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索马里与巴基斯坦沙漠蝗虫迁飞概况及农牧业损失评估

时间: 2020-04-09
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   近期,地球大数据专项“亚非沙漠蝗虫灾情监测与评估”工作组利用中国高分(GF)系列卫星数据、美国Landsat与MODIS数据和欧空局Sentinel系列卫星数据等,结合全球气象数据和调查数据、虫害预测预报模型等,通过数字地球科学平台大数据分析处理,持续开展亚非各国的沙漠蝗虫灾害遥感监测研究,本次重点对索马里沙漠蝗虫灾害进行时序动态监测,并对巴基斯坦蝗灾及损失评估进行了动态更新。

  最新研究结果显示,沙漠蝗虫2019年6月入侵索马里北部,截至2020年3月底,已危害该国11州,累计危害面积达223.94万公顷,其中农田0.93万公顷,草地59.67万公顷,灌丛163.34万公顷,分别占全国农田、草地和灌丛总面积的9.6%、15.3%和3.7%。2020年3月,巴基斯坦境内沙漠蝗虫危害面积合计44.95万公顷,其中农田37.41万公顷,草地7.54万公顷,主要位于巴基斯坦北部的旁遮普省、开伯尔-普赫图赫瓦省、联邦直辖部落地区和西南部的俾路支省。当前,以上两国蝗虫已经进入春季繁殖期,4月份为沙漠蝗虫防控的最佳时期,两国需重点关注沙漠蝗卵的孵化情况,做好沙漠蝗虫的监测预警和防控工作。4月至6月适逢两国小麦和玉米作物的重要生长季或收获季,若控制不当,将会对两国的粮食安全产生重大威胁,严重影响国民生计,因此需持续开展蝗灾动态监测预警并组织开展多国联合防控,以保障两国的农牧业生产安全及区域稳定。

具体研究结果如下:

索马里沙漠蝗虫灾情监测与评估

  2018年5月,热带气旋给索马里北部地区带来大量降雨,绿色植被不断增加,为沙漠蝗虫孳生提供了适宜条件;9月,索马里西北部沿海柏培拉(Berbera)有小规模的沙漠蝗虫开始本地繁殖。

  2019年6月至7月,也门的成熟蝗群跨越亚丁湾向南迁移到索马里北部,东北部的博萨索(Bosaso)和西北部的柏培拉(Berbera)沿岸均有成熟的蝗群出现;8月初,索马里西北岸的部分蝗群迁飞到埃塞俄比亚东部,8月底,西北部博拉马(Boroma)和布尔奥(Burao)之间的高原上出现蝗群,柏培拉(Berbera)以东海岸有大量成虫,东北部哈达富迪莫(Hadaaftimo)和伊斯库舒班(Iskushuban)之间的高原上蝗群持续繁殖;截至9月底,沙漠蝗虫已经入侵索马里北部的奥达勒州、西北州、托格代尔州、萨纳格州和巴里州共5个州,牧场和农田受灾严重,危害植被面积约49.44万公顷(其中,农田0.27万公顷,草地3.85万公顷,灌丛45.32万公顷)。

  2019年10月中下旬,埃塞俄比亚的蝗群向东南迁飞到索马里与埃塞俄比亚交界处的布霍德莱(Bohotley)和索马里北部的拉斯阿诺德(Laascaanood)等地;11月,埃塞俄比亚东部的蝗群不断繁殖并扩散到索马里中部的加勒卡约(Gaalkacyo);12月初,蝗虫扩散到杜萨马雷卜(Dhuusa Mareeb)和贝莱德文(Beled Weyne),12月底,埃塞俄比亚东部和索马里中部的蝗虫向南经胡杜尔(Huddur)迁飞至加尔巴哈雷(Garbaharey)。新增危害面积约94.08万公顷(其中,农田0.32万公顷,草地30.77万公顷,灌丛62.99万公顷)。

  2020年1月,索马里中部和南部的蝗群继续向南移动,到达索马里南部与肯尼亚东北部交界处的中朱巴州(Jubbada Dhexe),并不断向肯尼亚东北部移动并开始产卵,1月底,东北部的加罗韦(Garowe)地区出现蝗虫;2月,索马里中部的贝莱德文和加勒卡约地区的蝗虫持续繁殖,东北部加罗韦地区发现即将成熟的蝗群;3月,蝗虫继续在肯尼亚东北部、中部和南部繁殖。截至3月底,索马里新增危害面积约80.42万公顷(其中,农田0.34万公顷,草地25.05万公顷,灌丛55.03万公顷)(图1,图2);

索马里与巴基斯坦沙漠蝗虫迁飞概况及农牧业损失评估

图1. 2019-2020年索马里沙漠蝗虫繁殖区、主要迁飞路径现状及预测

索马里与巴基斯坦沙漠蝗虫迁飞概况及农牧业损失评估

图2. 索马里沙漠蝗虫危害区域时序遥感监测图(2019年6月至2020年3月)

  研究结果表明,自2019年6月至2020年3月底,索马里境内沙漠蝗虫危害植被面积合计223.94万公顷。其中,农田0.93万公顷,草地59.67万公顷,灌丛163.34万公顷,分别占全国农田、草地和灌丛总面积的9.6%、15.3%和3.7%。据统计,与肯尼亚东北部交界处索马里南部的盖多州(Gedo)受灾面积最大,达44.01万公顷;其次为与埃塞俄比亚东部交界处的索马里北部的托格代尔州(Togdheer)和西北州(Woqooyi Galbeed),受灾面积分别为30.42万公顷和29.92万公顷;再次为索马里中部的穆杜格州(Mudug)和盖多州北部的巴科勒州(Bakool),受害面积为21.16万公顷和17.72万公顷;北部的萨纳格州(Sanaag)和索勒州(Sool)受害面积为13.37万公顷和13.29万公顷;南部的拜州(Bay)和中部的加尔古杜德(Galguduud)受害面积为12.07万公顷和11.25万公顷;西北部沿岸的奥达勒州(Awdal)和东北部沿岸的巴里州(Bari)受害面积为9.03万公顷和8.81万公顷;希兰州(Hiiraan)、中谢贝利州(Shabeellaha Dhexe)、中朱巴州(Jubbada Dhexe)和努加尔州(Nugaal)受害面积略小,分别为8.77万公顷、2.57万公顷、1.19万公顷和0.36万公顷。此次蝗灾使索马里的牧场和农田遭到严重破坏,农作物大面积减产,给当地农牧业生产带来巨大损失,为索马里25年来最严重蝗灾,加剧了当地弱势群体的粮食和营养危机,国内灾情形势严峻。

  综合分析认为,索马里北部、中部和南部的沙漠蝗虫将继续进行春季繁殖,预计将于4月至6月向埃塞俄比亚东北部、吉布提及也门南部海岸等夏季繁殖区迁飞;同时,中部地区春季繁殖区的蝗虫预计将于6月随印度洋西南季风向印巴边界迁飞。当前,索马里境内大量的蝗虫已在地面产卵,并已进入新一轮春季繁殖,若沙漠蝗虫得不到有效控制,蝗灾将持续暴发,恐将对索马里的农牧业生产造成沉重打击。

巴基斯坦沙漠蝗虫灾情监测与评估

  2020年2月下旬至3月底,巴基斯坦的沙漠蝗蝗群主要分布于旁遮普省(Punjab)中部、开伯尔-普赫图赫瓦省(Khyber Pakhtunkhwa)南部、联邦直辖部落地区(Federally Administered Tribal Areas)中部和俾路支省(Belutschistan)的中部和西南部。2020年2月25日至3月5日,中国援巴基斯坦蝗灾防治工作组赴巴基斯坦进行沙漠蝗虫灾害实地调研,为巴方提供蝗灾防治技术支持,并于3月9日向巴基斯坦提供治蝗灭蝗设备14台、灭虫药剂250桶,联合防控蝗灾。最新研究结果显示,2020年3月,巴基斯坦沙漠蝗虫新增危害面积44.95万公顷,其中农田37.41万公顷,草地7.54万公顷,危害区主要位于旁遮普省中北部(受灾面积约35.46万公顷),开伯尔-普赫图赫瓦省南部(受灾面积约5.32万公顷)、联邦直辖部落地区中部(受灾面积约1.97万公顷)和俾路支省的中部和西南部(受灾面积约1.84万公顷),此外信德省(Sind)境内与俾路支省交界处亦受到小面积蝗虫灾害,约0.36万公顷(图3)。

索马里与巴基斯坦沙漠蝗虫迁飞概况及农牧业损失评估

图3. 巴基斯坦沙漠蝗虫危害区域遥感监测图(2020年3月)

  本次研究同时应用高空间分辨率遥感影像Planet数据对巴基斯坦北部受灾较严重的农田区进行沙漠蝗虫灾情监测(图4)。研究区位于巴基斯坦农业大省旁遮普省,包括两个研究区,使用数据为2019年2月和2020年2月Planet数据,空间分辨率为3米。区域1位于旁遮普省东北部的查温达(Chawinda),向南距拉合尔(Lahore)约80km,西南距古杰兰瓦拉(Gujranwala)约40km,Degh Nala河流经本区,主要植被类型为农田,总面积5.22万公顷。监测结果显示,区域1的农田在2020年2月受沙漠蝗虫危害明显,农田受害面积0.43万公顷,占研究区总面积的8.2%。区域2位于旁遮普省中北部,东北距吉尼奥德(Chiniot)约10km,东南距费萨拉巴德(Faisalabad)约20km,杰纳布河流经研究区北缘,主要植被类型为农田,总面积5.24万公顷。监测结果显示,区域2的农田在2020年2月受沙漠蝗虫影响明显,农田危害面积0.45万公顷,占研究区总面积的8.6%。研究结果表明,沙漠蝗虫对农田造成极大破坏,严重影响巴基斯坦的粮食安全。

索马里与巴基斯坦沙漠蝗虫迁飞概况及农牧业损失评估

图4. 基于Planet影像的巴基斯坦北部农田区沙漠蝗虫灾害遥感监测图

  当前,巴基斯坦的蝗卵逐渐孵化,4月上中旬为沙漠蝗虫防控的最佳时期,应开展针对性的虫卵清除工作,监测沙漠蝗虫成虫迁飞危害。巴基斯坦52%的国土为草原,有水源的荒漠草原是沙漠蝗虫产卵发育的重点地区,因此,需要重点监测草原区沙漠蝗虫的孵化情况,做好监测预警和防控工作,从源头上控制沙漠蝗灾。4月至5月是巴基斯坦小麦和玉米的收获季,若沙漠蝗虫得不到有效控制,蝗灾将持续暴发,恐将对巴基斯坦的农业生产造成沉重打击。

  该研究获得中国科学院A类战略性先导科技专项“地球大数据科学工程”(XDA19080000)、科技部国家重点研发计划项目“地球资源环境动态监测技术”(2016YFB0501501)、科技部国家重点研发计划项目“粮食作物重大病虫害遥感监测预警与防控技术”(2017YFE0122400)等项目支持。


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