周 雨，盛志軍，章開美*，龍余良，段藝萍

(1.江西省氣象服務(wù)中心，江西 南昌 330096；2.江西省氣象臺(tái)，江西 南昌 330096)

0 引言

災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估作為氣象風(fēng)險(xiǎn)管理的主要手段之一[3]，對(duì)于區(qū)域防災(zāi)減災(zāi)工作具有重要的指導(dǎo)意義，相關(guān)研究也備受關(guān)注[4-6]。災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法主要有層次分析法、熵權(quán)系數(shù)法、加權(quán)綜合評(píng)價(jià)法等[7-8]，其中加權(quán)綜合評(píng)價(jià)法是指綜合氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)是各類風(fēng)險(xiǎn)因子之和或乘積[9-10]。氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估經(jīng)歷了單災(zāi)種氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估向多災(zāi)種綜合氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[11]的發(fā)展。單災(zāi)種氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估從高溫?zé)岷?、冰雹?zāi)害、暴雨洪澇等角度對(duì)氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估。如趙東杰等[12]運(yùn)用回歸分析法，建立了江西省撫州地區(qū)煙葉熱害等級(jí)評(píng)估模型。李蒙等[13]基于GIS空間數(shù)據(jù)分析對(duì)云南煙區(qū)冰雹災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。李喜倉(cāng)等[14]利用災(zāi)害學(xué)原理、風(fēng)險(xiǎn)度指數(shù)，基于模糊綜合評(píng)價(jià)法對(duì)內(nèi)蒙古地區(qū)暴雨洪澇災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行綜合分析和評(píng)估。多災(zāi)種風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估綜合考慮了各種氣象災(zāi)害作為致災(zāi)因子，如陳懷亮等[15]運(yùn)用多因子綜合風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)模型，分析了主要農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害對(duì)河南小麥生產(chǎn)影響的綜合風(fēng)險(xiǎn)。李世奎等[11]從災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分析的角度，構(gòu)建了一個(gè)由冬小麥干旱、漬澇以及夏季低溫冷害等組合的災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)綜合評(píng)估體系。災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估可為氣象風(fēng)險(xiǎn)管理提供科學(xué)依據(jù)，天氣指數(shù)保險(xiǎn)[16-17]是我國(guó)氣象風(fēng)險(xiǎn)管理工具的創(chuàng)新研究，它是指把一個(gè)或幾個(gè)氣候條件(如氣溫、降水、風(fēng)速等)對(duì)農(nóng)作物損害程度指數(shù)化，當(dāng)災(zāi)害發(fā)生時(shí)，不論是否發(fā)生減產(chǎn)，只要?dú)庀笾笜?biāo)達(dá)到閾值，就能得到保險(xiǎn)賠付。與產(chǎn)量指數(shù)保險(xiǎn)相比，天氣指數(shù)保險(xiǎn)可有效規(guī)避災(zāi)害發(fā)生時(shí)逐戶定損的問題。查閱相關(guān)資料發(fā)現(xiàn)，目前江西煙區(qū)氣象災(zāi)害的研究?jī)H限于對(duì)煙葉氣象災(zāi)害特征分析，對(duì)煙區(qū)氣象災(zāi)害的綜合評(píng)估和氣象保險(xiǎn)還處于空白，由于江西地形復(fù)雜、氣候多樣，僅限于對(duì)煙葉氣象災(zāi)害分析遠(yuǎn)不能滿足用戶需求。因此，亟需建立一個(gè)系統(tǒng)有效的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和風(fēng)險(xiǎn)保障體系，以確保當(dāng)?shù)責(zé)熮r(nóng)的收入水平和煙葉生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。

本文以江西煙區(qū)為研究對(duì)象，分析造成江西煙葉減產(chǎn)的主要影響天氣，從致災(zāi)因子危險(xiǎn)性、承災(zāi)體脆弱性和種植區(qū)防災(zāi)減災(zāi)能力3個(gè)方面，構(gòu)建了江西煙區(qū)氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系，同時(shí)開展氣象保險(xiǎn)指數(shù)設(shè)計(jì)，以期為規(guī)避和防范江西煙區(qū)氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)提供科學(xué)支撐，提升江西煙草氣象專業(yè)預(yù)報(bào)服務(wù)水平。

1 資料與方法

1.1 資料來源

江西省中南部40個(gè)煙葉種植縣1959～2018年歷史氣象數(shù)據(jù)來源于江西省氣象信息中心，包括氣溫、降水、冰雹、日照等，質(zhì)控后的數(shù)據(jù)正確率接近99%；煙葉產(chǎn)量、種植面積、受災(zāi)情況以及煙草全生育期指標(biāo)來源于江西省煙草總公司，農(nóng)民人均純收入數(shù)據(jù)來源于《江西統(tǒng)計(jì)年鑒》；基礎(chǔ)地理信息DEM高程數(shù)據(jù)來源于國(guó)際科學(xué)數(shù)據(jù)鏡像網(wǎng)站SRTM地形數(shù)據(jù)(http://www.gscloud.cn)，數(shù)據(jù)空間分辨率為90 m×90 m。

1.2 研究方法

1.2.1 氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)構(gòu)建方法 根據(jù)自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)理論，某一地區(qū)自然災(zāi)害的形成是致災(zāi)因子危險(xiǎn)性、暴露性、脆弱性和防災(zāi)減災(zāi)能力共同作用的結(jié)果[18-19]。本文將暴露性納入脆弱性之中，從致災(zāi)因子危險(xiǎn)性、承災(zāi)體脆弱性和防災(zāi)減災(zāi)能力3個(gè)方面構(gòu)建江西煙區(qū)氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)綜合評(píng)估指標(biāo)(圖1)，指標(biāo)值越大，表明煙區(qū)受氣象災(zāi)害影響的綜合風(fēng)險(xiǎn)程度越高。具體計(jì)算見公式(1)。

ZH=α·ZI+β·CI+(1-γ)·FI

(1)

式(1)中，ZH為氣象災(zāi)害綜合風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)，ZI、CI、FI分別為致災(zāi)因子危險(xiǎn)性、承災(zāi)體脆弱性、防災(zāi)減災(zāi)能力評(píng)價(jià)因子，α、β、γ分別為各評(píng)價(jià)因子的權(quán)重。

在“性 別”的分布方面，本樣本中 包含男性共79名（27.0%），包含女性共214名（73.0%）。在“學(xué)年”的分布情況方面，本樣本中包含大一學(xué)年學(xué)生共78名（26.6%），大二學(xué)年學(xué)生83名，占總?cè)藬?shù)中的28.3%，大三學(xué)年學(xué)生84名，占總?cè)藬?shù)中的28.7%，大四學(xué)年學(xué)生48名，占總?cè)藬?shù)中的16.4%。最后，對(duì)于“所學(xué)專業(yè)是否為填報(bào)的第一志愿”的調(diào)查結(jié)果顯示，第一志愿填報(bào)本專業(yè)的人數(shù)共75名，占總?cè)藬?shù)中的25.6%，非第一志愿填報(bào)本專業(yè)的人數(shù)共218名，占總?cè)藬?shù)中的74.4%。

由于不同災(zāi)害類型有不同的量級(jí)和量綱單位，為方便因子之間的比較，對(duì)各類災(zāi)害因子進(jìn)行歸一化處理，計(jì)算公式如下:

(2)

式(2)中，Yi為第i個(gè)致災(zāi)因子歸一化值，Xi為第i個(gè)致災(zāi)因子值，mini和maxi分別為第i個(gè)因子最小值和最大值。

根據(jù)各評(píng)價(jià)指標(biāo)Ci對(duì)評(píng)價(jià)因子Bi的影響程度，采用加權(quán)綜合評(píng)價(jià)法計(jì)算氣象災(zāi)害綜合風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)，公式如下:

(3)

式(3)中，Bj為評(píng)價(jià)因子，wi為第i個(gè)指標(biāo)的權(quán)重，Ci為歸一化后第i個(gè)指標(biāo)的數(shù)值。

1.2.2 層次分析法 層次分析法(AHP)即權(quán)重決策分析方法[20]，是一種對(duì)指標(biāo)進(jìn)行定性定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的方法。該方法將風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估問題分解為若干個(gè)評(píng)價(jià)因子和層次指標(biāo)，作為評(píng)估的指標(biāo)體系；建立判斷矩陣，并計(jì)算各判斷矩陣的最大特征值和特征向量，作為各評(píng)價(jià)指標(biāo)的重要程度；通過層次排序和一致性檢驗(yàn)，最終得到各指標(biāo)的權(quán)重。表1給出了本研究中基于層次分析法得出的各評(píng)價(jià)因子和評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重大小。

圖1 江西煙葉種植氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型

表1 基于層次分析法的各評(píng)價(jià)因子和評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重系數(shù)

1.2.3 空間數(shù)據(jù)分析方法 為提升危險(xiǎn)性評(píng)估的精細(xì)化程度，考慮地形和海拔影響，基于ArcGIS軟件空間分析功能，采用反距離加權(quán)插值、柵格計(jì)算和自然斷點(diǎn)分級(jí)法實(shí)現(xiàn)煙區(qū)氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)區(qū)劃。自然斷點(diǎn)分級(jí)法是一種用統(tǒng)計(jì)公式來確定屬性值的自然聚類，其優(yōu)勢(shì)是減少同級(jí)差異、增加級(jí)間差異，具體公式如下:

(4)

式(4)中，A是一個(gè)長(zhǎng)度為k的數(shù)組，meani-j為每個(gè)等級(jí)中的平均值。

2 氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分析

2.1 致災(zāi)危險(xiǎn)性分析

充足的光照、適宜的溫度和水分是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)煙葉的必備條件，根據(jù)江西氣候特征，結(jié)合烤煙生物學(xué)規(guī)律及其全生育期特點(diǎn)，影響江西煙區(qū)的主要?dú)庀鬄?zāi)害是暴雨、冰雹、連陰雨、低溫冰凍和高溫?zé)岷Γ珊岛团_(tái)風(fēng)影響相對(duì)較小。選取移栽-成熟期(1月下旬至7月上旬)最大日降水量和年均暴雨日數(shù)、旺長(zhǎng)-成熟期(4月上旬至7月上旬)冰雹直徑和冰雹累計(jì)日數(shù)、移栽期(3月中旬至4月上旬)連續(xù)3 d或以上日降水量>1 mm且日照時(shí)數(shù)<0.5 h的持續(xù)日數(shù)、育苗期(1月下旬至3月上旬)最低氣溫<0 ℃且均溫<5 ℃的累計(jì)日數(shù)，成熟-采收期(5月中旬～7月上旬)最高氣溫>33 ℃的累計(jì)日數(shù)5個(gè)指標(biāo)，分別作為移栽-成熟期暴雨澇害(C1)、旺長(zhǎng)-成熟期冰雹災(zāi)害(C2)、移栽期低溫陰雨(C3)、育苗期低溫冰凍(C4)和成熟-采收期高溫?zé)岷?C5)5個(gè)致災(zāi)危險(xiǎn)性表征指標(biāo)(表2)。

表2 主要?dú)庀笾聻?zāi)因子及影響評(píng)價(jià)

考慮到地形高度影響，首先按照式(2)對(duì)各類因子進(jìn)行歸一化處理，然后建立觀測(cè)站點(diǎn)海拔高度、經(jīng)緯度與災(zāi)害危險(xiǎn)性指數(shù)的多元回歸方程?；贏rcGIS軟件柵格計(jì)算和圖層疊加功能，運(yùn)用反距離權(quán)重插值、加權(quán)綜合評(píng)價(jià)方法和自然斷點(diǎn)分級(jí)法，最終得到江西煙葉種植區(qū)致災(zāi)危險(xiǎn)性指數(shù)分布圖(圖2a)。由圖2a可知，特重危險(xiǎn)區(qū)主要位于贛中的北部地區(qū)，包括撫州市北部的臨川、東鄉(xiāng)、金溪等縣、吉安市及其東北部的部分地區(qū)，區(qū)域內(nèi)各縣災(zāi)害性天氣致災(zāi)強(qiáng)度大，發(fā)生頻次高；嚴(yán)重危險(xiǎn)區(qū)主要位于贛中的南部地區(qū)，包括撫州市南部的黎川、南豐、宜黃等縣以及吉安市南部的泰和、永新和萬安縣；中等危險(xiǎn)區(qū)主要位于贛州市的北部地區(qū)，包括寧都、興國(guó)、贛縣、石城等縣；一般危險(xiǎn)區(qū)分布在大余、會(huì)昌、信豐和瑞金縣；輕度危險(xiǎn)區(qū)分布在贛州市的南部地區(qū)。

2.2 承災(zāi)體脆弱性分析

承災(zāi)體的脆弱性綜合考慮了承災(zāi)體的暴露性和孕災(zāi)環(huán)境的敏感性。本研究暴露性用煙葉種植區(qū)各縣種植煙葉面積大小占總種植面積的比例(C6)來表示，承受的災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)程度與種植面積有密切關(guān)系，種植面積越大，暴露性越高，其所承受的災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)程度越高。環(huán)境敏感性表示不同強(qiáng)度的致災(zāi)因子作用下導(dǎo)致的產(chǎn)量損失，以2012～2018年煙葉種植區(qū)平均減產(chǎn)率(Y)、變異系數(shù)(CV)和災(zāi)年出現(xiàn)率(P0)3個(gè)指標(biāo)來表征，其中減產(chǎn)率是指實(shí)際單產(chǎn)低于當(dāng)年趨勢(shì)產(chǎn)量的百分率，又稱相對(duì)氣象產(chǎn)量。對(duì)于各煙葉種植區(qū)相對(duì)氣象產(chǎn)量x(界定x<0為歉年)，m為歉年樣本數(shù),則當(dāng)年平均減產(chǎn)率Y為:

(5)

變異系數(shù)(CV)指標(biāo)是用來度量歉收年份減產(chǎn)率的幅度偏離當(dāng)年平均值程度的物理量，其計(jì)算公式為:

(6)

災(zāi)年出現(xiàn)率(P0)指標(biāo)是用來度量相對(duì)氣象產(chǎn)量小于某一臨界值(X0)的累計(jì)概率的物理量，假定相對(duì)氣象產(chǎn)量小于X0的概率為y,則有:

P(x

(7)

根據(jù)公式(5)～公式(7)，計(jì)算2012～2018年江西煙區(qū)各指標(biāo)值和敏感性指數(shù)，結(jié)果如表3所示。2012～2018年江西煙區(qū)歉年平均減產(chǎn)率分布在2%～46%之間，其中有9個(gè)縣市歉年平均減產(chǎn)率分布在超過30%，10個(gè)縣市歉年平均減產(chǎn)率分布在10%～48%，只有寧都、石城、樂安歉年平均減產(chǎn)率低于10%。歉年變異系數(shù)分布在5%～130%,大于50%的有信豐、宜黃、資溪、安福、泰和，30%～50%之間的有會(huì)昌、黎川、廣昌、崇仁、萬安，有7個(gè)縣區(qū)低于30%，以贛縣和樂安5%最低。災(zāi)年出現(xiàn)率分布在14%～60%之間,超過50%的有信豐、宜黃、資溪、崇仁、南豐、峽江和泰和7個(gè)縣區(qū)，最低出現(xiàn)贛縣和樂安地區(qū)，為14%。樂安的歉年平均減產(chǎn)率最大,但變異系數(shù)最小,說明該地區(qū)存在產(chǎn)量穩(wěn)定性差、嚴(yán)重減產(chǎn)的年份。災(zāi)年出現(xiàn)率分布在14%～60%之間,災(zāi)年出現(xiàn)率越高，說明該地災(zāi)年越容易發(fā)生,表中南豐災(zāi)年出現(xiàn)率最高，贛縣和石城最低。

由圖2b可知，煙區(qū)脆弱性總體呈現(xiàn)自東向西減小的分布形態(tài)，中高等級(jí)脆弱性范圍較廣。高危險(xiǎn)區(qū)主要分布在撫州和贛州兩市東部，包括黎川、南豐、廣昌、石城、瑞金、會(huì)昌和尋烏等縣，煙葉種植極易受到氣象災(zāi)害影響造成減產(chǎn)；較高危險(xiǎn)區(qū)主要分布在撫州市西部、贛州市中部地區(qū)，包括崇仁、宜黃、興國(guó)、贛縣、于都等縣，煙葉種植易受氣象災(zāi)害影響造成減產(chǎn)；中等危險(xiǎn)區(qū)主要分布在吉安中東部地區(qū)，包括吉水、吉安、萬安等縣，煙葉種植受氣象災(zāi)害影響一般；較低危險(xiǎn)區(qū)主要分布在安福、永新、崇義、上猶和大余，煙葉種植產(chǎn)量受氣象災(zāi)害影響較低；低值區(qū)分布在井岡山和遂川，煙葉種植受氣象災(zāi)害影響較小。

表3 江西主要煙葉種植區(qū)減產(chǎn)率、變異系數(shù)和災(zāi)年出現(xiàn)率

2.3 防災(zāi)減災(zāi)能力分析

防災(zāi)減災(zāi)能力反映的是人類社會(huì)為減少氣象災(zāi)害對(duì)煙葉種植的威脅而采取的預(yù)測(cè)防范能力。防災(zāi)減災(zāi)能力越高，由災(zāi)害性天氣造成的損失越小，災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)越低。本研究防災(zāi)減災(zāi)能力評(píng)價(jià)因子主要選取農(nóng)民的純收入和趨勢(shì)產(chǎn)量2個(gè)指標(biāo)。這是因?yàn)橐环矫娣罏?zāi)資金的投入有助于提高防災(zāi)減災(zāi)能力；另一方面煙葉趨勢(shì)產(chǎn)量是一種長(zhǎng)周期產(chǎn)量分量，能夠反映一定時(shí)期農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力發(fā)展水平，趨勢(shì)產(chǎn)量值越大，則表明當(dāng)?shù)厣a(chǎn)力水平越高，災(zāi)害防御能力越強(qiáng)。

由圖2c可知，研究區(qū)整體氣象災(zāi)害防御能力不高。防災(zāi)指數(shù)高值區(qū)主要位于吉安市北部地區(qū)，包括安福、峽江、新干、樂安以及石城等縣，災(zāi)害防御能力非常薄弱；防災(zāi)指數(shù)較高區(qū)主要分布在贛州市南部地區(qū)，包括瑞金、信豐、安遠(yuǎn)、尋烏等縣，災(zāi)害防御能力較為薄弱；贛中南部各縣煙葉種植氣象災(zāi)害防御能力中等，只有石城、新干、樂安、安福、峽江5個(gè)縣和贛南南部氣象災(zāi)害防御能力較強(qiáng)?？傮w而言，整個(gè)煙葉種植區(qū)整體氣象災(zāi)害防御能力還需進(jìn)一步加強(qiáng)。

2.4 氣象災(zāi)害綜合風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃及評(píng)估分析

根據(jù)上述計(jì)算得到4個(gè)評(píng)價(jià)因子的結(jié)果，按照公式(1)計(jì)算得到江西煙葉種植區(qū)氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)綜合評(píng)估指數(shù)(圖2d)。江西煙區(qū)氣象災(zāi)害綜合風(fēng)險(xiǎn)整體處于中高等級(jí)，亟需進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)管理，為當(dāng)?shù)責(zé)熑~種植區(qū)提供風(fēng)險(xiǎn)保障。具體而言，中等及以下綜合風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)區(qū)只分布在贛南西部的崇義、遂川以及南部的龍南、定南、尋烏、全南等地區(qū)，該區(qū)域移栽-旺長(zhǎng)期連陰雨、育苗期低溫凍害以及成熟-采收期高溫?zé)岷ξｋU(xiǎn)性等級(jí)均比較低，盡管脆弱性和災(zāi)害防御能力較高，但所占比重較低，因此該區(qū)域氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)屬于輕-中度，是理想的煙葉種植區(qū)。較高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要分布在贛州市北部和吉安市大部分地區(qū)，包括萬安、泰和、寧都、石城、瑞金等地區(qū)，該區(qū)域移栽-成熟期洪澇災(zāi)害等級(jí)呈“東高西低”分布、旺長(zhǎng)-成熟期冰雹災(zāi)害等級(jí)為中等及以上，此外成熟-采收期高溫?zé)岷?、移?旺長(zhǎng)期連陰雨以及育苗期低溫凍害危險(xiǎn)性等級(jí)均比較高，加之區(qū)域內(nèi)脆弱性指數(shù)處在中高等級(jí)，而災(zāi)害防御能力處在中低等級(jí)，因此綜合來看該地區(qū)氣象災(zāi)害綜合風(fēng)險(xiǎn)屬于較高等級(jí)，需加強(qiáng)保障和災(zāi)害防范。高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要分布在撫州市北部的東鄉(xiāng)、臨川、崇仁以及吉安市北部的新干、峽江、吉水、吉安等縣，該區(qū)域移栽-成熟期暴雨洪澇災(zāi)害、旺長(zhǎng)-成熟期冰雹災(zāi)害、育苗期低溫凍害和成熟-采收期高溫?zé)岷χ聻?zāi)危險(xiǎn)均較高，同時(shí)煙葉種植脆弱性較高，雖然新干、峽江災(zāi)害防御能力較高，但是其致災(zāi)因子危險(xiǎn)性也非常高，且對(duì)綜合風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)高低起決定性作用，因此高致災(zāi)危險(xiǎn)性和高脆弱性決定了該區(qū)域的有重度及以上的氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)，尤其是高海拔山區(qū)，不適宜煙葉種植。

3 氣象保險(xiǎn)指數(shù)設(shè)計(jì)

農(nóng)業(yè)氣象保險(xiǎn)指數(shù)作為幫助農(nóng)民應(yīng)對(duì)極端自然災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)處理機(jī)制，是近年來興起的一種新型的農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)形式，它把影響農(nóng)作物產(chǎn)量的主要?dú)庀笾聻?zāi)因子損害程度指數(shù)化。農(nóng)業(yè)氣象保險(xiǎn)指數(shù)當(dāng)標(biāo)的物確定后，不考慮農(nóng)作物實(shí)際受災(zāi)情況，只要出現(xiàn)超過氣象保險(xiǎn)指數(shù)閾值，保險(xiǎn)公司即可根據(jù)特定氣象災(zāi)害的參數(shù)要素閾值，作出快速賠付。本研究中針對(duì)江西煙葉種植面臨的氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)，設(shè)計(jì)了幾種保險(xiǎn)氣象指數(shù)，以期利用農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)產(chǎn)品轉(zhuǎn)移氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)氣象助力扶貧，保障煙農(nóng)收入穩(wěn)定。

分析結(jié)果表明，暴雨、冰雹、連陰雨、低溫凍害和高溫?zé)岷κ怯绊懡鳠熑~種植區(qū)產(chǎn)量的主要致災(zāi)氣象因子。參考相關(guān)研究[21-24]，設(shè)計(jì)保險(xiǎn)指數(shù)如表4所示，以Zb、Zh、Zl、Zd和Zg分別表示暴雨、冰雹、連陰雨、低溫冰凍和高溫?zé)岷?zāi)害指數(shù)。

a.危險(xiǎn)性指數(shù);b.脆弱性指數(shù);c.防災(zāi)減災(zāi)能力指數(shù);d.綜合風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)圖2 江西煙葉種植區(qū)氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)度指數(shù)的空間分布

表4 主要?dú)庀鬄?zāi)害保險(xiǎn)氣象指數(shù)設(shè)計(jì)

通過綜合各類氣象災(zāi)害對(duì)煙葉種植區(qū)實(shí)際產(chǎn)損情況，結(jié)合氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)的綜合分析，按照災(zāi)損程度10%、20%、30%、大于50%對(duì)氣象致災(zāi)因子指標(biāo)重新進(jìn)行量化等級(jí)劃分，劃分出輕度、中度、重度和特重4個(gè)等級(jí)，各等級(jí)對(duì)應(yīng)的保險(xiǎn)氣象指數(shù)閾值(表5)。當(dāng)氣象災(zāi)害指數(shù)值達(dá)到或超過輕度等級(jí)時(shí)，即可認(rèn)為觸發(fā)了閾值指標(biāo)，應(yīng)給予賠付。

將不同等級(jí)災(zāi)損程度乘以表1中各類氣象災(zāi)害的權(quán)重系數(shù)，得到不同氣象災(zāi)害類型不同等級(jí)災(zāi)害對(duì)應(yīng)的影響系數(shù)(表6)，以1500元/667 m2為最高賠付，則有綜合氣象災(zāi)害賠付金額M計(jì)算公式如下:

(8)

其中，i=1,2,…,5表示5類氣象災(zāi)害，k=1，2，3，4表示有4類災(zāi)害等級(jí)，CIik為某類氣象災(zāi)害某種災(zāi)害等級(jí)對(duì)應(yīng)的影響系數(shù)。

表5 江西煙葉種植氣災(zāi)害指數(shù)閾值

注:R為一次暴雨過程累計(jì)降水量，D為冰雹最大直徑，t為降雹時(shí)間，RZ為日照時(shí)數(shù)，Td為最低氣溫，Tg為最高氣溫。

表6 主要?dú)庀鬄?zāi)害不同等級(jí)對(duì)應(yīng)的影響系數(shù)

4 結(jié)論與討論

(1)本文以江西中南部煙區(qū)為研究對(duì)象，利用歷史氣象數(shù)據(jù)、煙葉產(chǎn)量、種植面積、受災(zāi)情況、人均收入等資料，基于GIS技術(shù)，從氣象致災(zāi)因子危險(xiǎn)性、承災(zāi)體脆弱性和防災(zāi)減災(zāi)能力3個(gè)方面構(gòu)建江西煙區(qū)氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型，從孕災(zāi)背景、發(fā)生強(qiáng)度和頻次、災(zāi)害程度角度客觀的對(duì)江西煙區(qū)氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估，結(jié)果顯示:江西煙區(qū)氣象災(zāi)害綜合風(fēng)險(xiǎn)整體處于中高等級(jí)。中等及以下風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)區(qū)只分布在贛南西部的崇義、遂川以及南部的龍南、定南、尋烏、全南等縣區(qū)，可適當(dāng)增加煙葉種植面積。較高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要分布在贛州市北部和吉安市大部分地區(qū)，包括萬安、泰和、寧都、石城、瑞金等縣區(qū)；高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要分布在撫州市北部的東鄉(xiāng)、臨川、崇仁以及吉安市北部的新干、峽江、吉水、吉安等縣區(qū)。

(2)與以往江西煙葉研究相比，本研究聚焦各類災(zāi)害性天氣對(duì)煙區(qū)影響，綜合評(píng)估暴雨、冰雹、連陰雨、低溫冰凍和高溫?zé)岷?類主要致災(zāi)天氣災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)性，評(píng)估指標(biāo)選取更加切合江西煙區(qū)的實(shí)際氣候特征。但是，由于不同縣區(qū)各風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)對(duì)綜合風(fēng)險(xiǎn)貢獻(xiàn)或作用不盡相同，全省煙區(qū)采用統(tǒng)一的風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)權(quán)重分配存在一定不合理的地方，今后研究中可分區(qū)域?qū)︼L(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)權(quán)重進(jìn)行界定，使權(quán)重分配更趨科學(xué)、合理。

(3)在承災(zāi)體脆弱性評(píng)估時(shí)，文中將孕災(zāi)環(huán)境脆弱性和敏感性綜合考慮，然而江西煙葉種植區(qū)多山地丘陵地形，不同坡度、不同坡向以及河網(wǎng)分布也會(huì)在一定程度上對(duì)煙葉產(chǎn)量和品質(zhì)造成一定的影響，因而更精細(xì)化的評(píng)估研究也需考慮上述因子。

(4)引入了相對(duì)氣象產(chǎn)量、變異系數(shù)和災(zāi)年出現(xiàn)率3個(gè)指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)了氣象條件對(duì)煙葉產(chǎn)量影響的定量評(píng)估，并開展江西煙葉種植保險(xiǎn)天氣指數(shù)設(shè)計(jì)，得出了江西煙區(qū)不同氣象災(zāi)害不同受災(zāi)等級(jí)保險(xiǎn)氣象指數(shù)閾值和保險(xiǎn)系數(shù)。與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)相比，保險(xiǎn)氣象指數(shù)具有保險(xiǎn)條款透明、損失厘定簡(jiǎn)單、賠付過程高效的優(yōu)點(diǎn)，是現(xiàn)行農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)的一種有力補(bǔ)充。本研究結(jié)果可為煙葉種植決策、煙葉種植氣象保險(xiǎn)提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。