中國經常發生的自然災害主要是氣象（包括旱災、雨澇等）、洪水、地震等，1958年以前，自然災害的程度基本為中等或以下。其中1954年的洪水災害較大，從受災麵積看，仍“屬中等水平”（《災情報告》第374頁）。
1959年全國出現了“受災範圍之大，在五十年代是前所未有的”嚴重自然災害，受災麵積達4463萬公頃，成災（收成減產30%以上為成災）麵積1373萬公頃（《災情報告》第378頁）。其中成災占受災麵積比例30.8%，與曆年比並不高，但集中在主要產糧區河南、山東、四川、安徽、湖北、湖南、黑龍江等省區的旱災，占全國成災麵積的82.9%，而且各種災害交替出現，對糧食生長影響十分嚴重，本年1-4月，河北、黑龍江出現嚴重春旱，影響300萬公頃農作物，黑龍江受旱達4-5寸深，為曆史罕見。4-5月的霜凍造成華北、黑龍江50多萬公頃農田受災。與此相反，從2-6月，南方三次出現洪澇災害，珠江、長江、淮河流域洪水泛濫，造成200多萬公頃農田被淹。3-6月，東部沿海和華北地區又發生風雹災害。進入夏季，旱災、洪澇情況開始對移。
6-8月出現江淮流域為主的大旱災，到7月下旬受災麵積已達821.2萬公頃，持續到8月上旬擴大到黃河以北和西南內陸，受災麵積達2276萬公頃。7月下旬，河北、北京、黑龍江地區突降暴雨，山洪驟發，200多萬公頃農田被淹。
7-9月，東南沿海遭到5次台風侵襲，最高達12級，使120萬公頃農田受災。
本年災害從受災麵積看已是建國以來前所未有，更重要的是災害種類繁多，在部分地區輪番發生。除旱災、霜凍、洪澇、風雹外，還出現了建國以來不多見的蝗災、粘蟲災、鼠災。
本年全年成災人口為8043萬，超過1949-1958年平均數80%以上，其中山東、湖北、四川各占1000萬。本年春荒人口達9770萬人（主要指缺糧人口，包括外流逃荒、營養病、破產度荒、賣送兒女、非正常死亡人口），相當於1949-1958年各年平均值的2.87倍。
1960年，繼1959年大災害後，全國大陸除西藏外又發生了建國後最嚴重的，也是近百年少有的特大災害，受災麵積達6546萬公頃，成災麵積2498萬公頃，受災麵積居建國五十年來首位（《新中國五十年統計資料匯編》第35頁，國家統計局綜合司編，中國統計出版社1999年版。以下簡稱《五十年匯編》）。主要災害是北方為主的持續特大旱災和東部沿海省區的嚴重台風洪水災害。
1-9月，從去年秋天開始就缺少雨水的山東、河南、河北、山西、內蒙古、甘肅、陝西等華北、西北地區持續大旱，有些地區甚至300-400天未下雨，受災麵積達2319.1萬公頃，成災1420萬公頃。其中山東、河南、河北三個主要糧區合計受災1598.6萬公頃，成災808.5萬公頃，分別達整個旱災地區的68.9%和56.9%.山東、河南境內的黃河等河流都長期斷流，濟南地區的800萬人生活用水告急。進入夏秋，旱災擴展到江蘇、湖北、湖南、廣東、四川、雲南等南方地區。整個大陸省區除西藏外旱災麵積達3812.46萬公頃，是建國五十年來最高記錄。
6-10月，東部地區發生嚴重的台風和洪水災害。5個月裏台風登陸11次，高於以往平均數近兩倍。台風過境時間高達10-20小時，高於往年平均數三倍以上（《災情報告》第379頁）。台風造成暴雨頻繁、洪水泛濫，廣東、福建、浙江、安徽、河南、江蘇、山東、河北、遼寧、吉林、黑龍江11省受災993.3萬公頃，直接死亡5000餘人。山東部分地區30多天裏降暴雨19次，平地積水3-4米。東北遼河、太子河泛濫，流量為有史以來最大，淹沒遼寧、吉林等地143.7萬公頃，“鞍山、本溪等地區農田、村莊受到毀滅性打擊”（《災情報告》第378、379頁）。
本年3-5、9月，東部和西北部發生嚴重霜凍災害，波及11省區，受災麵積138.1萬公頃。3-9月，還發生了由南向北推進、波及21省區的風雹災害，受災麵積達392.26萬公頃。
本年大災害不僅麵積超過以往，而且是在1959年災害基礎上連續發生，危害極大，成災人口達9230萬人，春荒人口高達12980萬，相當於1949-1958年各年平均值的3.8倍。另一個特點是旱、洪災同時發生，反差極大，一個省內，部分地區暴雨洪水泛濫，另部分地區持續幹旱，給救災帶來複雜困難。
1961年，全國連續第三年發生特大自然災害，受災麵積6175萬公頃，僅次於上年，為建國五十年來第二位。而成災麵積達2883萬公頃，為1994年以前最高（《五十年匯編》第35頁），其中四分之一絕收（減產80%以上為絕收）。成災人口16300萬，也超過了上年。本年春荒人口高達21800萬，相當於1949-1958年各年平均值的6.4倍，占全國人口三分之一以上。
從去年冬季持續到本年3月下旬，黃河、淮河流域1300萬公頃農田遭受大旱，4-6月，旱情擴大到長江流域廣大地區，年內全國旱區受災麵積達3784.6萬公頃，成災麵積1865.4萬公頃。其中河北、山東、河南三個主要產糧區小麥比去年最低水平又減產50%，湖北有67萬公頃未能播種，河南有73萬公頃基本失收。4-5月，淮河流域遭受霜凍、大風災害，淮北有375萬公頃農田受災。倒塌損壞房屋504萬間。4-6月，江南珠江、湘江、贛江、閩江流域兩次普降暴雨，洪水決口，泛濫成災，水淹10個縣市城……7-8月，海河、黃河平原連降暴雨，發生嚴重水澇災害，其中河北、山東部分地區災情是百年未遇的，受災麵積達160萬公頃，占播種麵積54%，近100萬公頃無收成。
到9月，災區有60萬公頃仍積水未退，聊城、滄州有3500個村莊被水包圍，280萬人斷糧，滄州專區死亡人數占總人口4.9%.7月下旬至8月，東北局部地區遭受暴風雨侵襲，山洪暴發，衝入伊春市，交通、電訊中斷，工廠停產。鬆花江流域7萬公頃絕收。
8-10月，東南地區的廣東、福建、浙江、江西、江蘇、安徽遭受台風襲擊11次，其中12級以上占9次，是建國五十年裏最多的（《災情報告》第82頁）。淹沒180萬公頃農田，造成損壞漁船、倒塌房屋、衝毀海堤、死亡人數的損失都超過往年。“三年自然災害”在建國五十年以來自然災害史中的地位，可以從下表中看出：1958年全國受災麵積65571萬畝，1959年98812萬畝，1960年全國受災麵積92623萬畝，1978年全國受災麵積72660萬畝（原表有五十年數據，略去）。這三年受災麵積確實大大高於建國五十年來的任何一個時期。
1949-1994年全國農作物成災受災麵積曲線圖單位：萬畝（暫缺）
說明：據《災情報告》製成。1966-1977年統計數字因“文革”動亂不完整舍去，這11年除1972年自然災害較大外，其餘為中等程度以下。
“三年自然災害”帶來的最大損失，莫過於使糧食大幅度減產，造成農村嚴重缺糧。全國糧食因災減產情況，據統計，“由於一些地區連續三年受旱，三年全國共減產糧食611.5億公斤”，“其中1959年受災最嚴重，約損失糧食378億公斤，其中以旱災為主造成的損失約為260億公斤”（《災情報告》第67、6頁）。
專家通常認為，旱災損失占總災害損失之比一般為50-60%（王勁峰主編：《中國自然災害影響評估方法研究》，中國科技出版社1993年版），按照1959年旱災占全部災害損失比例68.8%計算，我們可以估算出，三年中因自然災害減產的糧食數量（A ）為611.5億公斤÷68.8%＝888.8億公斤。
這三年因旱災糧食年均損失率（因旱災糧食減產量占當年糧食總產量的比重）為611.5億公斤÷（1700＋1435＋1475）億公斤＝13.26%，大大高於全國1949-1969年因旱災糧食損失年平均率1.6——3.3%的範圍。按照另一種全國不完全統計的因旱災糧食損失量計算，這三年年均損失平均117.7億公斤。
相當1949-1959年平均33.97億公斤的3.46倍（中國國際減災十年委員會辦公室編：《災害管理文庫》第一卷《當代中國的自然災害》第705、576頁，當代中國出版社1999年版）。
事實上，因為各地受災程度不同，糧食的減產情況也不同，災害集中和持續的地區，缺糧情況比一般地區嚴重得多。如湖北省工作組1962年9月3日給周恩來的報告中說，穀城、光化、襄陽三縣被調查的13個遭受旱災的大隊，特別嚴重的，群眾根本分不到口糧；嚴重的，每人每月平均4-6斤；一般的，每月10斤（《建國以來毛澤東文稿》第10冊第173頁，中央文獻出版社1996年版）。而且，各年缺糧程度和缺糧人口也不是平均的，如1960年糧食減產最多，這年形成的缺糧人口也比上年增加68%，高達21800萬。集中地區、集中年份的災害打擊，使其力度比數字所能反映出的更為嚴重。“三年自然災害”造成的糧食大幅度減產，無疑是非正常死亡人口大大增加的重要原因。
因此，1959-1961年“三年自然災害”，確實是建國五十年來範圍最大、程度最深、持續時間最長的最大自然災害，確實是造成三年經濟困難的一個直接因素。正如周恩來1960年10月29日在中央政治局擴大會議上所說：“這樣大的災荒那是我們開國十一年所未有的，拿我們這個年齡的人來說，二十世紀記事起，也沒有聽說過。”（金衝及主編：《周恩來傳》第1558頁，中央文獻出版社1998年版）在五十年代末期十分低下的生產力狀況下，人類抵禦自然災害的能力十分有限，綜合國力較弱，遇到持續三年的如此特大嚴重自然災害，出現經濟困難是不可避免的。
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