中国干旱特征变化规律及抗旱情势
上QQ阅读APP看本书,新人免费读10天
设备和账号都新为新人

2.2 国内外相关区划概况

2.2.1 国外相关区划概况

1900年,德国柯本开始发表世界气候分类,以气温和降水量为分界标准,并与自然植被分布联系。此后气候分类和区划的方法有很多改进和革新。1937年,苏联学者谢良尼诺夫提出了农业气候区划。1972年,戈里茨别尔格用经过修改的谢氏区划编入《世界农业气候图集》,将世界分为4个热量带,即寒带、温带、亚热带,热带;4个水分地带,即过湿润地带、湿润地带、半干旱地带、干旱地带;在带和地带内还划分为若干亚带和区。不少国家的研究者分别完成本国的农业气候区划。例如,莎土柯于1967年进一步提出了苏联农业气候区划。还有几种单项的作物气候区划,在农业生产布局和发展新的作物栽培方面起到了显著的作用。日本的农业气候区划工作于20世纪40年代由大后美保先从单项作物开始,后来吉良宅夫于1945年进行了总的农业气候分区,内岛善兵卫、小泽行雄作出了水稻和土地利用为主的农业气候区划。此外,还有1952年帕帕达克斯的世界农业气候区划,1943年桑斯威特区划方法至今在许多国家还在应用。

2.2.2 国内相关区划概况

2000多年前,《书·禹贡》一书已将中国划分为九州,并分述了地形、水分和动植物资源,是世界上最早的一个自然地理区划。在有较多的气象观测后,1931年竺可桢发表了“中国气候区域论”,根据温度和雨量将中国划分为八类气候区域。1936年涂畏望根据更详细的月平均气温和降水资料划分气候区域。此后1946年卢鋈、1949年陶诗言等也相继作出气候区划。1957年张宝堃等提出《中国气候区划草案》,把中国划分为东部季风区、蒙新高原区和青藏高原区,用≥10℃积温和最冷月平均气温及平均极端最低温度划分出6个热量带。中央气象局所编的《中国气候图集》(1966年)和《中华人民共和国气候图集》(1978年)的中国气候区划,用≥10℃积温及其天数为主导指标,以最冷月平均气温、年极端最低气温为辅助指标,把中国划分为9个气候带、1个高原气候大区;结合用干旱指数共划分为18个气候大区和36个气候区。由于所采用指标有较好的生物学意义,这个气候区划中的很多界线与一些重要的农作界线有着较好的一致性,例如,旱作与水田的界线同北亚热带与温带的界线比较一致,多熟制与一熟制的界限同中温带与南温带的界线比较一致,大叶茶的北界与南亚热带北界较一致,冬小麦的北界是南温带的北界,双季稻安全种植北界与中亚热带北界基本一致。因此这个气候区划是进行农业气候区化的较好基础。1979年以来,中央气象局组织了中国性的农业气候资源调查与农业气候区划工作,先后完成了中国农业气候区划、农作物气候区划、种植制度气候区划等。1984年,中国农业区划委员会编制了中国自然地理区划。

2.2.3 中国相关区划简介

1.中国气候区划

采用三级指标,将中国划分为9个气候带(含18个气候大区、36个气候区)和1个高原气候区域(含4个气候大区、9个气候区)。

(1)第一级(气候带)。以日平均气温≥10℃的活动积温、最冷月平均气温和年极端最低气温等作为指标。中国共划分为9个气候带和1个青藏高原气候区域,(见表2.1)。

表2.1 中国气候带的温度指标

(2)第二级(气候大区)。采用年干燥度作为指标,见表2.2。

表2.2 气候大区的年干燥度指标

(3)第三级(气候区)。主要采用季干燥度作为指标(3—5月为春季,6—8月为夏季,9—11月为秋季,12月至次年2月为冬季,见表2.3)。青藏高原因全年各月气温较低,采用最热月平均气温指标;东北地区冬季很长,采用积温2000℃作为指标。

表2.3 季干燥度指标

2.中国自然地理区划

1984年,中国农业区划委员会编制了中国自然地理区划方案。首先把中国划分为3大区域(东部季风区域、西北干旱区域和青藏高寒区域),再按温度状况把东部季风区域划分为9个带(寒温带、中温带、暖温带、北亚热带、中亚热带、南亚热带、边缘热带、中热带和赤道热带),把西北干旱区域分为2个带(干旱中温带、干旱暖温带),青藏高寒区域也分为2个带(高原寒带、高原温带),然后根据地貌条件将中国划分为44个区(东部季风区25个区,西北干旱区11个区,青藏高原8个区)。

3.中国植被区划

在中国植被区划中,植被区域(共8个)为区划的最高级单位,是由具有一定地带性的热量—水分综合因素所决定的一个或数个植被型占优势的区域,区域内具有一定的、占优势的植物区系成分。

植被亚区域,是植被区划的高级单位。在植被区域内,根据水分条件及植物区系地理成分的不同而引起的地区性差异。

植被地带(共28个),为中级植被区划单位。在植被区内,由于水平或垂直变化所造成的水热变异而表现出植被型或植被亚型的差异。

植被亚地带,在植被地带内,根据伴生植物的差异进行划分。

植被区(共116个),是区划的低级单位。在植被地带内,由于局部的水热状况,尤其是中等地貌单元所造成的差异,可根据占优势的中级植被分类单位(群系、群系组或其组合)划分出若干个植被区。

植被小区(共464个),是植被区划最低级单位。它反映了植被区内局部地貌结构部分的分异引起的植被差异和植被利用与经营方向的不同。

4.中国水文区划

水文区划是自然区划的一个主要组成部分,可为其他自然区划(包括水利区划和农业区划)提供区域水文依据。

水文区划的划分原则包括:综合分析原则、相似性和差异性原则、成因分析原则。中国共分为11个一级区,56个二级区。一级区揭示中国水量的地域差异,二级区着重于水量的年内分配和水情差异。一级区以水量(多年平均径流深)为主要指标,分为丰水带,多水带、平水带、少水带和干涸带。二级区以径流年内分配为主要指标。

5.中国水利区划

中国水利区划将全国划分为10个一级区和82个二级区。

一级区:基本揭示中国水利现代化发展最基本的地域差异,基本上以地形、地貌、水系、气候和地理位置为主要因素。

二级区:以水资源条件与开发利用条件、水旱灾害、水利建设现状和水利现代化发展方向、水土生物资源的相互关系为主要因素。

水利区划还划分了三级区和四级区,其中三级区一般不跨省界和流域界;四级区一般结合县级农业区划要求划分。

6.中国农业区划

在农业资源调查的基础上,根据各地不同的自然条件与社会经济条件、农业资源和农业生产特点,按照区内相似性与区间差异性和保持一定行政区界完整性的原则,划分为10个区即东北区、内蒙古及长城沿线区、黄淮海区、黄土高原区、长江中下游区、西南区、华南区、甘新区、青藏区、海洋水产区。

7.中国水土保持区划

根据不同的自然条件、土壤侵蚀类型、社会经济情况和水土流失特点,将全国划分为7个不同水土保持类型区,即风沙区、东北黑土区、青藏高原冻土侵蚀区、西北黄土高原区、北方土石山区、西南土石山区、南方红壤丘陵区。

8.农业干旱与旱灾综合分区

在《中国抗旱战略研究》一书中进行了农业干旱与旱灾分区,该分区考虑水资源承载能力、抗旱能力、农业旱灾等方面的指标,每一方面又考虑几个因素。为了反映各个指标的综合结果,采用层次分析法进行分析。

农业干旱与旱灾分区指标选取原则如下:

(1)完整性原则:指标体系应尽可能全面地反映农业干旱与旱灾综合区划各方面的状况。

(2)简明性原则:指标概念明确,易测易得。

(3)重要性原则:指标应是各领域的重要指标。

(4)独立性原则:某些指标间存在显著相关性,反映的信息重复,应择优保留。

(5)可评价性原则:指标均应为量化指标,并可用于地区之间的比较评价。

根据以上原则和区划时考虑的因素,确定农业干旱与旱灾分区指标体系。整个指标体系分为3个子系统:水资源承载能力子系统、抗旱能力子系统、农业旱灾子系统。

水资源承载能力子系统由两个指标组成:人均水资源量、亩均水资源量。

抗旱能力子系统由两个指标组成:耕地有效灌溉率、水利工程蓄水率。

农业旱灾子系统由3个指标组成:旱灾频率、受旱率、成灾率。

用上述7个指标将农业综合干旱区划为极严重脆弱区、严重脆弱区、一般脆弱区、轻度脆弱区、微度脆弱区。

9.农业干旱分区

在《中国水旱灾害》一书中根据中国气候特点和降水等因子的时空分布特征,在分析和总结多年来旱灾影响因素和旱灾发生规律的基础上,进行了农业干旱分区,以便能因地制宜地提出分区的防旱减灾的措施和方向。

(1)分区原则。

1)影响农业干旱的自然因素和社会经济条件的相对一致性。

2)农业干旱的季节性和持续性的相对一致性。

3)农业防旱减灾能力和可能采取的对策方向的相对一致性。

(2)分区指标。

1)一级干旱分区划分指标:多年平均水分盈亏值。

2)二级干旱分区划分指标:干旱主要发生季节属性。

3)三级干旱分区划分指标:主导指标有受旱率和成灾比。三级干旱分区内又采用了灌溉率、人均灌溉面积、水资源利用率、水库调蓄率和农业用水率等多项辅助指标,将三级干旱分区分为干旱轻脆弱区、中脆弱区、重脆弱区和极脆弱区。

按照分区原则和有关指标,全国共划分了4个一级区、14个二级区和81个三级区。其中,采用罗马字Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ作为4个一级区编号。编号为Ⅰ的一级区为农田水分极重亏缺区,编号为Ⅱ的一级区为农田水分重亏缺区,编号为Ⅲ的一级区为农田水分亏缺区,编号为Ⅳ的一级区为农田水分重盈余区。表2.4给出了与干旱相关区划的主要信息。

表2.4 相关区划主要信息对比

续表

续表

续表