中国幅员辽阔，横跨热、温、寒3带，东临太平洋，西有青藏高原和新疆戈壁大沙漠，地形千变万化，人口众多，气候极其复杂，是世界上自然灾害最频繁而又很严重的少数国家之一。灾种多、灾情重、范围广、影响大、持续时间长、群发性灾害突出、连锁反应显著。根据自然灾害的成因和来源，大体可分3大类。第1类属于恶劣的天气、气候条件所造成的大气灾害。包括干旱、暴雨洪涝、台风、风暴潮、大风、冰雹、冰雪和低温冻害、高温酷热、雷暴与森林火灾等。第2类属于地理地质方面问题所造成的大地灾害，例如地震、地崩、塌陷、滑坡、泥石流、水土流失和土地沙化等。第3类属于生物繁衍为害造成的生物灾害，例如植物病虫害、鼠害、有毒菌藻、恶性杂草等，有时也包括人类活动诱发的次生灾害。上述这3大类灾害也不是完全孤立的，有的独立成灾，有的组合成灾，有的互相引发，有的互为因果，如暴雨常常引发滑波和泥石流，洪涝以后也常常导致虫病发生。
在所有的自然灾害中，气候灾害虽然不像发生在大城市的地震那样损失显著，但是气候灾害受灾面积远比地震灾害范围广，出现的次数也远比其他灾害频率高，从全球和中国总的情况来看，气候灾害造成的损失和危害居各种自然灾害的首位。
气候灾害对农业生产和国民经济发展有着极其重要的影响，不论是农业还是经济建设，对气候灾害的敏感性都很大。气候灾害种类很多，对中国影响最大的有以下几种气候灾害。
干旱与沙化灾害
干旱与沙化是两个相关联的世界性的问题，也是中国最重大的气候灾害。干旱包括干旱灾害与干旱气候两个方面的概念，干旱灾害是指某段时期雨水异常偏少对作物和人类造成重大灾难和影响；干旱气候是指长年亏缺水分的干燥气候。沙化则是长期干旱使土壤失去黏性，风化成砂粒逐步向沙漠转化的过程。
世界上干旱和沙化最严重的地区是西非撒哈拉地区。澳大利亚、北美及中国西北地区也存在着严重干旱。中国全年降水量不足250毫米的干旱与半干旱地区，主要分布在西北和部分华北地区，约占总面积的525％，这些地区不灌溉就无收成。
干旱灾害一年四季均可发生。由于季风影响，又以冬春旱和春旱范围最大，频率最高。华南和西南地区可高达50％～60％，长江中下游受副热带高压控制地区常出现伏旱，黄淮海地区则以夏秋旱为主。自公元前206到1949年的2 155年内，中国发生过的较大旱灾有1 056次。
暴雨和洪涝灾害
在中国，暴雨的时空分布受东亚季风进退的影响，存在着明显的集中期和南进北退，按其形成的时间与地区可分为：
（1）4～6月发生在华南的前汛期暴雨。
（2）5～7月发生在长江中下游和江淮地区的梅雨汛期暴雨。
（3）7～8月发生在北方的华北盛夏暴雨。
（4）8～10月南海季风与冷锋相遇造成的南海沿海岛屿的秋季暴雨等。
暴雨产生的洪涝灾害，每年都有不同程度的发生，如华南、湘北、赣北、东南沿海、江淮流域及海河流域等地皆为多涝区；辽河地区、黄河中下游、汉水流域及江南地区均为次涝区。中国是世界上洪涝灾害较多的国家之一，从公元前206年到1949年的2 155年间共发生大水灾l 092次。
台风和风暴潮灾害
中国处在西太平洋的西北方，是世界上受台风袭击次数最多的国家。每年5～11月，台风都有可能在中国沿海诸省登陆，1949年到1990年在中国登陆的台风有285次，平均每年有7次。
台风引起的灾害为狂风、暴潮和暴雨，台风中心附近最大风速超过12级（327米/秒），甚至有时可达110米／秒。台风引起的风暴潮，冲决海堤，毁坏房屋和建筑设施，淹没人畜良田，具有极大的摧毁力；台风还带来大暴雨，1975年第3号台风在河南24小时降水1 002毫米，造成毁灭性的洪水巨灾。
低温冷冻灾害
低温冷冻对中国农业生产会造成很大危害，主要包括：
（1）低温冷害：指冷空气入侵后2～3天内温度下降10℃以上，还往往伴有大风、大雪、雾淞、冻雨等现象，冬季低温冷害主要影响长江中下游和华南地区，夏季低温冷害则主要影响东北产粮区。
（2）霜冻：秋季早霜和春季晚霜能造成冻害。
（3）寒露风：是发生在10月寒露节前后的低温冷风，此时正值晚稻抽穗扬花时节，易使稻谷空壳瘪粒。
（4）连阴雨：春季连阴雨会造成烂秧，秋季连阴雨会影响收成。此外，冷冻灾害还可压断电线，使通讯中断、交通阻塞、矿山停工。
雷暴与冰雹灾害
雷暴是积雨云强烈发展阶段产生的雷电现象，冰雹是雹云中形成和降落下来的冰态物质。它们都是产生于强对流条件下的局部猛烈的灾害性天气，常伴有大风、暴雨、龙卷风，有时与冷锋飑线结合形成暴群活动。一年中夏季发生最多，南方多于北方，内陆多于沿海，山区多于平原。由于发生发展在瞬时，没有先兆且难于防范，常击伤人畜，毁坏房屋庄稼，破坏交通通讯。雷暴甚至引发飞机爆炸，造成航天事故或引起森林火灾。
减灾系统工程
一个地区的灾害损失，实际上是各种灾害的综合影响；减轻自然灾害是一项全社会的协调行动，需要政府与民众、各部门与各学科的共同努力，因此减轻自然灾害是一项系统工程。
减轻自然灾害系统工程由工作系统、管理系统和评估研究系统组成。
工作系统
包括以下主要措施：
（1）监测：对自然变异的监测是减灾的先导性措施，通过监测提供的数据和信息是灾害预报以及防灾、抗灾、救灾的重要依据。
（2）预报：是减灾准备和各项减灾行动的科学依据，一般分临灾预报、短期预报、中期预报、长期预报和趋势预报。
（3）防灾：包括3个方面，一是在建设规划和工程选址时，采取规划性措施，避开潜在的灾害，选择“安全岛”；二是可活动成分，即人和物采取避防性措施；三是进行工程性与技术性防灾。
（4）抗灾：通常是指在灾害威胁下对固定资产所采取的工程性和非工程性措施。
（5）救灾：是在灾情已经开始或在灾后进行的最急迫的减灾措施。救灾是一种极为复杂的、社会的、半军事化的紧急协调行动，要组成严密的救灾系统，进行有针对性的预案准备，提供通讯、交通保证。
（6）援建：包括生产与社会生活秩序的恢复，是一项很有实效的措施。为了保证此项措施的完成，除了靠国家与国际的援助外，应特别重视调动社会一切积极因素，重建家园，发展生产。
管理系统
减轻自然灾害是在顺应自然规律的前提下，发挥人类的作用，运用技术、经济、法律、行政、教育等手段，削弱、消灭或回避灾害源；削弱、限制或疏导灾害载体；保护或转移受灾体。这些目标的实现，需要全社会的协调行动，需要某些行政部门进行管理。自然灾害管理系统是实施系统工程的中枢。
评估研究系统
减轻自然灾害系统工程的设计与检验，是在对自然灾害评估与研究的基础上进行的。自然灾害评估包括灾前预评估、灾期跟踪评估、灾后实地评估和减灾效益评估。自然灾害的研究主要包括实现减灾系统工程的一切技术、科学与经济问题。评估与研究是优化减灾系统工程的重要环节。
减轻自然灾害系统工程是一项涉及面很广，科学性、技术性很强，经济投入很大的一项工作，目前仅开始在示范区摸索经验。随着自然科学研究逐步向交叉、综合、系统方向发展，对自然灾害的认识趋向系统，以及减灾措施的社会化、系列化，必须要建立以政府为领导的、各部门参加的、条块结合的综合减灾管理系统，才能最大限度地发挥部门结合的联合效益，组建统一的综合减灾系统。
全球变化给农业带来的影响
全球变化是指由于人类活动产生温室气体的温室效应导致全球气候变暖、降水量增加、海平面上升，并由此而产生一系列生态和环境变化的总称。它对农业有直接影响和间接影响，而且影响结果有正、负效应之分。从经济的角度上看，全球变化对农业经济效益的影响主要是影响作物产量和成本，从而影响农产品的价格。对作物产量的影响，视作物的种类和分布区域不同而异。例如，对C3作物而言，二氧化碳会增加光合作用强度，导致局部增产，而气体尘埃的增加会削弱光照强度，从而降低光合作用强度，C3作物的产量则是这二者综合效应的结果。由于C3作物进行光合作用的另一个重要条件——水分在全球变化过程中也会发生变化，在某些地方全球变化会使区域洪涝灾害增多，为了保证作物的正常生长，必须兴修水利工程；在另一些地方全球变化会引起局部严重干旱，为了保证作物正常生长，又必须修建灌溉设施；同时全球变化还可能带来作物病虫害危害的加剧、作物适应的种植范围减小及其他方面投资增加等一系列影响，从而增加作物生产成本。综合考虑这些因素，我们把全球气候变化对农业的影响机理归纳如下：
全球变化对农业经济的直接影响主要表现为对全球及区域作物总产量的影响，而间接影响则表现为对成本构成因素的影响。
这些影响有正、负效应之分，评价经济损益时应综合考虑。
全球变化对种植业的直接影响
（1）二氧化碳浓度的直接影响：二氧化碳浓度是作物生长发育的重要生态因子，随着全球变化过程中二氧化碳浓度的增加，作物的生长发育加快，产量增加，它的直接影响在大多情况下对于农业生态来说有一种正效应。然而，二氧化碳浓度的增加对于不同作物种类、不同地区和不同种植水平而言，其效果是不一样的。一般而言，C3植物对二氧化碳浓度的增加较之C4植物更为敏感；热带和温带作物对二氧化碳浓度增加较之于寒带作物获益更多；发达区域的种植方式较之于欠发达地区的种植方式更能发挥二氧化碳浓度增加的优势。
（2）温度增加的影响：温度对种植业的影响主要表现在下列方面：①促进作物的新陈代谢，加速作物的生化作用进程，提高作物产量；②增加区域的积温和活期积温，延长生长期，提高区域的气候生产潜力；③扩大作物的种植范围，提高全球的土地承载力水平；④极端温度的出现频率增加，对局部地区作物的生长发育有抑制作用。全球温度升高对种植业的直接影响是正效应，然而，与二氧化碳浓度的影响一样，其影响程度也视作物种类、地区和种植水平而异。
（3）降水的影响：全球变化过程中的降水量变化在不同的地区是不同的，有的地区降水量增加，有的地区降水量减少。
无论在哪一个区域，降水量变化的直接影响都有正、负效应之分。在降水量增加的地区有3种情况：①降水量增加适时、适量，有利于作物的生长发育，能提高区域的生产力水平；②降水量增加过于集中或水热配合不好，无助于农业生产，甚至还会造成灾害；③对于少数水热资源配合较好的地区，降水量的增加对于作物的生长发育没有多大的实际意义。就全球平均状况而言，降水量减少对种植业的发展是不利的，在许多地区降水仍然是作物生长的限制因子。全球变化总的趋势有变湿的倾向，但并不否认在一些地区旱化趋势仍十分明显。
（4）海平面上升的影响：海平面上升是全球变化的标志之一，它是温度上升、冰川消融的结果。海平面上升对种植业的直接影响主要表现为大面积的低洼耕地被淹没和沿海地区海水含盐量增加。若全球大气中温室气体浓度仍按目前的速度递增，则到下个世纪末海平面将在现有基础上升高15米。照此估计，有27个国家将受到海平面上升的严重威胁。例如，若海平面上升15米，孟加拉国全部国土的15％（约占全国农田的1／5）将被淹没，另有6％很容易发生洪涝灾害，这将该国使整个农业生产损失21％；而埃及全国农业生产将损失17％，农田将损失20％。由于人类已意识到了全球变化的严重性，在今后的一个世纪内，人们将会采取一系列有效的措施来缩小这种变化的影响。因此，可以预见，到下个世纪末海平面的上升不可能达到15米。IPCC研究表明，2030年海平面可能上升9～29厘米，最有可能是18厘米；2090年为28～96厘米，最有可能是58厘米。
全球变化对种植业的间接影响
全球变化改变了生态环境的状况，为了保证种植业的高产稳产，必须要营造一个适宜作物生长发育的良好环境，这就需要大量的投资。由于全球变化而引起的额外投资，我们把它归纳为全球变化对农业经济的间接影响。这种影响主要表现为以下几方面。
（1）水利工程建设投资：全球变化将必然在较大程度上改变地表径流量，然而，这种改变值有多大，目前尚没有一个合适的模型能作出令人满意的估算，根据GCM2×CO2全球气候变化模型估算，全球降水量将增加8％～15％，除去由于增温而多耗费的水量，地表径流也应有所增加，洪涝灾害出现的频率也会增大。一些流域水平的研究表明，年均洪峰出现次数将增加2％～10％，年均洪水水量将增加10％以上。全球变化一方面使全球平均降水量增加，另一方面会使局部地区降水量减少而使得局部地区干旱现象出现的频率增加。不论是洪水灾害增加还是旱灾增加，为了保证农业用水都必须兴建或改造水利设施来调节水量。这意味着对原有水利工程的改造必须提高防洪或抗旱标准，在频率变化大的地区必须兴修新的水利工程。这种由于全球变化而增加的水利工程的额外投资，是全球变化对农业间接影响的重要组成部分之一。其具体数量目前尚不清楚。
（2）化肥农药投资：全球变化对农业的另一个重要影响是作物病虫害增加和农田杂草增多，为了保证农作物的正常生长，必须增加化肥农药投资。研究表明，C3植物类杂草对二氧化碳浓度的增加极为敏感，而C4植物类杂草对温度的升高极为敏感。有人估算，仅二氧化碳浓度增加引起的杂草生长可能会使世界范围的作物产量减少约12％（在传统耕作制度下将减少25％）。温度的增加还会增加害虫的活动能力和活动范围，全球变化条件下作物发病率和发病范围也会随之提高和扩大。为了对付这些灾害，必须投入更多的化肥和农药，增加农业投资，提高生产成本。
（3）土地生产力建设投资：全球变化另一组标志是出现较大面积的土地沙漠化、盐碱化，水土流失现象严重。毫无疑问，它们降低了全球土地生产力。为了提高土地生产力；必须增加投资对这些土地进行改造，因而提高了农业生产成本。
（4）能源供应投资：全球变化对全球能源供应有较大的影响，对农业生产所需能源也有一定的威胁。为了保证农业生产的能源供应，也必须增加相应的投资。
