第一篇：淮河流域洪澇災害受災面積及經(jīng)濟損失的時空變化特征大全

淮河流域洪澇災害受災面積及經(jīng)濟損失的時空變化特征

張丹龍，國土資源與旅游學院

摘 要：淮河流域是我國洪澇災害的多發(fā)地區(qū)，該地區(qū)人口眾多,河網(wǎng)密集,而且在國民經(jīng)濟發(fā)展中占有舉足輕重的地位,本文通過統(tǒng)計1994年至2008年淮河流域受災的實際情況，分析了整個淮河流域受災面積及經(jīng)濟損失的年際變化特征。選取了2010年作為典型年份，統(tǒng)計了該年度淮河流域各省的受災情況，分析了2010年淮河流域受災面積及經(jīng)濟損失的空間分布特征。希望通過對淮河流域洪澇災害受災面積和經(jīng)濟損失的時空變化規(guī)律的研究,為淮河治理和促進流域經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展提供參考。

關鍵詞：淮河流域；洪澇災害；受災面積；經(jīng)濟損失；時空分布

Spatial and temporal variation of the Huaihe River Basin flood affected area and economic losses

Danlong Zhang，College of Territorial Resources and Tourism

Abstract：Huaihe River basin is flood-prone areas of the country, many of the region's population, dense river network, and plays a decisive role in national economic development, the paper by statistical reality 1994-2008 affected the Huaihe River Basin, analyzed the whole Huaihe River Basin interannual variation of the affected area and economic loss.Selected in 2010 as a typical year, the annual statistics of the disaster situation Huaihe River Basin provinces, the Huaihe River Basin in 2010 analyzed the affected area and spatial distribution of economic losses.I hope through the temporal variation of the Huaihe River Basin flood affected area of research and economic losses, provide a reference for the Huaihe river basin management and the promotion of sustainable economic and social development.Key words：Huaihe River Basin；Floods；Affected area；Economic losses；Spatial and temporal distribution

洪澇災害是一種發(fā)生頻繁,危害嚴重的氣象災害。在各種類型的洪澇災害中,由暴雨引發(fā)的洪澇災害是影響最大、增長最快的氣象災害,它對人類活動的嚴重影響,己經(jīng)構成制約社會和經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要因素[1]。我國是世界上暴雨洪澇災害最為頻繁的國家之一,每年因災害造成的直接經(jīng)濟損失達數(shù)百億元人民幣,暴雨洪澇災害的研究是當前災害學研究的重要課題[2]。本文重點研究了淮河流域洪澇災害的受災面積和經(jīng)濟損失的時空變化特征，對于洪泛區(qū)土地利用與開發(fā)、防洪救災輔助決策、防洪標準的制定等均具有重要意義。研究區(qū)域概況 1.1自然地理概況

淮河流域地處我國東部,介于長江和黃河兩流域之間,由淮河和沂、沐、泅河組成,東西長約700km,南北寬約400km,流域面積達27萬平方公里,跨河南、安徽、江蘇、山東四省?；春恿饔蛭髌鸱Ｉ健⑼┌厣?東臨黃海,南以大別山、江淮丘陵、通揚運河及如泰運河南堤與長江流域分界,北以黃河南堤和泰山為界與黃河流域毗鄰?；春恿饔蛭鞑俊⑽髂喜考皷|北部為山區(qū)、丘陵區(qū),其余為廣闊的平原。山丘區(qū)面積約占總面積的三分之一,平原面積約占總面積的三分之二[3]?；春邮俏覈粭l重要的自然地理分界線,地處于東亞季風區(qū),是我國南方雨量豐沛和北方干旱少雨的過渡地帶,同時也是半濕潤氣候到半干燥氣候的過渡地帶?；春恿饔蛱鞖鈿夂蜃兓瘡碗s,氣候兼具南北特點,冷暖和旱澇的轉變非常突出,降水的季節(jié)變化大,雨量相對豐沛但分布不均,是我國代表性的暴雨極端天氣多發(fā)區(qū)域[4]?；春恿饔蚴疽鈭D見下圖所示。

1.2社會經(jīng)濟概況

淮河流域在中國國民經(jīng)濟發(fā)展中是個舉足輕重、大有發(fā)展前途的地區(qū)。其 水陸交通發(fā)達,京滬、京

九、京廣三條南北鐵路大動脈從流域東、中、西部通過,著名的亞歐大陸橋—隴海鐵路橫貫流域北部;內(nèi)河航運有年貨運量居全國第二的京杭大運河以及淮河干流。人口密度居各大江大河流域人口密度之首。流域內(nèi)農(nóng)業(yè)條件優(yōu)越,在我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占有舉足輕重的地位,人均農(nóng)業(yè)產(chǎn)值高于全國同期人均值?；春恿饔虻V產(chǎn)資源豐富,工業(yè)以煤炭、電力及輕紡工業(yè)為主。由于其水域廣闊,因而魚類資源豐富,是我國重要的淡水漁區(qū)。社會經(jīng)濟概況?；春恿饔虬ê薄⒑幽?、安徽、山東、江蘇5省40個地(市),181個縣(市),總人口為1.65億人,平均人口密度為611人/km2,是全國平均人口密度122人/ km2的4.8倍,居各大江大河流域人口密度之首?；春恿饔蚴俏覈S河以南人均耕地最多的地區(qū),是國家重要的商品糧棉油基地,主要農(nóng)作物有小麥、水稻、玉米、薯類、大豆、棉花、花生、油菜等,在我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有舉足輕重的地位。流域內(nèi)洪澇災害的防治對淮河流域工農(nóng)業(yè)及人口的發(fā)展意義巨大[5]。

1.3淮河流域水系特點

淮河發(fā)源于河南省桐柏山,東流經(jīng)豫、皖、蘇三省,在三江營入長江。干流全長1000km,呈平行羽毛狀,總落差196m,平均比降為2/1000?；春訌脑搭^到河南、安徽交界處的洪河口,屬于淮河流域的上游,長360km,地面落差178m,流域面積30600km2,這一段淮河穿行于山地和丘陵之間,具有山溪性河流的特點,水流比較湍急,暴漲暴落;洪河口以下到江蘇省洪澤湖出口中渡為中游,長490km,地面落差16m,中游以上流域面積為8x104km2,淮河中游北岸為黃淮平原的一部分,有許多支流近似平行地自西北向東南流入淮河干流,南岸為江淮丘陵,是長江流域和淮河流域的分水嶺;中游以下至三江營為下游入江水道,長150km,地面落差約6m,三江營以上流域面積為164600km2[6]。淮河流域水系圖見下圖所示。

淮河流域示意圖

淮河流域水系圖

資料來源與研究方法 2.1資料來源

本文在統(tǒng)計1994到2008這十五年的淮河流域受災面積和直接經(jīng)濟損失的數(shù)據(jù)均來自于中國知網(wǎng)中國經(jīng)濟與社會發(fā)展統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫，淮河流域降水日數(shù)和降水量中心分布位置的空間變化數(shù)據(jù)來自于中國氣象局，在統(tǒng)計淮河流域各縣級地域的國民生產(chǎn)總值，人口密度時用到了各縣所屬市的統(tǒng)計年鑒和中國經(jīng)濟與社會發(fā)展統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫，安徽省，江蘇省，河南省，山東省四個省的土地面積，2010年經(jīng)濟總量數(shù)據(jù)分布來源于《安徽省統(tǒng)計年鑒2010》《江蘇省統(tǒng)計年鑒2010》《山東省統(tǒng)計年鑒2010》《河南省統(tǒng)計年鑒2010》?；春恿饔蚝泳W(wǎng)數(shù)據(jù)來自于淮河水利委員會信息中心提供的流域1∶25萬水利專題數(shù)據(jù)庫。

2.2研究方法

本文在時間這個維度上研究受災面積和經(jīng)濟損失時主要運用了統(tǒng)計分析的方法，收集齊數(shù)據(jù)后將其分別做成了“時間—受災面積”“時間—經(jīng)濟損失”折線圖，在先描述圖形的基礎上研究了受災面積和經(jīng)濟損失在時間上的變化規(guī)律并簡要分析了造成這種規(guī)律背后的原因。

在空間這個維度上研究受災面積和經(jīng)濟損失時，由于沒有專門的各個省在淮河流域部分受災面積和經(jīng)濟損失的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，只有每個省全省境內(nèi)的受災面積和經(jīng)濟損失的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，所以本文在研究受災面積時用每個省屬于淮河流域部分的縣的土地面積之和比上全省的土地面積，近似等于，每個省屬于淮河流域的縣的受災面積之和比上全省的受災面積，以此來得出淮河流域各個省的受災面積，計算直接經(jīng)濟損失時用的是同樣的方法，得出這些數(shù)據(jù)后用ARCGIS軟件將其做成了柱狀圖，進行空間分析。在分析受災面積的空間分布規(guī)律的原因時主要從天氣系統(tǒng)和下墊面?zhèn)z個角度入手，分析經(jīng)濟損失時除了要考慮自然屬性外還需要綜合考慮人口，GDP的空間分布狀態(tài)，所以本文在研究時借助ARCGIS軟件用點的插值法做出了人口密度和GDP的縣級空間分布圖，最后得出經(jīng)濟損失的空間分布規(guī)律?；春恿饔蚝闈碁暮κ転拿娣e的時空變化特征 3.1 淮河流域洪澇災害受災面積的時間變化特征

為了研究淮河流域洪澇災害的受災面積在時間上的變化特征,本文統(tǒng)計了1994年到2008年十五個年份的受災面積，依次為1199千公頃，1411千公頃，1499千公頃，2336千公頃，1768千公頃，993千公頃，1222千公頃，1242千公頃，1055千公頃，2085千公頃，1098千公頃，1547千公頃，845千公頃，2345千公頃，1332千公頃。并將其做成了“時間—受災面積”折線圖，如下圖所示。

淮河流域受災面積變化趨勢圖

圖中橫坐標依次為1994到2008十五個年份，縱坐標為受災面積，每行的間距值為500，單位是千公頃。從圖中可以看出，1994,1995,1996三年的受災面積呈現(xiàn)出一個緩慢增加的趨勢，到1997年猛增到2336千公頃，此后的1998年和1999年的受災面積陡然下降，每年降幅平均達1000千公頃，從1999年到2002年受災面積趨于穩(wěn)定，數(shù)值在1000千公頃上下，最大值也未超過1250千公頃。2003年迎來了一個降水量的突然增加，受災面積達到了2085千公頃，是1997年以來這七年中的最大值，2004，2005，2006三年的受災面積均在1200千公頃上下波動，其中在2006年達到了這十五年來的最低點845千公頃，而在隨后的2007年確出現(xiàn)了這十五年來的最大受災面積達到了2345千公頃，2008年又回落到了1000千公頃這一數(shù)量級，可以看出從2003年到2008年，數(shù)值跳動幅度比較大，且無明顯規(guī)律可循。

分析其原因，洪澇災害的發(fā)生主要受到暴雨和防災減災工程建設倆個方面的影響，上圖中受災面積比較大的年份分別為，1997年，2003年，2007年，查閱氣象資料，這三個年份同時也是特大暴雨發(fā)生的年份，淮河流域洪澇災害類型主要是暴雨洪澇災害，暴雨是淮河流域洪澇災害最主要的致災因子[7]。2000 年以來淮河流域連續(xù)出現(xiàn)豐水年，致使近年來洪、澇成災面積均有所增加，尤其是澇災成災面積增加較多，為建國以來成災面積最多的年代。

新中國成立以來，黨和國家對治淮工作十分重視。先后實施了淮河干流擴大與整治排洪通道工程，行蓄洪區(qū)整治工程等一系列工程措施?；春又杏胃黜椃篮楣こ痰膶嵤沟没春又杏蔚恼w防洪能力有了較大的提高，取得了顯著成效[8]。但是由于淮河流域特殊地理條件所限和治理力度不夠，淮河流域低洼地澇的問題仍未得到有效地解決。眾多沿河、濱湖洼地缺乏自排條件，抽排能力又相當有限，面上積水無法及時排出，洪澇災害頻繁發(fā)生；現(xiàn)有排澇設施嚴重不足，現(xiàn)狀除澇標準偏低，幾乎每年都有局部澇災發(fā)生，因洪致澇、“關門淹”的問題相當突出。

3.2 淮河流域洪澇災害受災面積的空間分布特征

為了研究淮河流域洪澇災害的空間分布特征，本文選取了河南，安徽，山東，江蘇四個省分別處于淮河流域區(qū)域的受災面積作為研究對象，統(tǒng)計了淮河流域河南部分的受災面積為980930.683公頃，安徽部分的受災面積為606394.792公頃，山東部分的受災面積為453183.854公頃，江蘇部分的受災面積為306920.455公頃。并將各個省的受災面積做成了柱狀圖，如下圖所示。

淮河流域受災面積空間分布圖

圖中柱狀體的高度即代表受災面積的大小，從圖中可以看出，淮河流域的西部即河南省部分為受災面積最大的區(qū)域，其次為淮河流域的中南部即安徽部分的受災面積也非常大，約為淮河流域西部受災面積的三分之二，淮河流域的北方山東省部分的受災面積僅次于安徽，受災面積最小的地方是淮河流域的東部，約為淮河流域西部受災面積的三分之一。從災情的地域分布看，以安徽省為例，安徽省淮河流域的澇災主要發(fā)生在沿淮洼地和淮北平原洼地。據(jù)各片不完全統(tǒng)計，1991、2003、2005、2007 等大水年份澇災面積中，沿淮洼地受災面積約占安徽省淮河流域受災面積的 40%（未計入行蓄洪區(qū)澇災面積），淮北平原洼地占 58%，淮南支流洼地占 2%。

降水是導致淮河流域洪澇災害最主要的原因,降水的空間變化規(guī)律與洪澇受災區(qū)域的空間變化規(guī)律關系密切。淮河流域暴雨中心出現(xiàn)地點受天氣系統(tǒng)和地形的影響,具有一定的規(guī)律[9]。冷峰暴雨多自西北向東南移動,低渦暴雨多自西南向東北移動?；春恿饔蛭髂喜考皷|北部為山區(qū)和丘陵區(qū),當南方暖濕氣團向北或西北移動時,受山地抬升作用,而當北方冷空氣南下時,又受地形的約束,使較暖空氣上升運動加強,冷暖空氣交綏,因此在西南部及東北部地區(qū)易形成暴雨。出現(xiàn)降水南多北少的原因在于,來自印度洋孟加拉灣和南海的水汽,受流域邊界大別山、桐柏山、伏牛山、沂蒙山和局部山丘地形的影響,產(chǎn)生抬升作用,有利于降水;而在廣闊的平原及河谷地帶,缺少地形對氣流的抬升作用,不利于降水[10]。

因此,在水汽和地形的綜合影響下,致使降水呈現(xiàn)自南部、東部向北部、西部遞減,山丘區(qū)降水大于平原區(qū)的規(guī)律。由此可知,南部地區(qū)降水相對豐沛,尤其西南部地區(qū)雨量較多;北部地區(qū)的暴雨量相對較少,尤其是西北部地區(qū)。這一結論也與受災面積的空間分布規(guī)律基本吻合，即南部受災面積較大，西南部最為嚴重，而北部的受災面積則較小?；春恿饔蚝闈碁暮?jīng)濟損失的時空變化特征 4.1 淮河流域洪澇災害經(jīng)濟損失的時間變化特征

受災經(jīng)濟損失包括直接經(jīng)濟損失和間接經(jīng)濟損失倆大類，災害的損失受災前經(jīng)濟發(fā)展水平，災種差異，災后恢復重建策略，災害管理水平等復雜因素的影響，加上數(shù)據(jù)精度，獲取難度和校驗的不確定性，所以目前還沒有對災害間接經(jīng)濟損失非常有效的評估方法，本文在研究淮河流域經(jīng)濟損失時間上的變化特征時，僅以直接經(jīng)濟損失這一項指標作為研究對象[11]。

在分析淮河流域洪澇災害經(jīng)濟損失在時間上的變化規(guī)律時，本文統(tǒng)計了1994年到2008年十五個年份的直接經(jīng)濟損失數(shù)據(jù)，依次為49.92億元，74.39億元,205.15億元,203.91億元，354.62億元，39.18億元，350.82億元，11.13億元，50.51億元，1082.9億元，143.76億元，351.41億元，140.94億元，169.08億元，98.04億元。并將其做成了“時間—直接經(jīng)濟損失”折線圖，如下圖所示。

淮河流域直接經(jīng)濟損失變化趨勢圖

圖中橫坐標為1994到2008十五個年份，縱坐標為直接經(jīng)濟損失的數(shù)據(jù)，單位是億元，每行的間距值為200。從圖中可以看出，從1994年到1999年，直接經(jīng)濟損失呈現(xiàn)出一個階梯狀增加的態(tài)勢，1994年和1995年幾乎處于同一個數(shù)量級，直接經(jīng)濟損為60億元到70億元之間，1996年和1997年幾乎處于同一個數(shù)量級，直接經(jīng)濟損失約為200億元，1998年的直接經(jīng)濟損失在1996—1997年的基礎上又上升 一個階梯，達到了354.62億元，為1994年以來的最大值，此后的1999年的直接經(jīng)濟損失回落到一個低值只有39.18億元，為1994年以來的最小值，而到了2000年又恢復到了和1998年幾乎一樣的350.82億元，再往后的2001年和2002年直接經(jīng)濟損失較少，2001年為這十五年中的最低值僅為11.13億元，2002年為50.51億元，也處于一個相對較低的值域，2003年遭遇特大暴雨，經(jīng)濟損失較為慘重，為十五年的最大值達到了1082.9億元，2004年直接經(jīng)濟損失回歸正常降到了200億元數(shù)量級一下為143.76億元，2005年出現(xiàn)了一個小幅回升為351.41億元，這也是最近五年的一個最大值，2005年以后，2006年，2007年，2008年的直接經(jīng)濟損失位于一個較低的數(shù)量級，且變化趨于平緩，最大值不超過200億元，最小值在100億元一下。

總體上看，直接經(jīng)濟損失的變化比較平緩，除了2003年這個特殊年份，其它年份都位于400億元這個數(shù)量級以下，而其中僅有1999年，2001年，2005年的直接經(jīng)濟損失為350億元以上，其余11個年份的直接經(jīng)濟損失均在200億元以下。

4.2 淮河流域洪澇災害經(jīng)濟損失的空間分布特征

為了研究淮河流域經(jīng)濟損失的空間分布特征，本文選取了河南，安徽，山東，江蘇四個省分別處于淮河流域區(qū)域的直接經(jīng)濟損失作為研究對象，統(tǒng)計了淮河流域河南部分的直接經(jīng)濟損失為106.096億元，安徽部分的直接經(jīng)濟損失為45.471億元，山東部分的經(jīng)濟損失為51.983億元，江蘇部分的直接經(jīng)濟損失為19.639億元。并將各個省的直接經(jīng)濟損失做成了柱狀圖，如下圖所示。

淮河流域直接經(jīng)濟損失空間分布圖

圖中柱狀體的高度即代表直接經(jīng)濟損失的大小，從圖中可以看出，淮河流域的西部也就是河南省部分不僅是受災面積最大的區(qū)域，同樣也是經(jīng)濟損失最嚴重的區(qū)域，其次是淮河流域中部的廣大地區(qū)，包括北部的山東省和南部安徽省的部分區(qū)域，經(jīng)濟損失相差不大都約為50億元，直接經(jīng)濟損失相對較少，僅為西部直接經(jīng)濟損失的一半不到，淮河流域的東部即江蘇省部分區(qū)域是洪澇災害的經(jīng)濟損失最少的地方，約為20億元，只有淮河流域西部地區(qū)損失的五分之一不到。

研究淮河流域洪澇災害經(jīng)濟損失的空間特征需要從洪澇災害的自然屬性和社會經(jīng)濟因素方面?zhèn)z個方面綜合考慮，因為在相同的受災條件下,不同的人口密度和經(jīng)濟密度,可能會導致完全不同的經(jīng)濟損失的結果[12]。利用ARCGIS軟件的空間點的插值法得到了淮河流域人口密度的空間分布和國民經(jīng)濟生產(chǎn)總值的空間分布圖，如下圖所示。

淮河流域人口密度空間分布

淮河流域國民經(jīng)濟生產(chǎn)總值空間分布 由上文中的淮河流域水系圖和暴雨日數(shù)、降水量的空間分布分析可得出從自然屬性考慮經(jīng)濟損失的風險較高地區(qū)主要分布在河南南部、安徽北部以及江蘇東部地區(qū),這些地區(qū)分別位于淮河流域西南部、淮河干流兩岸的行蓄洪區(qū)、沿淮低洼地及東部地區(qū)。由于這部分區(qū)域河網(wǎng)密集、降水集中、且徑流量較大,因此災害危險性高。

由淮河流域人口密度的空間分布和國民經(jīng)濟生產(chǎn)總值的空間分布圖中可知,易受經(jīng)濟損失較高地區(qū)主要分布在河南中北部、安徽中部、山東南部及江蘇東北部。其中,河南中北部及山東南部地區(qū)易損性高主要是由于人口密度大,而安徽中部和江蘇東北部主要是由于GDP產(chǎn)值高,尤其是江蘇東部的GDP處于全區(qū)高值區(qū)。

綜上所述，經(jīng)濟損失風險較高地區(qū)主要分布在河南南部、安徽中北部及江蘇東部。河南南部風險等級高是由于致災因子的危險性較高,而安徽中部和江蘇東部既是高危險地區(qū)同時也是社會經(jīng)濟高易損地區(qū)。而淮河流域北部及西北部地區(qū),降水量相對較少,并且由于地勢的原因,水系均單獨入海,不易形成洪澇災害,社會經(jīng)濟脆弱性也相對較小,風險相對較低,因此為中低風險地區(qū)[13]。結論

（1）淮河流域獨特的自然條件和地理位置,成為我國代表性的暴雨極端天氣多發(fā)區(qū)域,也是洪澇災害較為頻繁的地區(qū)。該地區(qū)人口眾多,河網(wǎng)密集,而且在國民經(jīng)濟發(fā)展中占有舉足輕重的地位,一旦發(fā)生暴雨洪澇災害,將造成嚴重的損失。

（2）淮河流域洪澇災害受災面積和經(jīng)濟損失在時間上的分布基本上是相吻合的，受災面積較大的年份對應的經(jīng)濟損失比較大，受災面積較小的年份對應的經(jīng)濟損失則比較小，除了1997,2003,2007這三年大水年份，經(jīng)濟損失和受災面積的年際變化都比較均勻，且有一定的規(guī)律可循。

（3）淮河流域洪澇災害受災面積和經(jīng)濟損失在地域上的分布呈現(xiàn)出高度一致性，即河南省最多，其次為安徽和山東，最少的是江蘇省。受災面積和經(jīng)濟損失在空間上的分布與降水的空間分布有著很高的相關性，降水多集中在淮河流域西南部和東北部地區(qū),西北部較少;且呈自南部、東部向北部、西部遞減的規(guī)律。

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謝

在畢業(yè)論文即將完成的時刻，回首四年地理科學專業(yè)的學習和生活，我的心情久久不能平靜，對各位恩師的感激之情決非一句“謝謝”所能表達，但是在此，我仍想向各位老師表達我最誠摯的謝意。

這篇論文的寫作傾注了指導教師高超老師的心血，從選題到構思，從結構的推敲到語言的雕琢，都是高老師的精心指導和諄諄教誨下完成的。老師淵博的學識嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度和高尚的人格，讓我明白了為學和做人的道理。這些都將成為我以后生活中最珍貴的財富和人生感悟。在此，我想表達對高老師最衷心的感謝。

同時，還要感謝我的各位老師和同學，尤其是劉青和陸苗倆位師姐，給我提出許多中肯的意見和提供的方便與支持正是由于你們對我的教導和幫助，才會有我的今天，在此向各位老師和同學一并表達我誠摯的祝福。

但是，由于我的知識儲備和理論水平有限，論文還存在很多不足之處，忐忑之情難以掩懷，懇請各位老師和同學提出寶貴的意見和建議，幫助我不斷改善和進步。

姓名：張丹龍

日期：2014/3/28