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1、高标准农田抗洪灾能力调研分析摘要：我国是洪涝灾害频繁发生的国家之一。近年来，极端天气气候事件多发频发，尤其是暴雨的强度和频度增加，应持续加强农业防灾减灾能力建设。本研究拟将洪灾对农田的不利影响进行量化表征,通过调研获取高标准农田项目区与相邻未建高标准农田区域在同一次洪灾中的减轻灾害损失的量化指标,对比分析相关指标,从而获得高标准农田防御或减轻灾害的能力。调研案例结果表明：在洪灾中，一般情况下，高标准农田项目区的田间基础设施（灌溉与排水设施和田间道路度损程度比未建高标准农田区域低1个等级主要为轻度或中度损毁；高标准农田项目区的田间积水深度、积水时间、散嘀时间均小于未建高标准农田区域，平均分别减少
2、35%、50%、40%,综合而言，高标准农田项目区的受涝渍程度比未建高标农田区降低43%;在设计洪水标准范围左右，高标准农田区平均减产15%,比未建高标准农田区域少约30%旦如同时遭遇特大洪水、极端暴雨或不利地形条件影响，高标准农田项目区也可能遭受田间基础设施重度损毁、农田严重涝渍、在田作物绝收等严重损失。关键词：高标准农田；洪灾；农田基础设施；涝渍；产量损失；调研案例引言根据联合国减少灾害风险办公室有关报告,我国是洪灾风险最高的国家之一。据相关研究统计，我国67%的人口、80%的资产和90%以上城市处于江河洪水风险区中，由于洪害导致的经济损失位居世界首位。在农业受自然灾害影响方面，根据中国统
3、计年鉴，过去的二十年（2003-2022年）我国农业自然灾害（水灾、旱灾、冰雹灾、冷冻灾）每年受面积平均为6.04亿亩，其中水灾1.53亿亩，占比27.41%,受灾面积和比例虽仅次于旱灾，但受灾比例近十年较前十年增加了4个百分点。可见，水灾，通常指洪灾，是影响我国农业生产的主要自然灾害之一。十四五国家综合防灾减灾规划在加强防灾减灾基础设施建设，提升城乡工程设防能力相关内容中，明确提出要推进高标准农田建设。根据高标准农田建设通则（GB/T30600-2022）,高标准农田应具有“抗灾能力强”的特性，但目前还缺少对高标准农田抗灾能力的量化研究。本研究拟将洪灾对农田的不利影响进行量化表征,通过调研获
4、取高标准农田项目区与相邻未建高标准农田区域在同一次洪灾中的减轻灾害损失的量化指标，对比分析相关指标，从而获得高标准农田防御或减轻灾害的能力。1农田受灾指标洪灾对农田的不利影响主要体现为三方面，即损毁农田基础设施、引起农田涝渍、造成农作物减产甚至绝收。1.1 农田基础设施受损程度主要选取对农田生产影响较大的灌溉排水设施（以下简称灌排设施）和田间道路这两类基础设施。灌排设施受损程度分为轻度、中度、重度：轻度指少部分灌排设施（占比30%以下）受损或淤积，采取简易措施即能修复；中度指30%60%关键部位灌排设施淤埋、损坏,需要局部修复后可恢复正常灌溉与排水功能；重度指大部分（占比60%以上）灌排设施受
5、损。田间道路受损程度分为轻度、中度和重度：轻度指少部分田间道路（占比30%以下）淤埋，采取简易工程措施即能修复；中度指30%60%主要田间道路淤埋、路基坍塌,局部修复后可恢复正常通行；重度指大部分（占比60%以上）田间道路受损。高标准农田项目区与未建高标准农田区域的灌排设施由于采用不同的建筑结构和材料,所产生的抗拉、抗压、抗水渗透强度不同，在相同流量、流速冲刷下，其受水流冲刷损毁程度不同同理,高标准农田项目区与未建高标准农田区域的田间道路的路面、路基、边坡等由于采用不同的建筑结构和材料，抗冲刷强度不同，导致受损程度也不同。1.2 农田涝渍程度农田涝渍程度可用田间积水时间、田间积水深度和散墙时间
6、3个指标表征。田间积水时间：在旱作区，指农田地表积水的时间；在水稻区，指超过适宜水深的时间。田间积水平均深度:在旱作区,指农田地表积水的平均深度；在水稻区，指农田积水平均深度减去适宜水深的深度。散墙时间指排除田间积水后，壤水分和地下水埋深降至适宜耕种、作物生长发育不受影响且机械能正常下田的时间。田间积水时间和积水深度若超过一定限度，会影响作物正常生长。比如，小麦一般在田面积水IOCm情况下，淹水Id就会引起减产；玉米一般在田面积水1015Cm情况下,淹水超过3d就会引起减产；水稻虽然能够在一定水层的水田中生产，但若地面积水过深、时间过长，也会引起减产和死亡，如在孕穗期淹水深度超过2030cm、
7、淹水时间超过IOd后，就会减产。农田受洪涝灾害后,即使田间积水消除了，由于积水时间过长也会导致土壤湿渍程度加重、地下水位过高，作物就会因受到渍害而减产，比如小麦在拔节期后地下水位要降至081.0m,水稻在晒田期地下水位也宜降至0.40.6m。高标准农田项目区与未建高标准农田区域的农田排水系统工程由于设计标准、排水系统与设施的运行状况不同，在相同洪灾情况下，农田涝渍程度会存在差异。1.3 产量损失程度产量损失，指受洪灾影响，在田作物产量损失值与多年平均产量值的比例。耕地地力、农田管理等方面有差别，将综合影响高标准农田项目区和未建高标准农田区域在洪灾中的作物产量损失。2案例分析本次调研对象为高标准
8、农田建设通则(GB/T30600-2022)中高标准农田建设分区中洪灾较为频发的黄淮海区河南省、长江中下游区安徽省、东南区浙江省和福建省、西南区重庆市，共收回15份有效问卷，其中河南省5份，安徽省2份，浙江省4份,福建省2份,重庆市2份(表1)。调研内容为高标准农田项目区与相邻未建高标准农田区域在同一次洪灾中的灌排设施受损程度、田间道路受损程度、田间积水时间、田间积水深度、散墙时间和产量损失。1调研案例基本情况案例编号ar*浜灾奥熨I新乡市任嘉只黄堤幢XKI年7月特大洪水2新乡布茨位由乡VXll年7月特大洪水3同南省新乡市卫等南上乐加1隼7月杵大携水42021年7月特大洪水5XBl年7月特大洪
9、水6安需茬战!布无为而安MO年7月特大供永7UHi无为布自候2016年7月*大洪水S*占南平市It阳只书坊乡2021年6月件大洪十9南平市用武布水北愤2020年6月皎大洪水IO制市长兴JWl星桥慎忖200年7月较大洪水Il荷州市江山市大除乡早田城HKCO年7月较大洪水12州布江山市长会铁长安材2019年6月大洪水13州审江山市凤林*林”XCO年6月大废水!4重庆市合川区XBO年8月冷大洪水15液南区X林街遇2018匿8月大濡水2.1 田间基础设施受损程度就灌排设施受损程度而言（表2）,15份问卷中有9份问卷（案例编号1、2、6、7、9、11、12、13、15）显示，高标准农田项目区的灌排基础设
10、施较未建高标准农田区的受损程度低一8份问卷（案例编号1、2、6、7、9、11、12、13）显示低1个等级，1份问卷显示低2个等级（案例编号15）,其中高标准项目区的农田灌溉基础设施受损以轻度为主,未建高标准农田项目区的灌溉基础设施受损以中度为主。比如，安徽省芜湖市无为市赫店镇（案例编号6）在2020年7月特大洪水来临时，高标准农田项目区灌排设施轻度受损，未建高标准农田区域受损程度为中度。经查该高标准农田项目区设计文件，项目区各级灌排渠沟道体系均根据相关规范标准和实际需求重新设计，在材料运用上，渠道采用水泥砖衬砌，放水口、节制闸等渠系建筑物采用现浇混凝土，机耕桥为钢筋混凝土平板桥，均有利于增强灌
11、排设施的抗冲刷能力。2洪灾中调研案例农出充博设施受根程度案例*号出1洪灾卖里高标准农田项目国海装收也受幡弃度IK保准收出现口K未*高标准衣IHKjIftIW2I年7月冷人工水中It度2新乡市2021年7月特大洪水中度32021年7月特大洪水*4的壁布2021年7月特大洪木52021年7月特大淡水重度*度6安得E为市2U2O年7月特大洪水转度中度72016年7月特大洪水经度中度翕平市MCI年6月特大淡水轻度轿电9Xeo年611线大洪水经度IO州市2020年7月较大洪水必度轻度Il2(120ff.7JJ技大淡水粒度中度胡江杏12江山市XHQ年6力大供水中度U2020年6月大热水S度中度14庆市合川
12、区2020年Y月特大洪水无无152018年8月大洪水转度另有1份问卷（案例编号14）显示，高标准农田项目区和未建高标准农田区域灌溉设施均未受损。原因可能是重庆合川区2020年8月特大洪水为过境洪水，水位高但流速缓，对灌排基础设施造成的影响小。其余5份问卷（案例编号3、4、5、8、10）显示，高标准农田项目区与未建高标准农田区域灌溉设施受损程度相同，其中3份均为重度，2份均为轻度。3份问卷（案例编号3、4、5）中，高标准农田基础设施受损均为重度的原因可能是河南省鹤壁市和卫辉市分别为2021年河南省7.21特大洪灾中的蓄滞洪区和泄洪区，加之同期特大暴雨影响，即使是高标准农田项目区的基础设施损毁也很
13、严重。2.1.2田间道路就田间道路受损程度而言（表3）,15份问卷中有10份问卷（案例编号L建高标准农田区的受损程度低一9份问卷（案例编号L2、6、7、8、9、11、12、15）显示低1个等级，1份问卷（案例编号13）显示低2个等级，其中高标准农田项目区的田间道路受损以轻度为主,未建高标准农田区域的田间道路受损以中度为主。比如，浙江省衢州市江山市凤林镇高标准农田项目区（案例编号13）在2020年6月大洪水来临时,该项目区的田间道损毁程度为轻度，而未建高标准农田区的田间道路重度损毁。经查该项目区设计文件，项目区机耕路设计为路基填筑20cm厚宕渣，再铺设IoCm厚碎石垫层,浇筑20cm厚C25砂路
14、面，同时路面横向设1%2.5%单向边坡,道路两侧路肩设置土路肩,部分路段砌筑干砌块石挡墙，上述设计有利于加大路面承载力和抗冲刷能力。*3洪灾中调研案例农田田间道路受搂程度供突类SJ春标*农田*目反阳制I町树&度高标港农田现nd建高标准收田区域I2021年7月绮大洪水中度2新乡由2QX年7口件大浜水粒度中度3河南省20二年7月特大覆木中度中度42021年7特大盘水*的壁52021年7H绮房水c62020年7M特大演东S度中度安田无为册72016年7月特大樵水*a2021第6FI特大洪木t中度IMtiA南平市92020年6月较大武水般度中度IO州市2020年7Fl较大洪水“度Il2020隼7皎大俱
15、水标就中度Hiira-12Itllr*269年6大洪小中度U2020年6月大演水粒度1142020年B川特太慎水粒度liifiIS通南K2011内大禽X中度其余5份问卷（案例编号3、4、5、10、14）显示，高标准农田项目区与未建高标准农田区域的田间道路受损程度一致,其中2份轻度,2份中度,1份重度。为重度的原因可能是河南省鹤壁市浚县是2021年河南省7.21洪灾中的蓄滞洪区，加之同期极端强降雨影响，致使高标准农田区田间道路损毁也很严重。总体而言,根据表2、表3,在洪灾中,80%及以上调研案例高标准农田项目区的田间基础设施和田间道路均未遭受重度损毁。其中，9份问卷显示高标准农田项目区的灌溉设施
16、受损程度比未建高标准农田区域的低1个等级及以上，以低1个等级为主；10份问卷显示高标准农田项目区的田间道路受损程度比未建高标准农田区域的低1个等级及以上，以低1个等级为主。可见，在洪灾中，高标准农田的田间基础设施和田间道路具有一定抗灾能力，一般而言，高标准农田灌排设施和田间道路的受损程度比未建高标准农田区域的低1个等级。但在个别情况下，如在特大洪灾中，高标准农田位于蓄滞洪区或泄洪区的，由于洪水流速快,加之同期特大暴雨影响等极端情况下,可能导致灌排设施和田间道路的受损程度均为重度。2.2 农田涝渍程度2.2.1 田间积水深度就田间积水深度指标而言（表4）,15份问卷中有12份问卷（案例编号L2、
17、3、6、7、915）显示，高标准农田项目区的田间积水深度小于未建高标准农田区域,下降约10%60%,平均为35%其中，浙江省江山市凤林镇茅坂村反馈问卷（案例编号13）显示，在2020年6月大洪水来临时，高标准农田项目区的田间积水深度是未建高标准农田区域田间积水深度的40%o经查阅该高标准农田项目区设计资料，该项目区重建排水系统的设计防洪标准为10年一遇，设计暴雨重现期为10年一遇,排水标准为Id暴雨、雨后3d排至耐淹水深。在2020年6月大洪水来临时，该项目区田间积水深度为IoCm,而未建高标准农田区田间积水深度为25cm,相较减少60%。表J洪灾中调研案例农田田间积水汛度靖号高标准阳串口区田
18、何配水温度（cm）高标准女田瑰门区次建高乐港农田区域I2021年7口特大族水TD902新乡市2021箪7日转大洪水60803同南行2021年7月特大揭水3050420217月将大厦东M)IO鹤壁52021年7月绮大限水50)062020年7刀绮大洪水260J20安我无为布72016年7特大满水1S2163I2021年6月财大洪女60AOMHtar南平市9202Q年6月找大於水3550K)州市2020年7月较大箧水1520Il2020年711皎大慎水N)2012江山南2019年6月大洪求IO201)2020年6月大浜水IO2514令川区202。年8月好大洪水3060庆和15厘南区2018年8月大
19、泰大20-3050-60其余3份问卷（案例编号4、5、8）显示，高标准农田项目区的田间积水时间与未建高标准农田区域相同。其中，河南省鹤壁市鹤山县和浚县（案例编号4、5）高标准农田的田间积水时间与未建高标准农田区域相同的原因如前所述;福建省南平市建阳区（案例编号8）高标准农田的田间积水深度与未建高标准农田区域的相等，均为60cm,原因可能是该高标准农田项目区位于山涧地带，特大洪灾时短时洪峰流量过大,高标准农田项目区即使设置了排涝体系也难以在短时间内排出。该项目区的田间积水深度与未建高标准农田区域的相等，但是田间积水时间比未建高标准农田区域的减少半天（表4）。就田间积水时间指标而言（表5）,15份
20、问卷中有12份问卷（案例编号1、2、3、6-13.15）显示，高标准农田项目区的田间积水时间小于未建高标准农田区域,减少10%75%,平均为50%其中,安徽省无为市赫店镇反馈问卷（案例编号7）显示，在2020年7月特大洪水来临时，高标准农田项目区田间积水时间是未建高标准农田田间积水时间的25%o经查该高标准农田项目区设计文件，项目区田间排水工程按十年一遇设计，3d暴雨、雨后3d排至作物耐淹水深的标准设计，同时斗渠与该区域主要排涝河道相连，工程实施时，还将河床、沟渠进行疏浚清淤，有利于排洪除涝。在2020年7月特大洪水时，该高标准农田项目区田间积水时间为23d而未建高标准农田区田间积水时间为92
21、d,减少约75%o5洪灾中儡研案例农田田间积水时间境93供实决量高标戏农田”R区田同里水酎僧（d）方标看也IH*K木电高标准衣HIiKI2021年7月斡大赧水4$502新乡解2021年7月除大溪水$0M)S河南有2021年7月箝大排水2S304第壁Xttl年7月箝大洪水(00SXCl年7门特大洪汽H)6安无为附Mo年7月衅大洪东42M72016年7月乾大洪水2392S南平南2021年6月特大洪水IIS9如20隼6月较大损水O1IO战州布破0年7月纭大洪水06IIl咖:畲2020年7月较大携水2$12江山前2019年6月大演大25IJ2020年。月大洪水2514MK2020期X月衿大焦水221)
22、*南区2018年8月大洪水2-3S-62.2.3散嫡时间就散墙时间指标而言（表6）,15份问卷中有12份问卷（案例编号14、6、7、913、15）显示，高标准农田项目区的散墙时间小于未建高标准农田区，减少10%60%,平均为40%其中,安徽省无为市赫店镇高标准农田项目区（案例编号7）设计的排渍标准为：十年一遇暴雨形成的地面明水排除后，在农作物耐渍时间内将地下水位降到耐渍深度；水稻区在晒田期3d内将地下水位降到耐渍深度。在2020年7月特大洪水来临时,该高标准农田项目区散墙时间为96d,而未建高标准农田区域散墙时间为124d0表6洪灾中调翻案例衣出敞墙时间晚点洪庆奥5!高农田彳日叵故塘酎他高标板
23、Hl*日M未也高标准农剧区域!2D2I年7月特大小水70802新乡市2021年7Jl恃大携大NOW3河南需2MI年7月龄大洪东IO124IMt市2021年7打幡大洪水2040S3021年7月特大推水6安省无为布和20年7月特大揭东高后善农田项目叵的散墙时间为松高仔我田叵域IlWHM悯的W73116年7N特大损水*124S南平而和2I年6忡大损水OO92W0年6月较大演今OIIO霸用Ifi2M0年7月皎大洪木23Il2020年7月较大洪水24廉江霄12江山市2019年6月大洪水24132020年6月大洪水$14直庆市G川区3J20年.IA片大损水5S15流南区2018年8月大携木JO-WJO-M
24、*因称人员未id录港时问其余3份问卷（案例编号5、8、14）显示，高标准农田项目区散墙时间与未建高标准农田区的相同。其中1份显示高标准农田项目区与未建高标准农田区的散墙时间均为Od（案例编号8）,原因可能是福建省南平市建阳区高标准农田与未建高标准农田区域的田间积水时间均很短，不超过2d,且位于丘陵区，有一定高差,利于排水。另2份问卷（案例编号5、14）显示，高标准农田项目区与未建高标准农田区域的散墙时间一样长，如前所述，原因可能是河南省鹤壁市浚县和重庆市合川区分别是特大洪灾中的蓄滞洪区和泄洪区才非水困难。总体而言,根据表46,15份问卷中有12份显示高标准农田项目区的田间积水深度、积水时间、散
25、墙时间均小于未建高标准农田区域,平均减少35%、50%、40%有研究表明,在影响农田受涝渍程度方面,在一般受洪灾情况下,田间积水深度、田间积水时间、散墙时间各占20%、40%、40%的权重。那么，在同一洪灾中,高标准农田项目区受涝渍程度约比未建高标准农田区降低43%o另有1份问卷（案例编号5）显示高标准农田项目区与未建高标准农田区的田间积水深度、田间积水时间及散墙时间相同，原因可能是2021年河南省7.21洪灾中，问卷涉及的河南省鹤壁市浚县项目区为蓄滞洪区，地势较周围地区地势低，加之特大暴雨三重影响，田间积水难以排除，地下水位下降困难。2.3 产量损失比例就产量损失比例而言（表7）,15份问卷
26、中有8份问卷（案例编号17、14）显示，高标准农田项目区与未建高标准农田区域的产量损失一样，基本是绝收。原因可能是8份问卷涉及的高标准农田项目区在特大洪水情况下，田间积水时间均超过20d,最大为80d;同时散墙时间基本超过IOd,最大为96d;且河南省在田作物为玉米（案例编号15）,田间积水深度平均超过IOCm,最大为70cm,安徽省在田作物为水稻（案例编号6、7）,田间积水深度达1.5m以上，均极大超过了作物的耐淹极值。表7洪灾中调研案例农田产损失第9堆点高幄准农田*n区产横失比伸高球灌农田项11区东也高标准农田区域IXfil年7月羚大携水里收2麻乡布w年7月特大俱女总收3河南古KBl隼7月
27、特大揽木也收test43MI年7月特大提水也收ftt53021年7月特大洪水绝收6安曲咨无为帮3020年7月特人携水绝收快72016年7月林太洪水能收他XMttar南卡南3021年6月样大椎木M%40%9年6月较大洪水15%30%IO源州市202（年7月较大携水10%30%Il3020早7月就大洪东30%50%*省12江山市2019年6月大演木15%50%132020年6月大洪木1$%SOH14重庆市合川K2020年8月藉大拱水绝收绝收IS漫南区Jon年m-IO%-2O%40%60其余7份问卷（案例编号813、15）显示，高标准农田项目区减产程度比同期未建高标准农田区域低。这7份问卷中有6份问
28、卷的洪水类型（案例编号913、15）是较大洪水或大洪水，经查这6个项目区的设计资料,是按较大洪水标准设计,产量虽有一定损失，但损失较小，平均减产15%,比未建高标准农田区域产量损失比少约30%o虽在特大洪水情况下,9份问卷（案例编号18、14）显示,高标准农田项目区种植作物均绝收,但其中有4份问卷（案例编号1、2、6、7）显示，高标准农田项目区的基础设施受损程度低于未建高标准农田区域，另有1份问卷（案例编号14）显示高标准农田项目区与未建高标准农田区域的基础设施受损均未达中度以上；其中有5份问卷（案例编号1、2、3、6、7）显示，高标准农田项目区的田间积水深度、田间积水时间和散墙时间均小于未建
29、高标准农田区域，但是从产量损失指标表征看，高标准农田项目区与未建高的农田防洪标准一般按重现期1020年一遇确定，设计暴雨重现期采用510年一遇，而这8份问卷均遭遇了重现期大于50年一遇的特大洪水，推算其暴雨重现期也远超过了设计暴雨重现期。同时，8份问卷涉及的河南省新乡市和鹤壁市、安徽省无为市、重庆市合川区的高标准农田项目区面临过境特大洪水、特大暴雨、地势低洼、位于蓄滞洪区或泄洪区等多重因素影响，综合导致高标准农田项目区的防洪排涝渍功能发挥有限，导致作物绝收。但是与未建高标准农田区域相比，通过高标准农田建设仍能减轻洪灾对基础设施及农田涝渍程度的影响，综合考虑高标准农田基础设施配套较未建高标农田区
30、域完备,洪灾过后恢复农业生产的基础可能优于未建高标准农田区域。15份问卷中仅有河南省鹤壁市浚县的问卷（案例编号5）显示，高标准农田项目区和未建高标准农田区域的产量损失比例均为绝收,同时农田基础设施损毁程度和农田涝渍程度相同。原因如前所述,该高标准农田项目区同时面临蓄滞洪区启用、特大暴雨、位于地势低洼处等三重因素影响，造成农田基础设施重度受损、农田涝渍严重和玉米绝收。3结语综上所述，调研案例表明，在洪灾中，一般情况下，高标准农田项目区田间基础设施（灌排设施和田间道路）受损程度比未建高标准农田区域低1个等级,为轻度或中度损毁；高标准农田项目区的田间积水深度、积水时间、散墙时间均小于未建高标准农田区
31、域,平均分别减少35%、50%、40%,综合而言，高标准农田项目区的受涝渍影响程度约比未建高标准农田区降低43%;在设计洪水标准范围左右，高标准农田项目区平均减产为15%,比未建高标准农田区域的平均减产少约30%但如同时遭遇特大洪水、特大暴雨等极端天气，或位于蓄间基础设施重度损毁、农田严重涝渍、作物绝收等严重损失。我国是洪涝灾害频繁发生的国家之一。近年来，我国极端天气气候事件多发频发，尤其是暴雨的强度和频度增加。未来随着人口增长,特别是食品消费升级,我国粮食需求还会呈刚性增长，加之自然灾害等不利因素叠加影响，粮食供需在相当一段时间仍将处于紧平衡状态。应持续推进高标准农田建设，及时修复高标准农田项目区因灾损毁基础设施，增强农业生产抗灾减灾能力，全方位夯实粮食安全根基。
