Os desastres climáticos interromperam a produção de alimentos e causaram perdas de produtividade nas últimas décadas. Esses desastres ameaçaram a segurança alimentar em escala local e global. A identificação quantitativa dos impactos dos desastres climáticos sobre o rendimento e a produção das safras é propícia para garantir a segurança alimentar e formular medidas eficazes para lidar com os desastres climáticos.

No passado, modelos de cultura e modelos estatísticos foram usados ​​principalmente em pesquisas, e poderia muito bem separar o impacto das mudanças climáticas no rendimento e na produção de diferentes safras. Contudo, ambos os modelos usaram extensivamente os índices climáticos (como temperaturas extremas e precipitação extrema) para identificar a relação entre o rendimento das colheitas e desastres climáticos, e o impacto de desastres climáticos extremos sobre o rendimento e a produção das safras não pode ser completamente separado.

Considerando as limitações dos modelos de cultura ou modelos estatísticos, A equipe do Prof. Shi Wenjiao no Instituto de Ciências Geográficas e Pesquisa de Recursos Naturais da Academia Chinesa de Ciências definiu as séries compostas ocorridas na realidade (AS) e as séries compostas de controle (CS), e separou quantitativamente as perdas de rendimento e produção das principais safras de grãos (milho, arroz, soja, e trigo) resultante de secas e inundações na China e nas principais áreas produtoras de grãos (MGPA) durante 1982–2012 usando o método de análise de época sobreposta (SEA), que é adequado para analisar as perdas de rendimento e produção das culturas causadas por desastres climáticos, como secas e inundações.

A pesquisa mostrou que entre 1982 e 2012, várias respostas de secas e inundações foram encontradas para as principais culturas; especificamente, as respostas variaram em toda a China, e entre os três MGPA.

O desastre da enchente reduziu o rendimento e a produção das principais safras em 4,4-6,8%, enquanto o impacto do desastre da seca foi significativo e generalizado, com a perda de rendimento das principais safras sendo 4,5-11,6%, especialmente milho e soja, com o rendimento e a produção diminuindo em 7,8–11,6%. A produção de trigo foi afetada por secas e inundações, com quedas significativas de 5,8% e 6,1%, respectivamente.

Além disso, o rendimento e a produção de arroz foram sensíveis a secas e inundações, com reduções de 4,5–6,3%. Nos três MGPA, safras cultivadas no Nordeste da China (NEC) e na planície de Huang-Huai-Hai (HHH) foram mais sensíveis à seca; o rendimento e a produção apenas do arroz inicial foram significativamente afetados pelas inundações no curso médio-baixo do Rio Yangtze (MLYR).

Eles desenvolveram o novo método para determinar diretamente a resposta do rendimento e da produção de safras em diferentes regiões aos desastres climáticos e esperam fornecer suporte científico para soluções agrícolas de desastres climáticos no futuro.