我國農業(yè)氣象自動化觀測現狀與展望

阿衣敏·沙依熱特卡木塞亞·扎木在恰力哈爾·霍賽

（1福海縣氣象局 新疆 阿勒泰 836400；2富蘊縣氣象局 新疆 阿勒泰 836100）

我國農業(yè)氣象自動化觀測現狀與展望

阿衣敏·沙依熱特1卡木塞亞·扎木在2恰力哈爾·霍賽2

（1福海縣氣象局 新疆 阿勒泰 836400；2富蘊縣氣象局 新疆 阿勒泰 836100）

本文基于國內土壤水分、農田小氣候以及農作物生長情況等部分自動化觀測的情況及出現的不足，分析了此后的發(fā)展潮流，指出增多觀測部分、健全觀測科技以及強化移動觀測等建議，為促進國內農業(yè)氣象觀測自主化、健全綜合氣象觀測系統(tǒng)提供了良好的依據。

農業(yè)氣象；自動化觀測；進展

農業(yè)是我國主要的產業(yè)，伴隨科技能力的持續(xù)提高，我國農業(yè)發(fā)展持續(xù)加快，對農業(yè)氣象觀測也提出了更加嚴苛的標準，農業(yè)氣象機構需要為農業(yè)發(fā)展提供更加高效的服務，因此就需要有關機構提供高精度的氣象觀測資料。本文探究了國內農業(yè)氣象自動化測算的現實情況，且對氣象自動化觀測開展后續(xù)進行展望。

1 傳統(tǒng)農業(yè)氣象觀測情況

農業(yè)氣象觀測網站最初創(chuàng)建于上世紀五十年代，伴隨網站的發(fā)展擴大，提出了專業(yè)化以及綜合性的技術要求，此外持續(xù)修訂以及健全。現在農業(yè)氣象觀測一般包含作物觀測以及自然物候等多種觀測內容和方式，重點包含目測、簡單器測和紙質存檔等眾多方式，相對落后。伴隨技術的持續(xù)發(fā)展和氣候的持續(xù)變動，以及農業(yè)生產局面的轉變，之前的農業(yè)氣象觀測不能全面滿足目前農業(yè)生產主要需要，因此需要進行一定的改善和調節(jié)。

2 當前農業(yè)氣象自動化觀測現狀

2.1 農田小氣候基本觀測。農田小氣候是農田土壤、植物以及大氣創(chuàng)建的連續(xù)體中每個構成部分內部物質輸送和能量轉變的重要表現，其顯示出農田本身的氣象情況。小氣候觀測可以針對作物生長氣候估測、災害監(jiān)控等準備有關數據扶持。農田小氣候觀測重點出現兩種觀測主體，主要是矮桿和高桿，上述觀測具備相同的觀測要素，層次數量分配標準是三層，可以根據需求提高層數。根據作物生長特征以及服務需要等，對農田眾多高度層開展監(jiān)測，此外還可以根據需要拓展傳感器要素。通過觀測內容和土壤水分原料，依靠氣象指標，可以監(jiān)管常規(guī)氣象災害，比如，凍害以及高溫大風等。

2.2 作物生長基本觀測。目前，我國氣象局并沒有對基于作物生長所用觀測設施開展考核定型，此處規(guī)模化以及標準化站網建設并沒有開始，自動化觀測也無法開展業(yè)務化運作。為達到氣象服務要求，最近一段時間，少數省市逐漸創(chuàng)建以及建設自動化觀測站，此外在省內創(chuàng)建自動化觀測網絡。長勢監(jiān)控系統(tǒng)目前只針對小麥以及棉花等主要糧食作物開展發(fā)育期辨別，準備有關長勢情況。

3 問題與展望

3.1 存在問題

3.1.1 可自動化觀測的農業(yè)氣象項目不多。農業(yè)氣象觀測不只是對作物和其田間生長環(huán)境的查看，也涵蓋對自然物候、果樹、作物產量和構成要素等內容的觀察。但是目前可開展自動化觀測的只有土壤水分、作物發(fā)育期以及農田小氣候。土壤水、農田小氣候以及作物生長自動化觀測資料和其應用依舊位于田間對比觀測和科研試驗時期。

3.1.2 自動化觀測技術仍需健全。和地面常規(guī)氣象要素觀測比較，農業(yè)氣象觀察的主體類型非常繁雜，自動化觀測科技以及觀測方式依舊有明顯的漏洞和急需處理的技術問題，依舊需要人工觀測實施修訂以及健全。比如即便研發(fā)出土壤水分自動觀測設施，但之前創(chuàng)建的自動土壤水分觀測站并未全面通過業(yè)務化檢驗，業(yè)務運作的自動化儀器會因為現實維護工作的漏洞而發(fā)生數據誤差過高的問題；便攜式土壤水分測定儀器并未定型，其觀測精度無法達到業(yè)務需要。作物自動化觀測部分圖像識別技術在使用時出現眾多問題，仍需繼續(xù)完善。

3.2 發(fā)展展望。現在農業(yè)氣象觀測得到的資料是基于定點作物和其生長環(huán)境，在區(qū)域范疇上代表性依舊不足，特別是部分重要服務時期，比如糧食產量預測、作物收獲期預報等，要擴展范圍將移動調查資料當做補充。此外，在災害出現的時候，來自前線的移動調查資料對抗災救災、減少糧食作物的虧損有非常關鍵的作用，但目前國內農業(yè)氣象的移動觀測水平低，移動調查資料無法全面的激發(fā)自身現實作用。當代農業(yè)氣象觀測需要點面融合，此處業(yè)務化觀測工作以固定點的自動化觀測資料為重點，對定點作物開展高精度、持續(xù)的觀測，將移動調查當做定點觀測的輔助，再根據衛(wèi)星遙感定量反演信息，開展綜合觀測資料的時空耦合以及同化，完成對區(qū)域內作物生長情況的進一步觀察。

[1]黃飛龍，李昕娣，黃宏智，等.基于FDR的土壤水分探測系統(tǒng)與應用 [J].氣象，2015(06)：764～768.