若干问题分析提纲干旱与旱灾若干问题分析提纲一、干旱、旱灾与社会的关系一、干旱、旱灾与社会的关系 二、干旱与旱灾的概念、内涵二、干旱与旱灾的概念、内涵三、干旱与旱灾的影响因素三、干旱与旱灾的影响因素四、干旱与旱灾发生机理、规律四、干旱与旱灾发生机理、规律五、旱
2、灾管理（创新成果的运用）五、旱灾管理（创新成果的运用）一、干旱、旱灾与社会的关系一、干旱、旱灾与社会的关系 1 1 1 1、我国旱情旱灾发生背景、我国旱情旱灾发生背景、我国旱情旱灾发生背景、我国旱情旱灾发生背景 2 2 2 2、新中国成立以来的旱情旱灾情、新中国成立以来的旱情旱灾情、新中国成立以来的旱情旱灾情、新中国成立以来的旱情旱灾情势势势势 3 3 3 3、应对干旱我们面临的挑战和存、应对干旱我们面临的挑战和存、应对干旱我们面临的挑战和存、应对干旱我们面临的挑战和存在问题在问题在问题在问题 一、一、干旱、旱灾与社会的关系干旱、旱灾与社会的关系1 1 1 1、干旱是我国主要的自然灾害（、干旱
3、是我国主要的自然灾害（、干旱是我国主要的自然灾害（、干旱是我国主要的自然灾害（问题很严重问题很严重问题很严重问题很严重）根据全国自然灾害损失统计根据全国自然灾害损失统计根据全国自然灾害损失统计根据全国自然灾害损失统计,气象灾害损失占全气象灾害损失占全气象灾害损失占全气象灾害损失占全部自然灾害损失的部自然灾害损失的部自然灾害损失的部自然灾害损失的61%61%，而旱灾损失占气象灾害损失，而旱灾损失占气象灾害损失，而旱灾损失占气象灾害损失，而旱灾损失占气象灾害损失的的的的55%55%，干旱已成为我国主要自然灾害之一，干旱已成为我国主要自然灾害之一，干旱已成为我国主要自然灾害之一，干旱已成为我国主要自
4、然灾害之一 明朝的灭亡：励精图治的亡国之君明朝的灭亡：励精图治的亡国之君明朝的灭亡：励精图治的亡国之君明朝的灭亡：励精图治的亡国之君 一、干旱、旱灾与社会的关系一、干旱、旱灾与社会的关系 崇祯年间，一场中国历史上历时最长、崇祯年间，一场中国历史上历时最长、范围最大的大旱突降中华大地。在干旱范围最大的大旱突降中华大地。在干旱的肆虐下，天下苍生是如何艰难生存？的肆虐下，天下苍生是如何艰难生存？除了饿死，还有别的出路吗？除了饿死，还有别的出路吗？崇祯十四年之后，是连续四年的大旱。崇祯十四年之后，是连续四年的大旱。旱灾发生后，灾民们会四散逃荒，使得旱灾发生后，灾民们会四散逃荒，使得瘟疫也随之四处扩散，
5、都城的瘟疫，随瘟疫也随之四处扩散，都城的瘟疫，随着它向外辐射的条条官道，把病菌传到着它向外辐射的条条官道，把病菌传到帝国的四面八方。旱灾、瘟疫和战争同帝国的四面八方。旱灾、瘟疫和战争同时出现的时候，这个社会就开始崩溃了时出现的时候，这个社会就开始崩溃了2 2、新中国成立以来的旱情旱灾情势、新中国成立以来的旱情旱灾情势、新中国成立以来的旱情旱灾情势、新中国成立以来的旱情旱灾情势 uu发生频次高，且呈增长趋势发生频次高，且呈增长趋势发生频次高，且呈增长趋势发生频次高，且呈增长趋势 uu分布范围广，持续时间长，连年连季现象突出分布范围广，持续时间长，连年连季现象突出分布范围广，持续时间长，连年连季现
6、象突出分布范围广，持续时间长，连年连季现象突出 uu受旱率和成灾率逐年上升受旱率和成灾率逐年上升受旱率和成灾率逐年上升受旱率和成灾率逐年上升 uu对经济社会发展和生态环境影响巨大对经济社会发展和生态环境影响巨大对经济社会发展和生态环境影响巨大对经济社会发展和生态环境影响巨大 一、一、干旱、旱灾与社会的关系干旱、旱灾与社会的关系2 2、新中国成立以来的旱情旱灾情势、新中国成立以来的旱情旱灾情势、新中国成立以来的旱情旱灾情势、新中国成立以来的旱情旱灾情势 uu发生频次高，且呈增长趋势发生频次高，且呈增长趋势发生频次高，且呈增长趋势发生频次高，且呈增长趋势 1950195020072007年，全国发
7、生严重、特大旱灾的年份为年，全国发生严重、特大旱灾的年份为年，全国发生严重、特大旱灾的年份为年，全国发生严重、特大旱灾的年份为2222年，发生年，发生年，发生年，发生频次为频次为频次为频次为37.9%37.9%，其中，其中，其中，其中1990199020072007年间有年间有年间有年间有9 9年，发生频次为年，发生频次为年，发生频次为年，发生频次为50%50%，平均，平均，平均，平均每每每每2 2年全国就有一次，旱灾发生频次呈现明显增长趋势年全国就有一次，旱灾发生频次呈现明显增长趋势年全国就有一次，旱灾发生频次呈现明显增长趋势年全国就有一次，旱灾发生频次呈现明显增长趋势 地地 区区19501
8、95020072007分阶段频次变化分阶段频次变化19501950198919891990199020072007频次变化频次变化全全 国国37.937.932.532.5505017.517.5东北地区东北地区22.422.412.512.544.444.431.931.9黄淮海地区黄淮海地区25.925.9202038.938.918.918.9长江中下游地区长江中下游地区6.96.97.57.55.55.5-2-2华南地区华南地区5.25.25 55.55.50.50.5西南地区西南地区10.310.37.57.516.616.69.19.1西北地区西北地区51.751.742.542.
9、572.272.229.729.7一、一、干旱、旱灾与社会的关系干旱、旱灾与社会的关系2 2、新中国成立以来的旱情旱灾情势、新中国成立以来的旱情旱灾情势、新中国成立以来的旱情旱灾情势、新中国成立以来的旱情旱灾情势 uu分布范围广，持续时间长，连年连季现象突出分布范围广，持续时间长，连年连季现象突出分布范围广，持续时间长，连年连季现象突出分布范围广，持续时间长，连年连季现象突出 旱灾往往连片发生，甚至南北方同时受旱或先后受旱灾往往连片发生，甚至南北方同时受旱或先后受旱灾往往连片发生，甚至南北方同时受旱或先后受旱灾往往连片发生，甚至南北方同时受旱或先后受旱，同时还呈现出持续时间长，连季甚至连年干旱
10、突旱，同时还呈现出持续时间长，连季甚至连年干旱突旱，同时还呈现出持续时间长，连季甚至连年干旱突旱，同时还呈现出持续时间长，连季甚至连年干旱突出的情势。出的情势。出的情势。出的情势。一、一、干旱、旱灾与社会的关系干旱、旱灾与社会的关系2 2、新中国成立以来的旱情旱灾情势、新中国成立以来的旱情旱灾情势、新中国成立以来的旱情旱灾情势、新中国成立以来的旱情旱灾情势 uu受旱率和成灾率逐年上升受旱率和成灾率逐年上升受旱率和成灾率逐年上升受旱率和成灾率逐年上升 随着灌溉面积不断扩大，农业用水的要求大幅提高，农业受旱随着灌溉面积不断扩大，农业用水的要求大幅提高，农业受旱随着灌溉面积不断扩大，农业用水的要求大
11、幅提高，农业受旱随着灌溉面积不断扩大，农业用水的要求大幅提高，农业受旱范围扩大，农业受旱率、成灾率呈明显上升趋势范围扩大，农业受旱率、成灾率呈明显上升趋势范围扩大，农业受旱率、成灾率呈明显上升趋势范围扩大，农业受旱率、成灾率呈明显上升趋势一、一、干旱、旱灾与社会的关系干旱、旱灾与社会的关系2 2、新中国成立以来的旱情旱灾情势、新中国成立以来的旱情旱灾情势、新中国成立以来的旱情旱灾情势、新中国成立以来的旱情旱灾情势 uu对经济社会发展和生态环境影响巨大对经济社会发展和生态环境影响巨大对经济社会发展和生态环境影响巨大对经济社会发展和生态环境影响巨大农牧业生产和粮食安全受旱灾威胁严重，因旱粮食损失呈
12、增加趋势农牧业生产和粮食安全受旱灾威胁严重，因旱粮食损失呈增加趋势农牧业生产和粮食安全受旱灾威胁严重，因旱粮食损失呈增加趋势农牧业生产和粮食安全受旱灾威胁严重，因旱粮食损失呈增加趋势p全国全国1990-20081990-2008年平均因旱损失粮食约年平均因旱损失粮食约392392亿公斤，年平均粮食损失率为亿公斤，年平均粮食损失率为8.2%8.2%p20002000年和年和20012001年因旱粮食损失量达到历史最高，为年因旱粮食损失量达到历史最高，为591591亿公斤和亿公斤和598598亿公斤亿公斤 一、一、干旱、旱灾与社会的关系干旱、旱灾与社会的关系2 2、新中国成立以来的旱情旱灾情势、新
13、中国成立以来的旱情旱灾情势、新中国成立以来的旱情旱灾情势、新中国成立以来的旱情旱灾情势 uu对经济社会发展和生态环境影响巨大对经济社会发展和生态环境影响巨大对经济社会发展和生态环境影响巨大对经济社会发展和生态环境影响巨大农村因旱人畜临时饮水困难突出农村因旱人畜临时饮水困难突出农村因旱人畜临时饮水困难突出农村因旱人畜临时饮水困难突出一、一、干旱、旱灾与社会的关系干旱、旱灾与社会的关系一、必要性与紧迫性一、必要性与紧迫性2 2、新中国成立以来的旱情旱灾情势、新中国成立以来的旱情旱灾情势、新中国成立以来的旱情旱灾情势、新中国成立以来的旱情旱灾情势 uu对经济社会发展和生态环境影响巨大对经济社会发展和
14、生态环境影响巨大对经济社会发展和生态环境影响巨大对经济社会发展和生态环境影响巨大 旱灾经济损失不断增加，并加剧了部分地区的生态环境恶化，旱灾经济损失不断增加，并加剧了部分地区的生态环境恶化，旱灾经济损失不断增加，并加剧了部分地区的生态环境恶化，旱灾经济损失不断增加，并加剧了部分地区的生态环境恶化，如加剧部分河道断流、湖泊萎缩、生物多样性减少等如加剧部分河道断流、湖泊萎缩、生物多样性减少等如加剧部分河道断流、湖泊萎缩、生物多样性减少等如加剧部分河道断流、湖泊萎缩、生物多样性减少等 全球气候变暖将加速水汽循环，直接影响水循环过程，全球气候变暖将加速水汽循环，直接影响水循环过程，全球气候变暖将加速水
15、汽循环，直接影响水循环过程，全球气候变暖将加速水汽循环，直接影响水循环过程，引起水资源在时空上的重新分配引起水资源在时空上的重新分配引起水资源在时空上的重新分配引起水资源在时空上的重新分配，北方北方北方北方干旱化给我干旱化给我干旱化给我干旱化给我国造成的直接经济损失每年超过国造成的直接经济损失每年超过国造成的直接经济损失每年超过国造成的直接经济损失每年超过1 0001 000亿（亿（亿（亿（1990s1990s）。）。）。）。一、干旱、旱灾与社会的关系一、干旱、旱灾与社会的关系 20032003年，年，年，年，江南、华南和西南江南、华南和西南江南、华南和西南江南、华南和西南部分地区发生了严重伏
16、秋连旱部分地区发生了严重伏秋连旱部分地区发生了严重伏秋连旱部分地区发生了严重伏秋连旱20042004年，华南和长江中下游发生了大范围的严重秋旱；年，华南和长江中下游发生了大范围的严重秋旱；年，华南和长江中下游发生了大范围的严重秋旱；年，华南和长江中下游发生了大范围的严重秋旱；20052005年，华南南部出现严重的秋、冬、春连旱云南发生年，华南南部出现严重的秋、冬、春连旱云南发生年，华南南部出现严重的秋、冬、春连旱云南发生年，华南南部出现严重的秋、冬、春连旱云南发生 近近近近5050年来少见的严重初春旱；年来少见的严重初春旱；年来少见的严重初春旱；年来少见的严重初春旱；20062006年，川渝地
17、区发生严重的高温伏旱年，川渝地区发生严重的高温伏旱年，川渝地区发生严重的高温伏旱年，川渝地区发生严重的高温伏旱一、干旱、旱灾与社会的关系一、干旱、旱灾与社会的关系 20102010年，西南五省出现了特大旱情和旱灾；年，西南五省出现了特大旱情和旱灾；年，西南五省出现了特大旱情和旱灾；年，西南五省出现了特大旱情和旱灾；20112011年，长江中下游出现严重的冬、春、夏连旱；年，长江中下游出现严重的冬、春、夏连旱；年，长江中下游出现严重的冬、春、夏连旱；年，长江中下游出现严重的冬、春、夏连旱；20122012年春，云南因干旱目前已有年春，云南因干旱目前已有年春，云南因干旱目前已有年春，云南因干旱目前
18、已有254254条中小河流断流，条中小河流断流，条中小河流断流，条中小河流断流，390 390座小型水库干涸，座小型水库干涸，座小型水库干涸，座小型水库干涸，1313州市州市州市州市9191县（市、区），县（市、区），县（市、区），县（市、区），631.83631.83万万万万 人受灾，人受灾，人受灾，人受灾，242.76242.76万人出现不同程度饮水困难，作物受万人出现不同程度饮水困难，作物受万人出现不同程度饮水困难，作物受万人出现不同程度饮水困难，作物受灾灾灾灾651651 千千千千hmhm2 2，直接经济损失，直接经济损失，直接经济损失，直接经济损失23.423.4亿亿亿亿一、干旱、旱
19、灾与社会的关系一、干旱、旱灾与社会的关系 干旱和旱灾的概念尚无一致公认的定义干旱和旱灾的概念尚无一致公认的定义干旱和旱灾的概念尚无一致公认的定义干旱和旱灾的概念尚无一致公认的定义（认识不足认识不足认识不足认识不足）。）。）。）。现有对干旱的定义可分为两类，即概念型和应用型。现有对干旱的定义可分为两类，即概念型和应用型。现有对干旱的定义可分为两类，即概念型和应用型。现有对干旱的定义可分为两类，即概念型和应用型。概念型的干旱定义从干旱的内涵出发来解释什么是干旱，例如概念型的干旱定义从干旱的内涵出发来解释什么是干旱，例如概念型的干旱定义从干旱的内涵出发来解释什么是干旱，例如概念型的干旱定义从干旱的内
20、涵出发来解释什么是干旱，例如降水量长期低于同期正常水平，或某区域的水文条件显著异常等；降水量长期低于同期正常水平，或某区域的水文条件显著异常等；降水量长期低于同期正常水平，或某区域的水文条件显著异常等；降水量长期低于同期正常水平，或某区域的水文条件显著异常等；应用型的干旱定义则着眼于定量描述干旱事件的特征，例如确应用型的干旱定义则着眼于定量描述干旱事件的特征，例如确应用型的干旱定义则着眼于定量描述干旱事件的特征，例如确应用型的干旱定义则着眼于定量描述干旱事件的特征，例如确定干旱过程发生和结束的时间，干旱的历时、强度等，进而用来分定干旱过程发生和结束的时间，干旱的历时、强度等，进而用来分定干旱过
21、程发生和结束的时间，干旱的历时、强度等，进而用来分定干旱过程发生和结束的时间，干旱的历时、强度等，进而用来分析干旱发生的频率。析干旱发生的频率。析干旱发生的频率。析干旱发生的频率。二、干旱与旱灾的概念、内涵二、干旱与旱灾的概念、内涵干旱的内涵：水分亏缺干旱的内涵：水分亏缺干旱的内涵：水分亏缺干旱的内涵：水分亏缺 问题：分析干旱的时间取多长合适，分析干旱的空间范围取多大问题：分析干旱的时间取多长合适，分析干旱的空间范围取多大合适？合适？从哪个角度认识干旱：气象、水文、农业、还是社会经济从哪个角度认识干旱：气象、水文、农业、还是社会经济影响影响干旱的类型及指标干旱的类型及指标干旱的类型及指标干旱的
22、类型及指标 根据研究的角度不同，干旱常分为气象干旱、水文干旱、根据研究的角度不同，干旱常分为气象干旱、水文干旱、根据研究的角度不同，干旱常分为气象干旱、水文干旱、根据研究的角度不同，干旱常分为气象干旱、水文干旱、农业干旱和农业干旱和农业干旱和农业干旱和社会经济干旱社会经济干旱社会经济干旱社会经济干旱。气象干旱的指标：降水、蒸发、气温等表征气象干旱的指标：降水、蒸发、气温等表征气象干旱的指标：降水、蒸发、气温等表征气象干旱的指标：降水、蒸发、气温等表征 水文干旱水文干旱水文干旱水文干旱的指标：径流量、需水量、地下水埋深等表征的指标：径流量、需水量、地下水埋深等表征的指标：径流量、需水量、地下水埋
23、深等表征的指标：径流量、需水量、地下水埋深等表征 农业干旱农业干旱农业干旱农业干旱的指标：土壤含水量表征的指标：土壤含水量表征的指标：土壤含水量表征的指标：土壤含水量表征干旱的内涵：分析研究对象的缺水情况，反映干旱干旱的内涵：分析研究对象的缺水情况，反映干旱干旱的内涵：分析研究对象的缺水情况，反映干旱干旱的内涵：分析研究对象的缺水情况，反映干旱.二、干旱与旱灾的概念、内涵二、干旱与旱灾的概念、内涵干旱和旱灾的区别与联系干旱和旱灾的区别与联系干旱和旱灾的区别与联系干旱和旱灾的区别与联系 干旱偏向自然情况，旱灾与社会经济有关联。有干旱未必干旱偏向自然情况，旱灾与社会经济有关联。有干旱未必干旱偏向自
24、然情况，旱灾与社会经济有关联。有干旱未必干旱偏向自然情况，旱灾与社会经济有关联。有干旱未必有有旱灾，有旱灾肯定出现干旱。有有旱灾，有旱灾肯定出现干旱。有有旱灾，有旱灾肯定出现干旱。有有旱灾，有旱灾肯定出现干旱。干旱的表示：干旱的表示：干旱的表示：干旱的表示：目前比较公认的是采用干旱的历时和干旱烈度表征干旱目前比较公认的是采用干旱的历时和干旱烈度表征干旱目前比较公认的是采用干旱的历时和干旱烈度表征干旱目前比较公认的是采用干旱的历时和干旱烈度表征干旱现象。现象。现象。现象。是否可以增加如受旱面积作为干旱的特征？是否可以增加如受旱面积作为干旱的特征？是否可以增加如受旱面积作为干旱的特征？是否可以增加
25、如受旱面积作为干旱的特征？二、干旱与旱灾的概念、内涵二、干旱与旱灾的概念、内涵指标阈值指标阈值x0t干旱指标干旱指标xi,t时间时间t干旱时间间隔干旱时间间隔L L无干旱无干旱 干旱历时干旱历时D D干旱烈度干旱烈度S S非干旱历时非干旱历时在给定截断水平下运用游程理论，从干旱指标过程中识别干旱特征变量在给定截断水平下运用游程理论，从干旱指标过程中识别干旱特征变量 干旱历时和干旱烈度分别指一次干旱过程开始到结束的时间、阈值指标干旱历时和干旱烈度分别指一次干旱过程开始到结束的时间、阈值指标与干旱指标之差的时间累积和与干旱指标之差的时间累积和 难点：难点：指标阈值、干旱特征变量的确定指标阈值、干旱
26、特征变量的确定干旱的等级划分：干旱的等级划分：干旱的等级划分：干旱的等级划分：目前尚无各部门一致认可的干旱等级划分标准。不同部目前尚无各部门一致认可的干旱等级划分标准。不同部目前尚无各部门一致认可的干旱等级划分标准。不同部目前尚无各部门一致认可的干旱等级划分标准。不同部门采用不同的指标和阈值进行干旱等级判别。究其原因是干门采用不同的指标和阈值进行干旱等级判别。究其原因是干门采用不同的指标和阈值进行干旱等级判别。究其原因是干门采用不同的指标和阈值进行干旱等级判别。究其原因是干旱问题很复杂，目前没有对该现象完全认识清楚旱问题很复杂，目前没有对该现象完全认识清楚旱问题很复杂，目前没有对该现象完全认识
27、清楚旱问题很复杂，目前没有对该现象完全认识清楚.二、干旱与旱灾的概念、内涵二、干旱与旱灾的概念、内涵干旱的等级划分：干旱的等级划分：干旱的等级划分：干旱的等级划分：降水指标（降水指标（降水指标（降水指标（农业和牧业的干旱划分标准不农业和牧业的干旱划分标准不农业和牧业的干旱划分标准不农业和牧业的干旱划分标准不同同同同）二、干旱与旱灾的概念、内涵二、干旱与旱灾的概念、内涵干旱的等级划分：干旱的等级划分：干旱的等级划分：干旱的等级划分：无降雨日数无降雨日数无降雨日数无降雨日数 二、干旱与旱灾的概念、内涵二、干旱与旱灾的概念、内涵干旱的等级划分：干旱的等级划分：干旱的等级划分：干旱的等级划分：作物缺水
28、率作物缺水率作物缺水率作物缺水率 二、干旱与旱灾的概念、内涵二、干旱与旱灾的概念、内涵uu气候地理条件决定了干旱及其灾害长期存在（气候地理条件决定了干旱及其灾害长期存在（气候地理条件决定了干旱及其灾害长期存在（气候地理条件决定了干旱及其灾害长期存在（时空不均时空不均时空不均时空不均）特定的季风气候和三级台阶地理地貌条件决定了各地水循环特特定的季风气候和三级台阶地理地貌条件决定了各地水循环特特定的季风气候和三级台阶地理地貌条件决定了各地水循环特特定的季风气候和三级台阶地理地貌条件决定了各地水循环特点差异显著，水资源时空分布很不均匀。在时间分布上，大部分地点差异显著，水资源时空分布很不均匀。在时间
29、分布上，大部分地点差异显著，水资源时空分布很不均匀。在时间分布上，大部分地点差异显著，水资源时空分布很不均匀。在时间分布上，大部分地区年内降水区年内降水区年内降水区年内降水60%60%80%80%集中在集中在集中在集中在5 59 9月的汛期，地表径流年际间丰枯月的汛期，地表径流年际间丰枯月的汛期，地表径流年际间丰枯月的汛期，地表径流年际间丰枯变化一般相差变化一般相差变化一般相差变化一般相差2 26 6倍，最大达倍，最大达倍，最大达倍，最大达1010倍以上，且往往出现连续枯水年段，倍以上，且往往出现连续枯水年段，倍以上，且往往出现连续枯水年段，倍以上，且往往出现连续枯水年段，天然来水过程与城市、
30、工业、农业用水需水过程不匹配。在空间分天然来水过程与城市、工业、农业用水需水过程不匹配。在空间分天然来水过程与城市、工业、农业用水需水过程不匹配。在空间分天然来水过程与城市、工业、农业用水需水过程不匹配。在空间分布上，水资源分布格局也与经济社会发展格局不匹配布上，水资源分布格局也与经济社会发展格局不匹配布上，水资源分布格局也与经济社会发展格局不匹配布上，水资源分布格局也与经济社会发展格局不匹配 三、干旱、旱灾的影响因素三、干旱、旱灾的影响因素 气象因素：大气环流、降水、蒸发、气温、辐射气象因素：大气环流、降水、蒸发、气温、辐射气象因素：大气环流、降水、蒸发、气温、辐射气象因素：大气环流、降水、
31、蒸发、气温、辐射.自然地理因素：地形、地貌，土壤、植被、土地利用自然地理因素：地形、地貌，土壤、植被、土地利用自然地理因素：地形、地貌，土壤、植被、土地利用自然地理因素：地形、地貌，土壤、植被、土地利用.其它因素：作物、水利工程等其它因素：作物、水利工程等其它因素：作物、水利工程等其它因素：作物、水利工程等.u旱灾影响因素旱灾影响因素水资源与经济社会发展时空匹配的严重失衡，决定了我国不水资源与经济社会发展时空匹配的严重失衡，决定了我国不水资源与经济社会发展时空匹配的严重失衡，决定了我国不水资源与经济社会发展时空匹配的严重失衡，决定了我国不可能从根本上消除干旱及其灾害可能从根本上消除干旱及其灾害
32、可能从根本上消除干旱及其灾害可能从根本上消除干旱及其灾害。旱灾是干旱和抗旱能力共。旱灾是干旱和抗旱能力共同作用结果同作用结果三、干旱、旱灾的影响因素三、干旱、旱灾的影响因素 除影响干旱的因素外，还有抗旱能力的影响因素：除影响干旱的因素外，还有抗旱能力的影响因素：除影响干旱的因素外，还有抗旱能力的影响因素：除影响干旱的因素外，还有抗旱能力的影响因素：水利工程兴建情况水利工程兴建情况水利工程兴建情况水利工程兴建情况科技生产水平（科技生产水平（科技生产水平（科技生产水平（农业、工业农业、工业农业、工业农业、工业）社会发展水平（社会发展水平（社会发展水平（社会发展水平（经济保障抗旱投入经济保障抗旱投入
33、经济保障抗旱投入经济保障抗旱投入）抗旱的组织管理水平（抗旱的组织管理水平（抗旱的组织管理水平（抗旱的组织管理水平（人力、物力组织，抗旱规划、预人力、物力组织，抗旱规划、预人力、物力组织，抗旱规划、预人力、物力组织，抗旱规划、预 案，应急供水等案，应急供水等案，应急供水等案，应急供水等）u发生机理：水分亏缺发生机理：水分亏缺认识的根本途径是水分（文）循环的认识，大到全球尺度、认识的根本途径是水分（文）循环的认识，大到全球尺度、认识的根本途径是水分（文）循环的认识，大到全球尺度、认识的根本途径是水分（文）循环的认识，大到全球尺度、年代尺度的水分循环过程与干旱的关系认识；小到点（观测年代尺度的水分循
34、环过程与干旱的关系认识；小到点（观测年代尺度的水分循环过程与干旱的关系认识；小到点（观测年代尺度的水分循环过程与干旱的关系认识；小到点（观测站控制面积）尺度、以小时（甚至分钟计）的水分循环过程站控制面积）尺度、以小时（甚至分钟计）的水分循环过程站控制面积）尺度、以小时（甚至分钟计）的水分循环过程站控制面积）尺度、以小时（甚至分钟计）的水分循环过程与干旱的关系认识。与干旱的关系认识。与干旱的关系认识。与干旱的关系认识。需同学课后查找资料，认识干旱现象的产生原因需同学课后查找资料，认识干旱现象的产生原因需同学课后查找资料，认识干旱现象的产生原因需同学课后查找资料，认识干旱现象的产生原因.四、干旱、
35、旱灾的发生机理规律四、干旱、旱灾的发生机理规律 干旱发生规律：干旱发生规律：干旱发生规律：干旱发生规律：根据干旱发生机理，认识发生规律，可采用统根据干旱发生机理，认识发生规律，可采用统根据干旱发生机理，认识发生规律，可采用统根据干旱发生机理，认识发生规律，可采用统 计学方法、水文模拟法分析干旱发生的计学方法、水文模拟法分析干旱发生的计学方法、水文模拟法分析干旱发生的计学方法、水文模拟法分析干旱发生的时、空分布时、空分布时、空分布时、空分布规律规律规律规律途径：途径：途径：途径：感性认识和思考（洞察力），设计方案，学习专业知识，感性认识和思考（洞察力），设计方案，学习专业知识，感性认识和思考（洞
36、察力），设计方案，学习专业知识，感性认识和思考（洞察力），设计方案，学习专业知识，验证感性认识是否正确。验证感性认识是否正确。验证感性认识是否正确。验证感性认识是否正确。从被动抗旱走向主动抗旱，采用灾害风险管理，正在从被动抗旱走向主动抗旱，采用灾害风险管理，正在从被动抗旱走向主动抗旱，采用灾害风险管理，正在从被动抗旱走向主动抗旱，采用灾害风险管理，正在摸索中摸索中摸索中摸索中.五、旱灾的管理五、旱灾的管理 必须回答的问题：必须回答的问题：必须回答的问题：必须回答的问题：1 1、干旱现象发生的频率（或重现期），即各种等级干旱出干旱现象发生的频率（或重现期），即各种等级干旱出干旱现象发生的频率（或
37、重现期），即各种等级干旱出干旱现象发生的频率（或重现期），即各种等级干旱出现的可能性；现的可能性；现的可能性；现的可能性；2 2、抗旱能力的大小，及当前或规划情形下的各种抗旱措施抗旱能力的大小，及当前或规划情形下的各种抗旱措施抗旱能力的大小，及当前或规划情形下的各种抗旱措施抗旱能力的大小，及当前或规划情形下的各种抗旱措施可以抵御多少年一遇的干旱；可以抵御多少年一遇的干旱；可以抵御多少年一遇的干旱；可以抵御多少年一遇的干旱；3 3、增强或维持抗旱能力所需的投入。增强或维持抗旱能力所需的投入。增强或维持抗旱能力所需的投入。增强或维持抗旱能力所需的投入。据此，确定采取合理的抗旱措施据此，确定采取合理
38、的抗旱措施据此，确定采取合理的抗旱措施据此，确定采取合理的抗旱措施 干旱频率计算干旱频率计算：干旱特征变量的概率分布函数：干旱特征变量的概率分布函数 干旱历时、干旱烈度的边际分布干旱历时、干旱烈度的边际分布研究现状：一般从常用的分布类型中选出与样本拟合最好研究现状：一般从常用的分布类型中选出与样本拟合最好 的线型作为理论频率曲线的线型作为理论频率曲线技术难点：选择和确定理论概率分布函数技术难度大；特技术难点：选择和确定理论概率分布函数技术难度大；特 征变量的样本容量往往不满足频率计算的要求征变量的样本容量往往不满足频率计算的要求 解决途径：理论解析与随机模拟相结合推求特征变量的边解决途径：理论
39、解析与随机模拟相结合推求特征变量的边 际分布际分布五、旱灾的管理五、旱灾的管理 估计干旱特征变量的概率分布函数估计干旱特征变量的概率分布函数估计干旱特征变量的概率分布函数估计干旱特征变量的概率分布函数 干旱历时和干旱烈度的联合分布干旱历时和干旱烈度的联合分布干旱历时和干旱烈度的联合分布干旱历时和干旱烈度的联合分布多多多多变变变变量量量量干干干干旱旱旱旱频频频频率率率率分分分分析析析析的的的的主主主主要要要要难难难难点点点点：干干干干旱旱旱旱烈烈烈烈度度度度、干干干干旱旱旱旱历历历历时时时时、受受受受旱旱旱旱面面面面积积积积这这这这些些些些干干干干旱旱旱旱特特特特征征征征变变变变量量量量的的的的
40、概概概概率率率率分分分分布布布布一一一一般般般般是是是是不不不不相相相相同同同同的的的的、各各各各变变变变量间还存在一定的量间还存在一定的量间还存在一定的量间还存在一定的相关性相关性相关性相关性解解解解决决决决途途途途径径径径：基基基基于于于于CopulaCopulaCopulaCopula的的的的多多多多变变变变量量量量干干干干旱旱旱旱频频频频率率率率分分分分析析析析方方方方法法法法和和和和技技技技术术术术，确定联合分布确定联合分布确定联合分布确定联合分布 五、旱灾的管理五、旱灾的管理 判别典型干旱过程的重现期判别典型干旱过程的重现期判别典型干旱过程的重现期判别典型干旱过程的重现期l l由于
41、干旱事件持续时间长短不一，会出现连续干旱年，因由于干旱事件持续时间长短不一，会出现连续干旱年，因由于干旱事件持续时间长短不一，会出现连续干旱年，因由于干旱事件持续时间长短不一，会出现连续干旱年，因此洪水频率分析中重现期等于此洪水频率分析中重现期等于此洪水频率分析中重现期等于此洪水频率分析中重现期等于“超越频率超越频率超越频率超越频率”的倒数这一关的倒数这一关的倒数这一关的倒数这一关系就不再成立系就不再成立系就不再成立系就不再成立l l根据单个干旱特征变量边际分布函数，确定典型干旱年单根据单个干旱特征变量边际分布函数，确定典型干旱年单根据单个干旱特征变量边际分布函数，确定典型干旱年单根据单个干旱
42、特征变量边际分布函数，确定典型干旱年单个干旱特征变量的重现期个干旱特征变量的重现期个干旱特征变量的重现期个干旱特征变量的重现期 干旱历时为干旱历时为干旱历时为干旱历时为 干旱烈度为干旱烈度为干旱烈度为干旱烈度为 E(E(L L)指干旱间隔的期望值，等于干旱历时和非干旱历时的指干旱间隔的期望值，等于干旱历时和非干旱历时的指干旱间隔的期望值，等于干旱历时和非干旱历时的指干旱间隔的期望值，等于干旱历时和非干旱历时的平均值之和，平均值之和，平均值之和，平均值之和，和和和和 分别为干旱历时和干旱烈度的分别为干旱历时和干旱烈度的分别为干旱历时和干旱烈度的分别为干旱历时和干旱烈度的概率分布函数概率分布函数概
43、率分布函数概率分布函数 五、旱灾的管理五、旱灾的管理 判别典型干旱过程的重现期判别典型干旱过程的重现期判别典型干旱过程的重现期判别典型干旱过程的重现期 根据多维干旱特征变量联合分布函数，确定典型干旱年多根据多维干旱特征变量联合分布函数，确定典型干旱年多根据多维干旱特征变量联合分布函数，确定典型干旱年多根据多维干旱特征变量联合分布函数，确定典型干旱年多个干旱特征变量的重现期个干旱特征变量的重现期个干旱特征变量的重现期个干旱特征变量的重现期 “或或或或”组合重现期组合重现期组合重现期组合重现期 “与与与与”组合重现期组合重现期组合重现期组合重现期 “或或或或”组合重现期指干旱历时组合重现期指干旱历
44、时组合重现期指干旱历时组合重现期指干旱历时“D D d d”事件、干旱烈度事件、干旱烈度事件、干旱烈度事件、干旱烈度“S S s s”事件至少事件至少事件至少事件至少一个出现的平均时间间隔一个出现的平均时间间隔一个出现的平均时间间隔一个出现的平均时间间隔 “与与与与”组合重现期指干旱历时组合重现期指干旱历时组合重现期指干旱历时组合重现期指干旱历时“D D d d”事件、干旱烈度事件、干旱烈度事件、干旱烈度事件、干旱烈度“S S s s”事件同时事件同时事件同时事件同时出现的平均时间间隔出现的平均时间间隔出现的平均时间间隔出现的平均时间间隔五、旱灾的管理五、旱灾的管理 基于基于基于基于Copul
45、aCopulaCopulaCopula的的的的干旱干旱干旱干旱多变量频率分析的思路多变量频率分析的思路多变量频率分析的思路多变量频率分析的思路Copula Copula 函数类型众多，需要结合样本的相关结构选择合适的类型；通过函数类型众多，需要结合样本的相关结构选择合适的类型；通过函数类型众多，需要结合样本的相关结构选择合适的类型；通过函数类型众多，需要结合样本的相关结构选择合适的类型；通过试试试试点区域点区域点区域点区域的分析验证，找出适宜的的分析验证，找出适宜的的分析验证，找出适宜的的分析验证，找出适宜的CopulaCopula函数类型函数类型函数类型函数类型 相关性结构相关性结构 Cop
46、ula函数函数C 干旱历时边际干旱历时边际分布分布 五、旱灾的管理五、旱灾的管理 抗旱能力的评价与投入的经济效益分析抗旱能力的评价与投入的经济效益分析抗旱能力的评价与投入的经济效益分析抗旱能力的评价与投入的经济效益分析.基于指标的综合评价方法或根据水文循环过程定量模拟基于指标的综合评价方法或根据水文循环过程定量模拟基于指标的综合评价方法或根据水文循环过程定量模拟基于指标的综合评价方法或根据水文循环过程定量模拟计算抗旱能力；计算抗旱能力；计算抗旱能力；计算抗旱能力；分析各种可能的抗旱管理方案，优选方案分析各种可能的抗旱管理方案，优选方案分析各种可能的抗旱管理方案，优选方案分析各种可能的抗旱管理方
47、案，优选方案.五、旱灾的管理五、旱灾的管理 抗旱能力的评价与投入的经济效益分析抗旱能力的评价与投入的经济效益分析抗旱能力的评价与投入的经济效益分析抗旱能力的评价与投入的经济效益分析.基于指标的综合评价方法或根据水文循环过程定量模拟基于指标的综合评价方法或根据水文循环过程定量模拟基于指标的综合评价方法或根据水文循环过程定量模拟基于指标的综合评价方法或根据水文循环过程定量模拟计算抗旱能力；计算抗旱能力；计算抗旱能力；计算抗旱能力；分析各种可能的抗旱管理方案，优选方案分析各种可能的抗旱管理方案，优选方案分析各种可能的抗旱管理方案，优选方案分析各种可能的抗旱管理方案，优选方案.五、旱灾的管理五、旱灾的
48、管理 水利专业分成水利专业分成水利专业分成水利专业分成17171717组，各组不重复地选择安徽省组，各组不重复地选择安徽省组，各组不重复地选择安徽省组，各组不重复地选择安徽省17171717个地个地个地个地市（原巢湖市作为一个市）的一个市，对其干旱、旱市（原巢湖市作为一个市）的一个市，对其干旱、旱市（原巢湖市作为一个市）的一个市，对其干旱、旱市（原巢湖市作为一个市）的一个市，对其干旱、旱灾发生的资料进行收集，分析干旱、旱灾产生的原因，灾发生的资料进行收集，分析干旱、旱灾产生的原因，灾发生的资料进行收集，分析干旱、旱灾产生的原因，灾发生的资料进行收集，分析干旱、旱灾产生的原因，发生的规律，提出相
49、应的对策。定量化表达，避免假发生的规律，提出相应的对策。定量化表达，避免假发生的规律，提出相应的对策。定量化表达，避免假发生的规律，提出相应的对策。定量化表达，避免假大空大空大空大空.作业作业宿州、淮北、亳州、阜阳、淮南、蚌埠、六安、合肥、宿州、淮北、亳州、阜阳、淮南、蚌埠、六安、合肥、宿州、淮北、亳州、阜阳、淮南、蚌埠、六安、合肥、宿州、淮北、亳州、阜阳、淮南、蚌埠、六安、合肥、巢湖、滁州、安庆、黄山、宣城、马鞍山、芜湖、铜巢湖、滁州、安庆、黄山、宣城、马鞍山、芜湖、铜巢湖、滁州、安庆、黄山、宣城、马鞍山、芜湖、铜巢湖、滁州、安庆、黄山、宣城、马鞍山、芜湖、铜陵、池州市陵、池州市陵、池州市陵、池州市谢谢大家谢谢大家 此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢