西北地区环境变迁与农业可持续发展研究
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第三节 区域农业减灾理论

我国自古以来就是一个灾害多发的国家,灾害种类多、发生频繁、危害巨大。我国5000年的农耕文化史中,农业生产始终处于灾害的环境之中。据邓云特著《中国救荒史》统计,自秦汉至清末,共有各类气候灾害3759次。在20世纪的100年中,全流域性的水灾有16次,大区域性的旱灾有46次,其他较大规模的风、雪、雹、霜、寒潮、沙尘暴等严重的气候灾害300余次。年均约有气候灾害4次,水旱灾害0.62次。但自1970年尤其是1990年以来有明显增多的趋势。究其原因,除与我们对生态环境认识不高、重视不够、抓得不力有关外,还与我国的自然环境因素、人为因素等其他原因有关。自然灾害对人民的生存环境、社会经济环境、农业发展环境带来了严重威胁。频繁发生的自然灾害已经严重影响了我国可持续发展。

一 区域灾害分析

改革开放30多年来,我国农业取得了巨大成就,最突出的就是解决了13亿人口的吃饭问题。但是这些成就的取得除了农业科学技术的进步之外,很大一部分是在抗击频发的农业灾害中取得的。灾害受地理环境和气候因素影响,我国的自然灾害区域性明显。但综合来说,我国农业灾害现状有以下几个特点。

(一) 农业灾害种类复杂多样

中国各省 (自治区、直辖市) 均不同程度受到自然灾害影响,70%以上的城市、50%以上的人口分布在气象、地震、地质、海洋等自然灾害严重的地区。2/3以上的国土面积受到洪涝灾害威胁。东部、南部沿海地区以及部分内陆省份经常遭受热带气旋侵袭。东北、西北、华北等地区旱灾频发,西南、华南等地的严重干旱时有发生。我国发生的农业灾害可划分为三大类三十多个灾种。其中,气象灾害类的水、旱、风、雨、雹、霜、雪、森林火灾等灾害,生物灾害类的病、虫、草、鼠等灾害,环境灾害类的土壤沙漠化、水土流失、赤潮、环境污染等灾害时常发生且危害严重。但就灾害发生的频率和对农业的受损性来看,以水旱为主的农业气象灾害是我国的主要农业灾害。

(二) 特大水旱灾害发生频繁

新中国成立以来,中国部分年数气候异常,降雨严重不均、极端天气事件频繁,多灾并发、点多面广,部分地区重复、连年受灾,局部地区雨情、汛情、旱情、灾情超历史纪录。许多灾害学研究者指出,现代灾害比古代灾害发生更为频繁。据记载,从公元前206年到1949年的2155年间,我国发生的较大旱灾有1056次,几乎是每两年发生一次较大的干旱灾害。近年来,随着我国经济社会的快速发展、人口的增长和对水资源需求的不断增加,水资源供需缺口逐渐扩大,干旱灾害更加频繁,呈现出特大干旱发生频次增加、范围扩大、持续时间长和灾害损失逐步增加的趋势。统计显示,从1950—1990年的41年间,我国有11年发生了特大干旱,发生频率为26.8%。而从1991—2008年的18年间,我国则有7年发生了特大干旱,发生频率提高到39.9%。从水灾发生的频次上来看,我国是一个多水灾国家。据不完全统计,在新中国成立以前的2000多年中,我国曾发生的大范围较严重的水灾有1000多次,平均每两年发生一次。据统计,从1951—1990年的40年中,我国共发生洪涝灾害236次,平均每年遭受水灾5.9次,最多年份达10次,最少年份也有3次。以四川省为例,50年代共发生水灾4次,70年代8次,而80年代基本上年年发生水灾;不仅如此,大水灾和特大水灾的发生频率也逐渐加大,从公元1300年到1950年,长江流域大水灾和特大水灾的频次为14年1次;而近40多年来,不到3年就发生1次;进入90年代以来,仅长江中下游地区就连续发生了4次大规模的水灾,平均2年1次。此外,东部沿海地区平均每年约有7个热带气旋登陆,对当地的农业生产和正常的社会生活带来巨大危害。

(三) 干旱灾害发生范围扩大

20世纪80年代以前,我国旱灾高发区域主要集中在干旱缺水的北方地区,尤其是西北地区。但是近年来,旱灾范围有扩大的趋势,东部和南方多雨地区的季节性干旱也在扩展和加重,受灾面积逐步增加。2000年和2001年我国连续两年发生波及全国大部分地区的特大旱灾;2003年长江中下游和东南沿海地区发生严重的夏伏旱;2005年云南、广西发生严重春旱;2006年重庆和四川东部遭遇百年不遇的特大夏伏旱;2007年东北大部、内蒙古东部、江南、华南等地发生了较为严重的夏旱;2008年历史上较少出现旱情的黑龙江三江平原发生了严重夏伏旱;2009年9月以来长江流域来水明显偏少,洞庭湖、鄱阳湖两湖出现严重旱情。

(四) 干旱灾害发生频率加快

受全球气候变暖影响,大范围持续性干旱成为农业生产的最严重威胁。研究表明,在全球气候变暖背景下,已经持续30多年的华北地区干旱问题在未来十多年内仍不会有缓解迹象。同时,南方雨量丰沛地区的季节性干旱也日益凸显。根据“麦肯锡报告”:近年来旱灾对中国农业生产的损害已经超过洪涝和气旋等严重的自然灾害。由于气候变化影响预计将导致干旱问题进一步恶化,未来将会加大旱灾的发生次数和严重程度。如果不加大力度缓解干旱威胁,未来中国粮食主产区的东北和华北可能遭受重大农业损失。据估算,在“中等”气候变化的情景下,2030年中国东北地区的旱灾损失会增加50%,东北和华北两个地区的损失将从140亿元扩大至180亿元。在“严重”气候变化的情景下,两个地区的农业损失最高可达370亿元。据统计:1950—1990年的41年间,我国共有11年发生了重、特大干旱,旱灾发生年份百分率为27.50%;而1991—2008年的17年间,我国共有7年发生了重、特大干旱,旱灾发生年份百分率达到41.18%,平均不到3年就有一次重、特大干旱发生。因此,干旱灾害发生频率将有加快的趋势。

(五) 农业灾害造成损失严重

《中国减灾白皮书2009》曾统计:1990—2008年的19年间,大概每年因各类自然灾害导致约3亿人次受灾,倒塌房屋300多万间,紧急转移安置人口900多万人次,直接经济损失2000多亿元人民币。1998年发生在长江、松花江和嫩江流域的特大洪涝灾害使1.8亿人次受灾,农作物受灾面积2229.2万公顷,成灾面积1378.5万公顷,绝收529.5万公顷,直接经济损失达2550.9亿元人民币。

2006年四川、重庆两地发生特大干旱,2007年淮河流域发生特大洪涝,2008年我国南方地区发生特大低温雨雪冰冻灾害。2008年在四川、甘肃、陕西等地的特大地震灾害,造成严重财产损失。2009年2月,北方15个省 (自治区、直辖市) 大旱最为严重时全国耕地受旱面积超过3亿亩,比常年同期多1.1亿亩,其中作物受旱面积1.53亿亩,重旱4996万亩,干枯394万亩。全国有442万人、222万头大牲畜因旱发生临时饮水困难,对人民正常的社会生活和农业生产带来了巨大危害。有资料显示,自20世纪90年代以来,我国因旱灾平均每年造成的粮食损失达2757万吨,干旱造成的粮食损失占各种自然灾害造成的粮食损失总量的60%以上,近10年来干旱平均每年造成经济作物损失达333亿元,因干旱造成工业产值减少平均每年达2300多亿元。此外,全国年均有2913万人、2300万头牲畜因旱发生临时性饮水困难。旱灾对我国国民经济的影响,一般干旱年份旱灾造成的直接经济损失约占GDP的1.1%,严重干旱年份约占GDP的2.5%—3.5%。

二 自然灾害系统

自然灾害是指由于自然力的作用给人类生命财产安全和生存环境造成危害的灾害 (王国敏等,2001)。而农业自然灾害就是指对农作物的生长影响和破坏从而导致农作物减产或绝产的自然灾害。一般自然灾害系统包括成灾因子、孕灾环境、承载体和灾情四部分。

(一) 成灾因子论

成灾因子是指可能造成人员伤亡、财产损失、社会经济损失、生态环境退化的异变因子,成灾因子包括自然成灾因子和环境成灾因子、人为成灾因子。自然因子主要是各种自然灾害,民政部颁布的《灾情统计、核定和报告暂行办法》第二条规定,自然灾害只是旱灾、洪涝、风雹 (龙卷风、沙尘暴、飓风)、台风 (热带风暴)、地震、低温冷冻、雪灾、病虫害、滑坡、泥石流等给人类社会造成损失的各种异常自然现象。而农业自然灾害几乎包括了世界上所有的自然灾害类型。我国的主要农业灾害成灾因子包括:旱灾、洪涝、台风、风暴潮、冰雹、雪暴、低温冻害、高温热浪、龙卷风、泥石流、荒漠化、盐碱化、水土流失、农作物病虫害、鼠害等。

灾害的产生和发展给农业生产带来了巨大的损失,据统计公元1760—1937年的370年间,我国共发生各种自然灾害5258次,其中旱涝灾害的发生占40%以上 (旱灾1074次、涝灾1058次) (陆永昌,1988)。新中国成立以来,年遭受旱灾、雨涝、霜冻、干热风等气象灾害的耕地面积为4.6亿亩。损失粮食102亿公斤。占粮食总产量的5%;每年因病虫害造成的损失达400亿公斤,占粮食总产量的10%左右。农业自然灾害成为影响我国农业生产、农业发展和农民增收的主要因素。我国目前农业灾害主要包括旱灾、洪涝灾害、风雹灾、低温冻害和农作物病虫害。

因此成灾因子理论认为灾害发生是由各种成灾因子的影响和控制,地缘和应对灾害的核心是对成灾因子的发生、发展过程进行监测和控制,提高成灾因子的预报和监测能力,为农业生产的顺利进行保驾护航。

(二) 孕灾环境论

孕灾环境是指由大气圈水圈、岩石圈、人类社会圈所构成的地球表面系统,包括自然环境与人文环境。孕灾环境是自然和人为因素中诸多因子相互作用形成的,任何一个环节的改变都会对整个环境状态产生影响。我国幅员辽阔,环境条件复杂,所以致灾的因素较多。

1.地形

我国大陆地处中纬度,东濒太平洋,西临世界地势最高的青藏高原,海陆大气系统形成复杂的反馈关系。中国辽阔土地包括高原、山地、平原、丘陵、盆地、沙漠等多种基本地形。这为农业生产和发展提供了多样性的条件。同样地形的多样性为灾害的发生创造了地理条件。占中国总面积2/3的山地是孕育地质灾害的“温床”;由于我国西高东低的地势原因,平原地区是大江大河的下游地区,常受洪涝灾害侵袭;如果降水稀少,主流河道灌溉有限,又容易导致旱灾。广漠的沙漠地区是滋生沙尘暴的主要来源。我国生态环境的多样化为农业生产的多样性提供了良好的自然条件,但是多样化的生态环境又是多种病虫害、鼠害、草害繁衍的“温床”。

2.气候

我国幅员辽阔,经纬度跨度较大,距海的距离差异较大,加之地势高低不同,地形类型及山脉走向多样,因而气温降水的组合多种多样,形成多种气候类型。从气候类型来看,我国东部属于季风 ( 热带、亚热带、温带) 气候,西北属于温带大陆性气候,青藏高原属于高寒气候,从温度上可分热带、亚热带、温 (中、寒) 带、寒温带和青藏高原区;从降雨量来看,又可分为湿润和半湿润,干旱和半干旱地区。因此气候的多样性决定了我国农业自然灾害种类的多样性。我国受冬夏季风交替影响的地区广,是世界上季风气候最典型和显著的地区。与世界其他同纬度的地区相比,冬季气温偏低,夏季气温偏高,气温年差较大,降水集中于夏季,为典型的大陆性季风气候。这种气候类型使得我国降水的区域性和季节性特征十分明显。我国降雨南方多北方少,夏季多冬季少。这种降水分布是我国水旱灾害最为严重的主要原因。此外,水土资源组合不平衡,北方土地多水资源少,也是造成北方常旱、南方常涝的重要自然原因。

3.社会人文因素

一般来说,自然环境本身在一定程度上不会出现差异,这是正常现象。假如人类采取合理措施,就能够应对自如,并不会形成灾害;即使成灾,危害程度也能限制在我们能够承受的范围之内。反之,就会加重灾害的损失程度。土地利用的变化对农业灾害灾情的影响主要表现在农业自然致灾因子的抵御能力上,及相对改变农业成灾体的脆弱性水平 (史培军等,1999)。由于人为因素,二氧化碳等温室气体的增加而导致的全球环境变化,是人类活动加剧干旱灾害的重要方面。比如人类过度开发草场、毁林开荒造成水土流失,造成环境弱化,加剧干旱的程度。随着人民生活水平的提高和经济发展速度加快,以及耕地复种指数提高,农作物品种的调整和产量提高的需要,导致总体用水量大幅提高,常出现工业用水和农业用水之争,水资源供需矛盾更趋紧张,因此干旱问题日益严重。人口增加,加剧掠夺自然资源,盲目开发消费和浪费资源,同时向自然排放废弃物质,进一步加剧生态环境的恶化。

因此,孕灾环境理论认为灾害的发生主要是受一个地区的地理环境决定的,环境发生变化将对灾害的发生起到核心作用。比如通过植树造林增加地表覆盖率,可以控制该地区的水土流失和沙尘暴灾害。孕灾环境理论的诸多研究成果是从研究沙漠化、生物多样性破坏、水土流失等环境恶化情况入手,逐渐演化为解释环境灾害的理论体系。

(三) 承灾体理论

承灾体是各种成灾因子作用的对象,是直接受灾害影响和损害的物质文化环境,一般可划分为人类、财产、农业、社会经济和自然资源五类。承灾体损失程度不仅与成灾因子有关,还取决于承灾体本身的易损性或脆弱性的大小。所谓易损性或脆弱性是指承灾体在受成灾因子打击时所受损失程度。因此承灾体论认为,灾害的发生主要是存在不同类型的承灾体,通过改善和降低承灾体的脆弱性和易损性,就可以减少和避免灾害的发生和减少损失。该理论主要内容包括承灾体分类、承灾体易损性或脆弱性评估和承灾体动态变化监测 (邹铭等,2010)。

三 农业减灾理论

农业稳定的受益者不只是农民,而是整个社会,同样农业受灾形成的损害也会波及整个社会。因此,如何防范农业灾害风险是一个不容忽视的问题。鉴于以上影响农业灾害风险的因素分析,降低农业灾害风险就必须开展综合减灾,大力发展减灾农业。

(一) 自然灾害影响论

自然灾害对农业生产环境的影响不言而喻。以历史时期的自然灾害来看,频发的自然灾害导致农村劳动力流失和减少,并且对农业再生产物质资料 (房屋、耕畜、农具、种子) 带来致命打击。水旱灾害频发,还导致大量农田被毁或者直接荒芜,农民的生产和生存环境十分荒凉。自然灾害对农业生产造成的直接后果就是农产品,尤其是粮食作物的大面积减产和绝收。农产品的收获量大幅减少,一方面意味着用于维持劳动力再生产的生活资料的匮乏,从而引发饥馑,导致劳动力在生产过程的中断、萎缩和现有劳动力的损耗、减少;另一方面又意味着由此转化而来的生产资料和物质资料的匮乏,从而损害经济的生产过程。尽管有学者认为,自新中国成立以来,六年一次的规律自然灾害和粮食生产循环并不显著,但是灾害与粮食产量的关系是十分显著的。从有关统计资料来看,自然灾害是粮食产量波动的首要原因,见图2 -1。自然灾害对粮食消费和粮食贸易影响作用十分明显。因此开展农业减灾工作十分必要。

图2-1 1983—2003年受灾面积和成灾面积占作物播种面积比重

资料来源:《中国农村统计年鉴 (2004)》,中国统计出版社2004年版。

(二) 综合减灾理论

自然灾害发生的主要原因与自然因素和社会因素有关,所以,灾害的自然属性和人为属性很强。由于历史以来我国自然灾害频发、灾种众多、危害巨大,因此每一个地区进行减灾都要考虑多灾种的综合影响,开展综合减灾。

伴随人类社会经济的迅速发展,现代灾害不但种类空前繁多,而且不同种类灾害之间以及灾害与环境、灾害与社会经济之间产生广泛而又密切的联系。因此现代减灾已经不是一项简单的工程技术措施或者社会救助行为,而是一项复杂的包含广泛内容的社会化的系统工程。因此综合减灾是一项系统工程,包括减灾系统工程和减灾社会管理系统。减灾系统工程包括监测、预报、评估、防灾、抗灾、救灾、安置与恢复、保险、教育、规划等综合措施 (高庆华等,2010)。减灾社会管理系统包括制定与经济建设同步的防灾规划,建立完善的抗灾救灾组织系统;建立各级减灾工作系统;加强灾害立法等工作。因此减灾不仅需要测、报、防、抗、救、援等各项工程,更需要多部门、多学科的联合,而且在人口、资源、环境、灾害等各要素之间,以及自然与社会之间都构成十分复杂的反馈关系。

近年来,我国相继发生南方低温雨雪冰冻、汶川特大地震、玉树强烈地震、舟曲特大山洪泥石流、四川芦山地震、甘肃岷县漳县地震等重特大自然灾害,给经济社会发展带来严重影响,面对严峻的灾害形势,党中央、国务院高度重视防灾减灾工作,将防灾减灾作为政府社会管理和公共服务的重要组成部分并纳入经济社会发展规划,将减轻灾害风险列为政府工作的优先事项,全面加强综合减灾能力建设,切实减轻自然灾害造成的人员伤亡和财产损失,有效应对重特大自然灾害,促进经济社会全面协调可持续发展。“十一五”以来,我国颁布实施《国家综合减灾“十一五”规划》、《国家综合防灾减灾规划 (2011—2015年)》,明确了“十一五”和“十二五”期间国家综合防灾减灾的工作目标、主要任务和重大项目,初步确定了我国综合防灾减灾工作的基本理念。要求统筹考虑各类自然灾害和灾害过程各个阶段,综合运用各类资源和多种手段,努力推动防灾减灾与经济社会发展相协调、与城乡区域建设相结合、与应对气候变化相适应。

近年来,由于人口增长过快,人们过量开采资源,“三废”逐渐增多,以及对自然环境随心所欲地进行改造和破坏,使温室效应、水土流失、植被减少、地下水位下降、海平面上升、环境污染等对人类造成巨大威胁。因此为减轻自然灾害的目的,除加强减灾系统工程外,还需制定相应的人口、资源环境和经济发展政策,加强区域综合减灾能力建设,通过近年来重特大自然灾害的应对实践,我国政府和公众深刻认识到提升区域综合减灾能力的重要性,也体会到只有提升区域综合减灾能力,才能切实降低或减轻灾害造成的人员伤亡和财产损失。

(三) 减灾农业理论

从农业在国民经济中的地位来看,农业灾害风险不仅是农业部门的风险,而且具有社会性和政治性特征。对日益严峻的农业灾害风险,发展现代农业一般可采用工程措施和非工程措施来抗灾减灾的方法。工程措施包括修建各类工程设施 (如防洪工程、引水抗旱工程等) 来增强抗风险能力和减少灾损能力;非工程措施主要是通过有效的风险和灾害管理系统网络,建立高效的灾害管理制度和手段 (风险保险) 来进行灾害风险的管理和分摊。正是农业灾害风险对社会经济可持续发展的严重影响,农业防灾减灾的问题应当引起重视和关注。

减灾农业主要是指运用现代科技手段,加强对各种危害农用动植物、破坏农业生产环境的灾害事件的监测预报,在灾害发生之前或发生时采取有力的技术措施,增强农业的防灾抗灾能力,减少灾害的发生,从而减少灾害带来的损失 (卜风贤,2004)。

总的来说,发展减灾农业,开展有效减灾,要做到以下几个方面:一是农业防灾思想不能放松,积极研究灾害发生的规律和地域性,加大农业灾害防治的科普宣传。二是要依靠科技,大力发展减灾农业。依靠科技,减轻农业灾害带来的损失是将来防灾建设重点研究领域。三要加强减灾系统建设,加快灾情监测预报系统建设步伐,利用先进的科学技术和手段,开展形式多样的农业灾害气象预警预报工作。为政府决策指挥提供信息和参考,构建系统抗旱减灾服务体系,提供优质的抗旱服务。四要完善减灾管理体制。减灾管理是一项决策性社会系统工程。开展农业减灾,不仅要健全减灾系统工程建设,也需要减灾管理部门的有效配合。要规划好各级抗旱预案的编写,增加农业减灾的明确性和实效性,确保减灾农业能够有条不紊地顺利开展。