杜咏峥，梁舒同，李奕欣，王锦贤

（西藏大学 工学院，西藏 拉萨）

引言

本文首先探讨受三重拉尼娜事件影响的国家和地区[1]。通过国际气象平台数据、中国气象科学数据共享服务、NOAA 数据库和相关气象文献，搜索出受三重拉尼娜事件影响的国家，并根据过去的数据对这些国家进行分析，研究三重拉尼娜事件主要是由哪些因素造成的[2]。建立时间序列模型和灰色预测模型，预测未来发生三重拉尼娜事件的可能性。其次，收集了近年来中国经济形势的数据，并与灾害时期的数据进行对比，评估干旱和高温造成的损失，然后建立拓扑分析模型和层次分析法，比较和评估三重拉尼娜事件造成的损失中哪种损失最严重，并根据损失情况提出应对政策。第三，收集了中国近几年的数据，如人口、GDP 等，并与灾害发生时的数据进行对比，评估洪灾造成的损失，建立了一个较好的模型来分析和评估三重拉尼娜事件造成的损失，分析洪灾中哪种损失最严重，并根据实际情况提出合理可行的对策。最后根据上述模型得出的结论，从多维度、多角度对三重拉尼娜事件发生的原因和结果进行具体分析，并将三重拉尼娜现象发生的全过程向有关部门进行汇报，为防止此类损失的发生提出建设性意见（见图1 和图2）。

图1 全球干旱指数

图2 1972-2000 年平均降水量

1 分析预测

1.1 预测未来发生三重拉尼娜现象的可能性

根据GM（1.1）模型，得到指定时区内的预测值，并根据实际问题的需要给出相应的预测预报。

1.2 高温和干旱导致各种灾害损失评估分析

此问题数据来源于中国气象数据网，变量为人员伤亡损失、室内物品损坏价值损失、农产品损坏价值损失、林木损坏价值损失和耕地损坏价值损失。采用层次分析法（Analytic Hierarchy Process，AHP），将与决策有关的要素分解为目标、标准、方案等多个层次，在此基础上形成的一种系统、简单、灵活、有效的决策方法。该算法用于指标权重的确定和定量方案的选择。

在分层评价模型中，确定了整个决策事件的目标层、准则层和解决方案层。通过两两比较，确定每个准则层对目标层的权重。通常我们使用Santy 的1-9 比例法（见表1）[5]。

表1 Santy 的1-9 比例法

对于准则层A，我们可以构建一个

我们采用这种方法对矩阵进行归一化处理，以便在变换后使每个属性的最优值为1，最差值为0。

这两种模式都认为，三重拉尼娜现象下的高温和干旱对西北干旱区的影响最大，其次是东部季风区。层次结构模型以人员伤亡损失、直接经济损失、间接经济损失、恢复期损失情况和救灾投入为影响因素[6]，通过各因素之间的两两比较，构建判断矩阵；在Topsis模型中，采用专家评分法确定区域灾害损失综合评价指标体系。以人员伤亡损失、室内物品损失价值、农产品损失价值、林木损失价值、耕地损失价值五个重要性较高的因素作为评价指标。

但值得注意的是，层次分析法主观性较强，方案层级不宜过多，数据是通过构建基于成对比较法和1～9 比例表的判断矩阵得到的。

因此，使用Topsis 模型进行灾害损失评估更为准确。

2 测试方法

2.1 灰色预测模型评价分析

建模过程如图3、图4 所示。

图3 灰色预测模型建模过程

图4 灰色预测模型的模型验证和评价分析

通过在Matlab 中编程求解，将预测值与实际统计值进行比较，如表2 所示。根据每年的统计报告，2017-2021 年海洋温度分布在0.6～0.8 ℃之间，从预测结果可以看出，预测值与实际值非常接近。预计2022 年海洋温度将下降到0.63 ℃，出现三重拉尼娜现象的概率很大，超过50%。

表2 灰色预报模式和时间序列模式的预测值与真实价值

2.2 分级模型的验证

在使用Topsis 算法进行中采用专家打分的方法确定区域灾害损失综合评价指标体系。n=3；m=14。经过上述处理后，我们采用5 个重要性较高的因素作为评价指标，即人员伤亡损失、室内物品损失价值、农产品损失价值、林木损失价值和耕地损失价值。

Matlab 编程求解，结果如表3 所示。

表3 Matlab 编程求解结果

这两种模式都认为，三重拉尼娜现象下的高温和干旱对西北干旱区的影响最大，其次是东部季风区。针对干旱的成因，可采取以下措施有效防御干旱或减少干旱损失：优化农业生产布局，改进生产技术，选种耐旱品种，深耕细作，地膜覆盖；兴修水利，合理灌溉；退耕还林，涵养水源，大规模绿化造林，减少水土流失[7]。

3 结论及建议

针对今年的三重拉尼娜现象，本文预测今年冬天我国将出现寒潮，而夏天，我国南方多地将出现高温酷暑天气，北方多地出现大范围降水，华北地区汛期降水也将增多，而欧洲多地则出现罕见干旱。高温和大规模降雨、干旱现象给许多国家造成了不同程度的经济损失和人员伤亡，也影响了农产品的收成。飓风、暴雨和干旱都是三重拉尼娜现象的特征。

为此，我们应该改善耕作制度，改变作物构成，选育耐旱品种，充分利用有限的降水，减少拉尼娜的影响；相关决策部门可根据高温天气采取停课、停工等相关措施，确保人民群众生命财产安全。