敦煌市干旱災害統計分析及防災減災對策

劉香萍

摘要 利用敦煌市氣象局提供的2005—2022年逐月降水量和年干旱次數資料，選擇一元線性回歸法對敦煌市降水量和干旱災害進行統計分析，并提出相應的防災減災對策。結果表明：2005—2022年敦煌市年降水量平均值為45.6 mm，整體呈現出下降的趨勢，氣候變化傾向率為-5.055 mm/10年，下降趨勢不顯著；四季降水量均呈現出不同程度的下降趨勢，氣候變化傾向率分別為-3.572、-1.586、-2.297、-0.165 mm/10年，以春季降水量對年降水量下降的貢獻最大；近18年敦煌市干旱災害主要出現53次，其中春旱24次，占45.3%，整體以下降趨勢為主，變化傾向率為-5.055 mm/10年，下降趨勢不顯著；夏旱29次，占54.7%，整體以上升趨勢為主，變化傾向率為0.341次/10年，上升趨勢較為顯著。

關鍵詞 干旱災害；統計分析；防災減災；敦煌市

中圖分類號：S423 文獻標識碼：B 文章編號：2095–3305（2023）12–0-03

Statistical Analysis of Drought Disasters in Dunhuang City and Countermeasures for Disaster Prevention and Reduction

Liu Xiang-ping （Dunhuang Meteorological Bureau， Dunhuang， Gansu 736200）

Abstract This article uses the monthly precipitation and annual drought frequency data provided by the Dunhuang Meteorological Bureau from 2005 to 2022， selects the univariate linear regression method to statistically analyze the precipitation and drought disasters in Dunhuang City， and provides several disaster prevention and reduction strategies. The results show that the average annual precipitation in Dunhuang City from 2005 to 2022 was 45.6 mm， showing an overall downward trend. The climate change trend rate was -5.055 mm/10 a， and the downward trend was not significant; The precipitation in spring， summer， autumn， and winter showed varying degrees of decreasing trends， with climate change tendency rates of -3.572， -1.586， -2.297， and -0.165 mm/10 a， respectively. Especially， spring precipitation contributed the most to the decrease in annual precipitation; In the past 18 years， there have been 53 major drought disasters in Dunhuang City， including 24 spring droughts， accounting for 45.3%. The overall trend was mainly downward， with a trend rate of -5.055 mm/10 a， and the downward trend was not significant; Summer drought occurred 29 times， accounting for 54.7%， with an overall upward trend being the main trend. The trend rate of change was 0.341 times per 10 years， indicating a significant upward trend.

Key words Statistical analysis of drought disasters; Disaster prevention and reduction; Dunhuang City

因長期無雨或相較于往年降水不足而引起水分不足的現象稱為干旱。干旱屬于長期的天氣過程，具有持續時間長、影響范圍廣、出現頻率高等特點。干旱的發生機制和發展過程極為復雜，是災難性大的自然災害之一，世界范圍內普遍存在[1-3]。近百年來，全球正在經歷以氣候變暖為主要特征的重大天氣變化，同時還改變了降水方式。氣候變化最終引發了一系列生態環境問題，如自然災害危害強度加大、水資源短缺、干旱事件頻繁出現、人畜飲水困難等。隨著全球氣候變暖現象不斷加劇，使得不同種類極端災害性天氣事件出現頻率不斷增加，很多地區出現日益顯著的干旱化問題，直接影響了當地農業生產、生態系統和社會經濟發展[4-6]。旱災出現后的恢復是長期的過程，尤其是從20世紀以后，干旱恢復的過程需要經過更長的時間，甚至從上次干旱恢復后部分生態脆弱區再次出現干旱。還有一些氣象學家預測，21世紀會出現更多的干旱事件，且造成的損失更加嚴重[7-10]。

干旱災害出現前沒有任何征兆，出現速度極為緩慢且復雜，同時還具有連續性特征；人們一旦認識到干旱災害的來臨，將無法彌補因干旱而產生的損失。因此，對敦煌市干旱災害進行統計分析，以了解干旱演變規律，有利于人們合理配置與優化敦煌市水資源，對監測水旱和避免災害具有十分重要的現實意義[11-15]。

1 研究資料和方法

利用敦煌市氣象局提供的2005—2022年逐月降水量和年干旱次數資料，選擇一元線性回歸法對敦煌市降水量和干旱災害進行統計分析，并提出了防災減災對策。

2 干旱氣候災害及其特點

2.1 干旱氣候災害的界定

在氣象學中界定干旱氣候災害屬于長期的課題，人們習慣將氣象災害劃分為氣候災害和天氣災害，前者是因大范圍氣候長期異常而引發的災害，這種異常氣候因素包括降水量、氣溫、風力等，特點是持續時間長、危害范圍廣，尤其是對于嚴重的氣候災害，對國民經濟相關部門的影響更加顯著，同時還會產生巨大的經濟損失；后者則是指局地性、短期內的惡劣天氣帶來的災害。干旱災害則是由于長期無雨或降水偏少打破水資源收支或供需平衡而導致水分短缺，可借助實體形狀來衡量這種現象，如作物受損、牲畜傷亡、人口受災數量等[16-19]。

2.2 干旱氣候災害的特點

古往今來，干旱氣候災害是困擾人類生產的自然災害。與其他種類自然災害相比，干旱氣候災害具有影響范圍廣、出現頻率高、持續時間長且造成的危害嚴重。干旱災害的危害還表現在后延效應方面。針對持續性的干旱災害，會導致土壤中的水分快速蒸發，即使出現降水，也會出現水分在土層表面集中的情況，溫度或風速偏大時均會加快蒸發速度，很難快速恢復深層次土壤水分，再加上干旱期間消耗人畜體力，栽種困難，不能確保短時間內的農業生產得以恢復正常[20]。

干旱災害的出現與自然、經濟和社會發展密切相關，受制于若干個復雜因子，干旱氣候災害問題極為復雜。干旱涉及不同種類學科，如氣象、水文、農業、社會經濟等，不同學科在定義和理解干旱災害時也存在一定的差異。例如，氣象干旱側重點在于一段時間內的降水量，農業干旱重點關注作物生長發育中降水量短缺和土壤墑情，水文干旱則涵蓋了水庫水位下降等。對于同樣強度的干旱災害，由于國情不同，災害程度也不盡相同。干旱屬于“漸變性”災害，很難準確確定干旱開始和結束的時間，需要經過一段時間后才能表現，需要更長的時間來反映對生態環境和社會經濟的間接影響[21]。

3 降水的時空變化特征

3.1 年際變化

2005—2022年敦煌市年降水量平均值為45.6 mm，其中年降水量的高值為88.5 mm（2019年），低值只有11.6 mm（2008年），最大值將近是最小值的8倍，說明敦煌市年降水量的變化波動幅度較大。近18年來，敦煌市年降水量整體呈現出下降的趨勢（圖1），氣候變化傾向率為-5.055 mm/10年，下降趨勢不太顯著。結合曲線圖，可將敦煌市年降水量劃分為3個階段：2005—2008年敦煌市年降水量以直線下降趨勢為主，且2008年的降水量達到最小；2008—2019年降水量以波動上升趨勢為主，且2019年降水量最大，只是前期的增加幅度要大于后期；2019年以后，敦煌市年降水量以快速下降趨勢為主。

3.2 四季變化

2005—2022年敦煌市春季降水量平均值為14.7 mm，占年降水量的32.2%，整體以下降趨勢為主，氣候變化傾向率為-3.572 mm/10年，下降趨勢較為顯著。其中，2019年以前，敦煌市春季降水量以波動下降趨勢為主，只是前期降水量下降幅度較大，呈現出直線下降趨勢，后期下降較為平穩；2019年以后則開始快速上升。

2005—2022年夏季降水量平均值為23.4 mm，占年降水量的51.3%，整體呈現出下降趨勢，氣候變化傾向率為-1.586 mm/10年，下降趨勢不顯著。其中2005—2008、2017—2022年敦煌市夏季降水量均呈現出直線下降的趨勢，下降幅度極大，而2008—2017年敦煌市夏季降水量呈現出緩慢波動增加的趨勢。

2005—2022年秋季降水量平均值為4.3 mm，占年降水量的9.4%，氣候變化傾向率為-2.297 mm/10年，下降趨勢較為顯著。其中，2011年以前，敦煌市秋季降水量以快速下降趨勢為主，2011年以后呈現出小幅度增加趨勢。

2005—2022年敦煌市冬季降水量平均值為3.2 mm，占年降水量的7.1%，整體呈現出下降趨勢，氣候變化傾向率為-0.165 mm/10年，只是下降趨勢并不顯著。其中，2005—2009、2016—2022年敦煌市冬季降水量均呈現出不同程度的下降趨勢，且后期降水量減少幅度要大于前期；而2009—2016年敦煌市冬季降水量呈現出較為顯著的增加趨勢。

4 干旱災害統計分析

2005—2022年敦煌市春季干旱整體呈現出下降的趨勢（圖2），變化傾向率為-0.083次/10年，下降趨勢不太顯著。近18年來，敦煌市春季干旱次數為24次，占總干旱次數的45.3%，其中春季干旱次數的最大值為4次，出現在2014年，還有4年沒有干旱災害出現。其中，2005—2014年敦煌市春季干旱次數整體以波動上升趨勢為主，且2014年春季干旱次數達到最大，2014年以后，干旱次數呈現出波動下降趨勢。近18年來，敦煌市夏季干旱次數為29次，占總干旱次數的54.7%，出現頻率較高，其中夏季干旱次數的最大值為3次，分別出現在2008、2009、2011、2014、2016、2022年，而2005—2008、2019年則沒有干旱災害出現。敦煌市夏季干旱次數整體以上升趨勢為主，變化傾向率為0.341次/10年，上升趨勢較為顯著。

5 干旱災害的防災減災對策

5.1 合理利用水資源

使用科學方法合理利用水資源，可有效減輕或避免干旱災害造成的危害，而節約用水，將節水意識與社會經濟可持續發展進行有效結合。對跨流域的水資源進行科學調度，通過優化配置水資源，做好用水管理工作，不斷優化現有環境條件。當地政府要加大資金投入力度，以改造、維修現有水利工程，加強建設人工集雨工程，進一步擴大農田灌溉面積。為合理配置水資源、耕地資源，需優化農業、工業、社會、生態及環境用水，充分發揮水資源的社會效益和經濟效益。

5.2 做好人工增雨作業

隨著氣象科學技術的現代化水平不斷提高，在有利天氣形勢下，人類對氣象災害進行主動防御已經成為現實。在水資源短缺或降水量偏少的情況，通過人工增雨作業則能有效緩解干旱造成的危害。對于敦煌市氣象部門來說，須在有利天氣時機下做好人工增雨作業，將干旱造成的損失降至最低。將固定和流動作業點相結合，使其形成覆蓋范圍較廣的人工增雨作業網，加大現有配套設施建設力度。盡快組建一支專業化隊伍，使其可以勝任從預報指揮到地面作業的全部工作，確保敦煌市可開展常態化的人工增雨作業。若干旱極為嚴重，可選擇立體化作業方式，將飛機、高炮等增雨進行結合，根據有利作業時機，做好局部對流單體的增雨作業。

5.3 加強干旱預測預報

敦煌市氣象部門應盡快制作出主要農作物生長發育期內的農業氣候預報，若在開展春季播種前提前預報當年夏季干旱出現具體時間、強度、影響范圍等方面的信息，則能合理調整播種期，并優先選用耐旱性能強的作物品種，提前蓄水保水，并大力宣傳節約用水，以降低干旱危害強度。若在秋播前預測冬季和翌年春季干旱具體出現時間，可以通過推遲或提前播種期時間、增加水庫蓄水等方式進行抗旱減災。若在短期或旬、月預報中做好干旱出現的時段和強度工作，科學調配抗旱物資，為后續制定應急對策提供參考。

6 結束語

敦煌市頻繁發生干旱災害，對農業生產和居民生活造成了嚴重影響。通過對敦煌市2005—2022年降水量和干旱次數進行統計分析，可以發現敦煌市年降水量平均值為45.6 mm，整體呈現出下降趨勢，且近18年來敦煌市干旱災害主要出現53次，其中春旱24次，占45.3%，整體以下降趨勢為主，下降趨勢不顯著；夏旱29次，占54.7%，整體以上升趨勢為主，上升趨勢較為顯著。為了有效應對干旱災害，應該通過深入的統計分析和制定相應的防災減災對策，有效減少干旱災害對農業生產和居民生活的影響。同時，加強干旱監測預報預警，也是有效應對干旱災害的重要舉措。

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