農(nóng)業(yè)糧食生產(chǎn)與氣象具有緊密的關(guān)系，所謂看天吃飯，就是說(shuō)的農(nóng)業(yè)。本篇?dú)庀髮?zhuān)業(yè)文章通過(guò)數(shù)據(jù)模型設(shè)置，分析發(fā)現(xiàn)我國(guó)農(nóng)業(yè)糧食生產(chǎn)產(chǎn)量受旱災(zāi)、水災(zāi)、風(fēng)雹、臺(tái)風(fēng)的受災(zāi)率呈正比，而霜凍影響不大，建議加強(qiáng)災(zāi)害預(yù)防，提高農(nóng)業(yè)抗災(zāi)能力�？梢园l(fā)表氣象專(zhuān)業(yè)文章的期刊有《黑龍江氣象》，《黑龍江氣象》內(nèi)容主要包括天氣預(yù)報(bào)、雷達(dá)氣象、森林火險(xiǎn)等級(jí)、氣象資源開(kāi)發(fā)利用、氣象科普、計(jì)算機(jī)技術(shù)開(kāi)發(fā)、數(shù)理統(tǒng)計(jì)、通信技術(shù)、氣象儀器研制、氣象科技情報(bào)等方面成果。從1984年至今，已發(fā)表論文1400余篇，有些學(xué)術(shù)成果直接應(yīng)用于當(dāng)?shù)厣�產(chǎn)部門(mén)或?yàn)轭I(lǐng)導(dǎo)部門(mén)提供決策依據(jù)，產(chǎn)生了可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

　　利用1984-2013年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，分析福建省糧食產(chǎn)量和氣象災(zāi)害的變化趨勢(shì)。運(yùn)用相關(guān)分析和敏感性分析，分別研究了5種氣象災(zāi)害對(duì)5種糧食作物的影響程度，并在此基礎(chǔ)上提出政策建議，為福建省糧食生產(chǎn)的持續(xù)發(fā)展和科學(xué)決策提供借鑒。結(jié)果表明:①氣象災(zāi)害對(duì)福建省糧食生產(chǎn)具有負(fù)面影響;②對(duì)福建省糧食生產(chǎn)影響最大的氣象災(zāi)害是臺(tái)風(fēng)，其次是風(fēng)雹，受一般強(qiáng)度和高強(qiáng)度臺(tái)風(fēng)影響最大的分別是稻谷和小麥，而受一般強(qiáng)度和高強(qiáng)度風(fēng)雹影響最大的分別是玉米和小麥;③氣象災(zāi)害受災(zāi)率和成災(zāi)率每變動(dòng)1%，福建省糧食單產(chǎn)分別變動(dòng)6.35%和21.56%。稻谷、玉米、薯類(lèi)、大豆均對(duì)一般強(qiáng)度旱災(zāi)和高強(qiáng)度風(fēng)雹最為敏感，其中又分別以薯類(lèi)和玉米為最，僅有小麥對(duì)一般強(qiáng)度和高強(qiáng)度的霜凍最為敏感。

　　關(guān)鍵詞:

　　糧食生產(chǎn);氣象災(zāi)害;相關(guān)分析;敏感性分析;福建省

　　農(nóng)為邦本，糧食安全是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的重大問(wèn)題。由于人口增長(zhǎng)[1]、糧食格局變化[2]、水資源短缺以及氣候變化[3]，中國(guó)的糧食安全形勢(shì)將面臨巨大挑戰(zhàn)。福建省作為傳統(tǒng)缺糧大省，人多地少，自然災(zāi)害頻發(fā)，糧食安全形勢(shì)一直非常嚴(yán)峻[4]。因此，氣象災(zāi)害對(duì)福建省糧食生產(chǎn)的影響具有重要的研究意義。

　　目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)就氣象災(zāi)害對(duì)糧食生產(chǎn)的影響進(jìn)行了大量研究。UNEP[5]研究結(jié)果表明，直至2020年，與天氣相關(guān)的事件引發(fā)的經(jīng)濟(jì)成本預(yù)計(jì)將增加兩倍，達(dá)到1500億美元/年。Vel-linga等[6]研究表明雖然氣象與非氣象災(zāi)害所造成的損失均不斷增加，但相對(duì)于非氣象災(zāi)害，氣象災(zāi)害的發(fā)生率顯著上升。H�塸pe[7]分析了1950-2005年間大規(guī)模自然災(zāi)害事件的發(fā)展趨勢(shì)，發(fā)現(xiàn)其所造成的損失劇烈增加。史培軍等[8]分析了1980-1994年農(nóng)業(yè)自然災(zāi)害對(duì)糧食生產(chǎn)的影響，得出這15年來(lái)的農(nóng)業(yè)自然災(zāi)害(主要為水旱災(zāi)害)致使中國(guó)糧食減產(chǎn)達(dá)到同期糧食產(chǎn)量的15%左右，其中僅氣象災(zāi)害占到40%左右。劉明亮等[9]通過(guò)分解糧食產(chǎn)量的時(shí)間趨勢(shì)項(xiàng)與波動(dòng)項(xiàng)，分析了1949-1995年間中國(guó)主要糧食作物生產(chǎn)的波動(dòng)性以及主要農(nóng)業(yè)自然災(zāi)害對(duì)糧食生產(chǎn)的影響，得出中國(guó)糧食生產(chǎn)的波動(dòng)性在很大程度上受制于受災(zāi)情況。馬九杰等[10]根據(jù)2002和2003年的分省相關(guān)數(shù)據(jù)，通過(guò)相關(guān)分析等方法，分析了農(nóng)業(yè)自然災(zāi)害對(duì)糧食綜合生產(chǎn)能力的影響，發(fā)現(xiàn)自然災(zāi)害對(duì)中國(guó)糧食綜合生產(chǎn)能力具有顯著影響。羅小鋒[11]利用描述性統(tǒng)計(jì)和C-D生產(chǎn)函數(shù)，分析了自然災(zāi)害對(duì)湖北省糧食產(chǎn)量的影響，指出自然災(zāi)害已成為影響湖北省糧食產(chǎn)量的重大因素。莊道元等[12]利用全國(guó)31個(gè)省市1979-2007年糧食生產(chǎn)的面板數(shù)據(jù)，引入變截距雙對(duì)數(shù)模型對(duì)不同階段自然災(zāi)害對(duì)糧食產(chǎn)量的影響進(jìn)行計(jì)量分析，結(jié)果顯示三個(gè)階段中自然災(zāi)害對(duì)糧食產(chǎn)量的負(fù)面影響均較顯著，而且自然災(zāi)害對(duì)糧食產(chǎn)量影響的程度呈不斷下降的趨勢(shì)。龍方等[13]對(duì)中國(guó)1950-2008年稻谷單產(chǎn)和氣象災(zāi)害數(shù)據(jù)進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)分析，結(jié)果表明中國(guó)稻谷單產(chǎn)水平變化是由技術(shù)因素、社會(huì)因素和自然因素決定的，其中，社會(huì)因素占15%～17%，技術(shù)因素占28%～35%，自然因素占48%～56%。高云等[14]通過(guò)對(duì)2000-2008年自然災(zāi)害發(fā)生面積與農(nóng)業(yè)發(fā)展的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行了對(duì)比分析和回歸分析，得出自然災(zāi)害對(duì)中國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的影響較為顯著，并具體指出水災(zāi)與旱災(zāi)的影響較為顯著，且水災(zāi)比旱災(zāi)的影響更為顯著。

　　劉曉敏等[15]利用灰色關(guān)聯(lián)分析自然災(zāi)害對(duì)河北省糧食產(chǎn)量的影響，結(jié)果表明風(fēng)雹災(zāi)受災(zāi)未成災(zāi)率，糧食風(fēng)雹災(zāi)成災(zāi)率、糧食旱災(zāi)受災(zāi)未成災(zāi)率對(duì)1985-2010年河北省糧食產(chǎn)量影響較強(qiáng)。上述研究明確了氣象災(zāi)害對(duì)糧食生產(chǎn)的負(fù)面影響，具有一定的現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義，但前人研究主要集中于總體受災(zāi)情況對(duì)糧食產(chǎn)量的影響，而忽視了不同氣象災(zāi)害對(duì)不同糧食作物的作用機(jī)理和影響程度存在差異。此外，前人研究更加重視對(duì)氣象災(zāi)害和糧食產(chǎn)量間的相關(guān)性分析，而忽視了糧食作物對(duì)氣象災(zāi)害的敏感性研究，即無(wú)法定量衡量單位氣象災(zāi)害變動(dòng)所引致的糧食產(chǎn)量的變動(dòng)幅度。有鑒于此，本研究分析了1984-2013年福建省糧食產(chǎn)量和氣象災(zāi)害的變化趨勢(shì)，并通過(guò)相關(guān)分析和敏感性分析，分別研究5種氣象災(zāi)害與5種糧食作物之間的相關(guān)程度和敏感程度，提出政策建議，為福建省糧食生產(chǎn)的穩(wěn)定發(fā)展和科學(xué)決策提供借鑒。

　　1數(shù)據(jù)來(lái)源與模型設(shè)置

　　1.1變量選取及數(shù)據(jù)來(lái)源本研究分別以稻谷、小麥、玉米、薯類(lèi)、大豆單產(chǎn)為因變量，在糧食單產(chǎn)與氣象災(zāi)害受災(zāi)率和成災(zāi)率的分析中，分別以旱災(zāi)、水災(zāi)、風(fēng)雹、霜凍、臺(tái)風(fēng)的受災(zāi)率和成災(zāi)率為自變量。福建省的糧食產(chǎn)量和氣象災(zāi)害的受災(zāi)面積、成災(zāi)面積等數(shù)據(jù)來(lái)源于《福建統(tǒng)計(jì)年鑒》、《中國(guó)農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒》(1985-2014年)。由于福建省從1998年起才將臺(tái)風(fēng)的受災(zāi)面積和成災(zāi)面積數(shù)據(jù)列入統(tǒng)計(jì)年鑒，所以在分析臺(tái)風(fēng)對(duì)糧食產(chǎn)量的影響時(shí)僅考慮2004-2013年的數(shù)據(jù)。

　　1.2模型設(shè)置

　　1.2.1相關(guān)分析本研究采用相關(guān)系數(shù)表示氣象災(zāi)害與糧食單產(chǎn)之間的相關(guān)程度，分別取顯著性水平0.01、0.05和0.1進(jìn)行雙側(cè)檢驗(yàn)。

　　1.2.2敏感性分析為定量衡量單位氣象災(zāi)害變動(dòng)引發(fā)的糧食產(chǎn)量變動(dòng)幅度高低，本研究引入敏感性的概念。糧食產(chǎn)量對(duì)氣象災(zāi)害的敏感性是指氣象災(zāi)害的變化對(duì)糧食生產(chǎn)系統(tǒng)的所造成的影響程度。若氣象災(zāi)害發(fā)生較大變動(dòng)，但其造成的糧食產(chǎn)量變動(dòng)幅度較小，表明糧食產(chǎn)量對(duì)氣象災(zāi)害的敏感性較小;反之，則敏感性較大。本研究分別以氣象災(zāi)害受災(zāi)率(或成災(zāi)率)和糧食單產(chǎn)來(lái)反映糧食生產(chǎn)系統(tǒng)輸入量和輸出量的變化，以敏感度來(lái)表示糧食產(chǎn)量對(duì)氣象災(zāi)害的敏感性的強(qiáng)弱程度。敏感度的計(jì)算步驟如下所示。

　　2氣象災(zāi)害和糧食產(chǎn)量變化趨勢(shì)

　　2.1氣象災(zāi)害變化趨勢(shì)統(tǒng)計(jì)局和農(nóng)業(yè)部將糧食減產(chǎn)10%以上稱(chēng)作受災(zāi)，減產(chǎn)30%以上稱(chēng)作成災(zāi)，本研究分別以受災(zāi)率和成災(zāi)率表征一般強(qiáng)度和高強(qiáng)度氣象災(zāi)害的受災(zāi)范圍。由圖1可知，受災(zāi)率和成災(zāi)率的年均值較高，分別為26.70%和12.53%，但分別以每年0.7%和0.3%的趨勢(shì)下滑，這說(shuō)明雖然近1984年以來(lái)福建省氣象災(zāi)害的受災(zāi)范圍比較廣，但總體呈減小趨勢(shì)，而且一般氣象災(zāi)害的受災(zāi)范圍減小得更為明顯。此外，對(duì)5種氣象災(zāi)害受災(zāi)率進(jìn)行回歸分析，結(jié)果表明，旱災(zāi)、水災(zāi)、風(fēng)雹、臺(tái)風(fēng)的受災(zāi)率分別以0.3%、0.7%、0.1%、1.5%的趨勢(shì)逐年遞減，僅有霜凍的受災(zāi)率保持平穩(wěn)。

　　2.2糧食產(chǎn)量變化趨勢(shì)由圖2可知，1984-2013年，福建省糧食單產(chǎn)總體以71.60kg/hm2的年趨勢(shì)波動(dòng)上升。1984年全省糧食單產(chǎn)僅有4216.52kg/hm2，而2013年則達(dá)到6002.30kg/hm2，是1984年的1.42倍。1984-1997年間，福建省糧食總產(chǎn)也呈波動(dòng)上升趨勢(shì)，直至1997年達(dá)到最大產(chǎn)量961.78萬(wàn)t，但從1998年起，受播種面積減少的影響，糧食總產(chǎn)逐年降低，直至2013年達(dá)到最低產(chǎn)量，為523.60萬(wàn)t，僅占到1997年糧食總產(chǎn)量的54%。此外，對(duì)5種糧食作物單產(chǎn)進(jìn)行回歸分析，結(jié)果表明，稻谷、小麥、玉米、薯類(lèi)、大豆的單產(chǎn)分別以54.61、44.44、102.79、43.65、52.32kg/hm2的趨勢(shì)逐年遞增。

　　3氣象災(zāi)害對(duì)糧食產(chǎn)量的影響分析

　　3.1相關(guān)分析本研究以氣象災(zāi)害受災(zāi)率與糧食單產(chǎn)的相關(guān)系數(shù)表示一般強(qiáng)度氣象災(zāi)害對(duì)糧食生產(chǎn)的影響程度。分析結(jié)果顯示，1984-2013年福建省糧食單產(chǎn)與氣象災(zāi)害受災(zāi)率的相關(guān)系數(shù)為-0.479，說(shuō)明氣象災(zāi)害對(duì)全省糧食單產(chǎn)具有一定負(fù)面影響，但由于糧食生產(chǎn)還受到技術(shù)進(jìn)步、社會(huì)經(jīng)濟(jì)等因素的影響，所以相關(guān)程度并不高。從表1中可以看出，5種作物受到不同氣象災(zāi)害的相對(duì)影響程度基本一致，但5種氣象災(zāi)害對(duì)不同作物的相對(duì)影響程度卻有較大差異。其中，受旱災(zāi)影響較大的是大豆、稻谷，受水災(zāi)影響較大的是薯類(lèi)、稻谷，受風(fēng)雹影響較大的是玉米和大豆，受臺(tái)風(fēng)影響較大的是稻谷和玉米，但5種作物受霜凍的影響均非常小。本研究以氣象災(zāi)害成災(zāi)率與糧食單產(chǎn)的相關(guān)系數(shù)表示高強(qiáng)度氣象災(zāi)害對(duì)糧食生產(chǎn)的影響程度。分析結(jié)果顯示，1984-2013年福建省糧食單產(chǎn)與氣象災(zāi)害成災(zāi)率的相關(guān)系數(shù)為-0.435，低于與受災(zāi)率的，說(shuō)明總體上高強(qiáng)度氣象災(zāi)害對(duì)全省糧食單產(chǎn)的影響要小于一般強(qiáng)度的氣象災(zāi)害。從表2中可以看出，除稻谷受高強(qiáng)度臺(tái)風(fēng)的影響大于風(fēng)雹外，5種作物受到不同高強(qiáng)度氣象災(zāi)害的相對(duì)影響程度基本一致，但5種高強(qiáng)度氣象災(zāi)害對(duì)不同作物的相對(duì)影響程度卻有較大差異。其中，受高強(qiáng)度旱災(zāi)影響較大的是稻谷和大豆，受高強(qiáng)度水災(zāi)影響較大的是稻谷和薯類(lèi)，受高強(qiáng)度風(fēng)雹影響較大的是小麥和玉米，受高強(qiáng)度臺(tái)風(fēng)影響較大的是小麥和稻谷，但5種作物受高強(qiáng)度霜凍的影響均非常小。

　　3.2敏感性分析本研究以氣象災(zāi)害受災(zāi)率與糧食單產(chǎn)的敏感度表示糧食產(chǎn)量對(duì)一般強(qiáng)度氣象災(zāi)害的敏感性程度，敏感度越大表示氣象災(zāi)害受災(zāi)率每變動(dòng)1%，糧食單產(chǎn)相應(yīng)的變動(dòng)幅度越大。分析結(jié)果顯示，1984-2013年福建省糧食單產(chǎn)與氣象災(zāi)害受災(zāi)率的敏感度為6.35%，說(shuō)明氣象災(zāi)害受災(zāi)率每變動(dòng)1%，全省糧食單產(chǎn)相應(yīng)的變動(dòng)6.35%。從表3可以看出，5種作物對(duì)不同氣象災(zāi)害，以及不同作物對(duì)5種氣象災(zāi)害的敏感度均有較大差異。其中，稻谷、玉米、薯類(lèi)、大豆對(duì)旱災(zāi)最為敏感，僅有小麥對(duì)霜凍最為敏感，但所有作物均對(duì)臺(tái)風(fēng)最不敏感。然而，對(duì)旱災(zāi)較為敏感的是薯類(lèi)和玉米，對(duì)風(fēng)雹較為敏感的是玉米和大豆，而對(duì)水災(zāi)、霜凍和臺(tái)風(fēng)較為敏感的是玉米和小麥。本研究以氣象災(zāi)害成災(zāi)率與糧食單產(chǎn)的敏感度表示糧食產(chǎn)量對(duì)高強(qiáng)度氣象災(zāi)害的敏感程度。分析結(jié)果顯示，1984-2013年福建省糧食單產(chǎn)與氣象災(zāi)害成災(zāi)率的敏感度為21.56%，說(shuō)明氣象災(zāi)害成災(zāi)率每變動(dòng)1%，全省糧食單產(chǎn)相應(yīng)的變動(dòng)21.56%，明顯高于與受災(zāi)率的變動(dòng)輻度，可見(jiàn)全省糧食單產(chǎn)對(duì)高強(qiáng)度氣象災(zāi)害更為敏感。從表4可以看出，5種作物對(duì)不同的高強(qiáng)度氣象災(zāi)害，以及不同作物對(duì)5種高強(qiáng)度氣象災(zāi)害的敏感度均有較大差異。其中，稻谷、玉米、薯類(lèi)、大豆對(duì)高強(qiáng)度風(fēng)雹最為敏感，而對(duì)高強(qiáng)度水災(zāi)次之，僅有小麥對(duì)高強(qiáng)度霜凍最為敏感，其次才是風(fēng)雹。然而，對(duì)高強(qiáng)度旱災(zāi)較為敏感的是玉米和大豆，對(duì)高強(qiáng)度風(fēng)雹較為敏感的是玉米和薯類(lèi)，而對(duì)高強(qiáng)度水災(zāi)、霜凍和臺(tái)風(fēng)較為敏感的是小麥和玉米。

　　4結(jié)論與建議

　　(1)氣象災(zāi)害對(duì)福建省糧食生產(chǎn)具有負(fù)面影響。1984年來(lái)全省氣象災(zāi)害受災(zāi)范圍總體呈減小趨勢(shì)，在一定程度上促進(jìn)了糧食生產(chǎn)，使得糧食單產(chǎn)逐年遞增。為實(shí)現(xiàn)全省糧食生產(chǎn)穩(wěn)定發(fā)展，建議相關(guān)部門(mén)采取一系列防災(zāi)減災(zāi)措施:①提高氣象災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警能力，健全氣象災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng);②提高氣象災(zāi)害應(yīng)急處理能力，健全氣象災(zāi)害應(yīng)急救援體系;③加強(qiáng)氣象災(zāi)害防御人才培養(yǎng)，提高氣象防災(zāi)減災(zāi)科技支撐能力;④強(qiáng)化氣象災(zāi)害防御法制建設(shè)，構(gòu)筑氣象防災(zāi)減災(zāi)法律體系;⑤加強(qiáng)氣象災(zāi)害防御工作組織領(lǐng)導(dǎo)和宣傳教育等。(2)對(duì)福建省糧食生產(chǎn)影響最大的氣象災(zāi)害是臺(tái)風(fēng)，其次是風(fēng)雹。受一般強(qiáng)度和高強(qiáng)度臺(tái)風(fēng)影響最大的分別是稻谷和小麥，而受一般強(qiáng)度和高強(qiáng)度風(fēng)雹影響最大的分別是玉米和小麥。因此，建議相關(guān)部門(mén)對(duì)危害較大的氣象災(zāi)害和受氣象災(zāi)害影響較大的糧食作物采取針對(duì)性措施。(3)氣象災(zāi)害受災(zāi)率和成災(zāi)率每變動(dòng)1%，福建省糧食單產(chǎn)分別變動(dòng)6.35%和21.56%。稻谷、玉米、薯類(lèi)、大豆分別對(duì)一般強(qiáng)度干旱和高強(qiáng)度風(fēng)雹最為敏感，其中又分別以薯類(lèi)和玉米為最，僅有小麥對(duì)一般強(qiáng)度和高強(qiáng)度的霜凍最為敏感。因此，在今后衡量氣象災(zāi)害對(duì)糧食產(chǎn)量的影響時(shí)，除了相關(guān)性程度，建議將糧食產(chǎn)量對(duì)氣象災(zāi)害的敏感性程度也納入考慮范圍。