基于栅格的鄱阳湖生态经济区洪灾脆弱性评价
作者简介:陈 萍(1978-)女,湖南张家界人,讲师,博士研究生,主要从事遥感技术在资源环境中的应用研究。 E-mail:cp_chenping@126.com
收稿日期: 2011-06-26
要求修回日期: 2011-11-14
网络出版日期: 2012-05-28
基金资助
973项目(2009CB723905)、国家自然基金委创新研究群体科学基金(41021061)、水利部水专项(201001054)、国家自然基金项目(41071261)和中央高校基本科研业务项目(XDJK2012C036)资助
目前洪灾脆弱性研究主要是基于行政区划上的社会脆弱性评价,无法揭示评价单元内部脆弱性的空间分布。选取鄱阳湖生态经济区作为研究对象,根据人与环境系统的特点,选择影响洪灾脆弱性的15个变量,建立了基于栅格的洪灾脆弱性综合指数模型。结果表明,研究区域的洪灾脆弱性以中度脆弱为主,极度与高度脆弱区主要分布在人口密集的鄱阳湖东南与西南部的湖滨地区、主要河流的缓冲区以及土地利用类型为水田的区域。从脆弱性的3个要素(暴露度、敏感性和适应能力)的空间分布揭示了洪灾脆弱性空间分布形成的原因。基于栅格的评价结果,能够充分反映县市内部和行政边界处洪灾脆弱性的空间分布与变化情况。
陈萍 , 王兴玲 , 陈晓玲 . 基于栅格的鄱阳湖生态经济区洪灾脆弱性评价[J]. 地理科学, 2012 , 32(8) : 958 -964 . DOI: 10.13249/j.cnki.sgs.2012.08.958
Nowadays, researches on flood vulnerability assessment focus on social vulnerability to flood at administrative-division level, which can not present spatial distribution of vulnerability within assessing units and scaling effect of vulnerability. According to the features of human-environment system of Poyang Lake Economical Ecological Zone, fifteen indicators were selected to develop a composite index of flood vulnerability. The result indicated that the majority of the study area was moderately vulnerable to floods. High and extremely vulnerable areas were located at the lakeshore area of the southeast and the southwest of Poyang Lake, the buffer area of main rivers and the paddy fields. We analyzed the spatial distribution of flood vulnerability from the distribution of exposure, sensitivity and adaptive ability. The study was to develop a method to identify flood vulnerability at a grid level, which presented the spatial distribution of vulnerability within assessing units and at borders among units. It will supply policy makers with scientific grounds to establish multi-scale policy of flood protection.
Key words: raster level; Poyang Lake Economical Ecological Zone; flood; vulnerability
Fig. 1 Topography and administrative divisions of study area图1 研究区的地形与行政区划 |
Table 1 Indicators of vulnerability to flood表1 洪灾脆弱性评价指标及其描述 |
要素 | 一级指标 | 二级指标 | 权重 | 数据来源 |
---|---|---|---|---|
暴露度 | 降水 | 平均降水量(mm) | 0.035 | 气象站点 |
6~7月降水比重(%) | 0.035 | |||
地形 | 高程(m) | 0.023 | 国家1:25万基础地理信息数据库 | |
坡度(o) | 0.015 | |||
水文 | 河网密度/ (km/km2) | 0.055 | ||
湖泊缓冲区(m) | 0.056 | |||
一级河流缓冲区(km) | 0.039 | |||
二级河流缓冲区(km) | 0.017 | |||
人口分布 | 人口密度/ (人/km2) | 0.148 | 2000年人口普查数据,乡镇边界矢量图 | |
敏感性 | 土地利用 | 土地利用敏感性指数 | 0.192 | HJ-1A/B卫星数据 |
人口结构 | 农业人口比重(%) | 0.048 | 中国乡镇统计资料[10] | |
边缘人口比重(%) | 0.048 | |||
适应能力 | 财力 | 人均GDP(元) | 0.155 | 根据乡镇公路里程反演得到 |
临近性 | 镇与县驻地之间的距离(km) | 0.085 | 国家1:25万基础地理信息数据 | |
就业机会 | 企业个数(个) | 0.047 | 中国乡镇统计资料 |
Table 2 Recoding ranks of exposure to flood for the sub-indicators表2 水文指标的暴露度分等级赋值 |
洪水暴露度等级与赋值 | 无 | 低 | 中 | 高 | 极高 |
---|---|---|---|---|---|
0 | 1 | 2 | 3 | 4 | |
高程(m) | >50 | 35~50 | 28~35 | 22~28 | 19~22 |
湖泊缓冲区(m) | >23 | 22.5~23 | 21.5~22.5 | 19~21.5 | <19 |
一级河流缓冲区(km) | >8 | 6~8 | 4~6 | 2~4 | 0~2 |
二级河流缓冲区(km) | >6.0 | 4.5~6.0 | 3.0~4.5 | 1.5~3.0 | 0~1.5 |
Table 3 Recoding ranks of sensitivity to flood for different land use and land cover表3 不同土地利用/覆盖类型的敏感性等级与赋值 |
洪水敏感性等级与赋值 | 无 | 低 | 中 | 高 | 极高 |
---|---|---|---|---|---|
0 | 1 | 2 | 3 | 4 | |
土地利用/覆盖 | 水体,未利用地 | 林地,灌林地 | 旱地 | 居民地 | 水田 |
Fig.2 Scatter plot of total highway mileage and per capita GDP at county level图2 县级水平上公路里程与人均GDP的散点图 |
Fig. 3 Spatial distributions of flood exposure, sensitivity, adaptive capability and flood rability in study area图3 研究区洪水暴露度、敏感性、适应能力及洪灾脆弱性的空间分布 |
Table 4 Amount of areas of different ranks of flood vulnerability in study area表4 研究区内不同洪灾脆弱性等级的面积统计 |
脆弱性等级 | 无脆弱性 | 低度脆弱 | 中度脆弱 | 高度脆弱 | 极度脆弱 |
---|---|---|---|---|---|
分值范围 | [0.3,0.7) | [0.7,1.1) | [1.1,1.5) | [1.5, 2.0) | [2.0, 2.74] |
面积(km2) | 1328 | 12506 | 21320 | 10088 | 2377 |
面积比重(%) | 2.8 | 26.3 | 44.8 | 21.2 | 4.9 |
Table 5 The relationship between flood vulnerability and the three components表5 脆弱性等级与3个要素等级间的关系分析 |
洪灾脆弱性等级 | 无 | 低度 | 中度 | 高度 | 极度 |
---|---|---|---|---|---|
暴露度等级 | 无;无 | 无;低度 | 中度;低度;中度 | 高度;极度 | 极度 |
敏感性等级 | 低度;中度 | 中度;低度 | 中度;高度;极度 | 极度;高度 | 极度 |
适应能力等级 | 低度;无 | 中度;低度 | 中度;高度;低度 | 中度;高度 | 极度 |
The authors have declared that no competing interests exist.
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脆弱性评价[J]. 地理科学, 2011, 31(9):1111~1117.
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国家统计局农村社会经济调查总队. 2003年中国乡镇统计资料[M]. 北京:中国统计出版社,2004: 387~405.
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