農田小氣候數據流程處理及產品展示系統的應用

銀笛 劉天琦

（內蒙古自治區氣象信息中心 內蒙古自治區呼和浩特市 010051）

1 引言

近年來，隨著觀測自動化、智能化的推進，自動觀測在農業氣象領域逐步興起和深入，越來越多的農田小氣候和農情實景自動觀測設備逐步成為新興的觀測手段。農田小氣候等農牧業觀測系統能夠提高觀測效率及觀測精度，為農業氣象服務提供豐富多樣、連續、精準的觀測資料,極大彌補人工觀測站點稀疏、觀測精度不高、人力物力消耗大等缺點；還能夠大大提高內蒙古自治區農牧業及生態氣象的服務水平,觀測站點不受距離限制，覆蓋面更廣，有效彌補之前服務中站點稀疏的問題。

目前，我區農田小氣候等農牧業觀測體系的建設已經初具規模，部分地區建立了農田小氣候等觀測設備，這些設備觀測數據能較好的支撐當地的農業氣象服務，但是卻存在數據不共享、數據類型不一致不能為全區三農提供支撐的弊端，未能發揮這部分數據的應有價值，未能釋放農田小氣候氣象數據紅利。所以需要開發農田小氣候數據流程處理軟件，通過內蒙古自治區氣象信息中心統一的數據環境，將農田小氣候數據接入、上傳，為全區提供數據服務，以“互聯網+”等信息技術應用為手段提高智慧農牧業氣象服務能力，建設滿足鄉村振興戰略要求的現代氣象，為農牧服務體系加入到國家智慧農業氣象大數據平臺建設中。

2 預期目標

按照氣象信息化統一建設規范要求，建立農田小氣候等農牧業氣象監測設備觀測數據的統一傳輸流程，實現數據的傳輸監控、與統一數據環境的對接，提供基于統一數據接口的共享服務。

梳理整合內蒙古自治區旗縣級氣象綜合應用平臺與全區智慧農業氣象服務平臺功能塊，實現全國氣象綜合信息共享平臺業務系統（簡稱CIMISS）數據庫與全區智慧農業氣象服務平臺數據對接，實現“三農”專項農田小氣候數據的展示。

3 研究內容

3.1 CIMISS數據庫設計

圖1：數據監控

圖2：農田小氣候數據展示頁面圖

圖3：整合后內蒙古自治區智慧農業氣象業務支撐平臺

按照標準規范要求，基于氣象綜合信息共享平臺（簡稱CIMISS）業務系統，完成小氣候觀測數據在CIMISS 數據環境中表存儲表結構的設計。

3.2 農田小氣候數據流程處理軟件開發

開發農田小氣候數據流程處理軟件，實現農田小氣候數據的實時收集。

3.3 農田小氣候數據傳輸監控

數據流程處理軟件支持農田小氣候數據上傳監控功能，實現直觀的對農田小氣候上傳情況進行監控，如圖1 所示。

3.4 農田小氣候數據共享和展示

基于數據流程處理軟件，實現農田小氣候數據納入CIMISS 數據庫統一數據環境管理，完成MUSIC 接口配置后，實現數據展示。

3.5 產品的存儲和共享

遵循服務產品標準化建設要求，進行軟件開發，實現專項實施縣農牧業氣候區劃、氣象災害風險區劃、種植結構、用戶信息及服務產品的收集、處理流程，進行基于統一數據環境的集中管理和共享服務。

3.6 平臺間的集約整合及產品的展示

對旗縣綜合業務平臺進行專題開發，集約整合旗縣級氣象綜合應用平臺與內蒙古自治區智慧農業氣象業務支撐平臺，實現“三農”專項經費臺站建設的農田小氣候設備、自動土壤水分設備等觀測的數據及農牧業氣候區劃、氣象災害風險區劃、種植結構、用戶信息及服務產品在旗縣綜合業務平臺統一展示。如圖2 和圖3 所示。

4 完成情況

4.1 規范農田小氣候業務

建立標準格式的農田小氣候觀測數據傳輸流程，通過CTS 傳輸方式，收集全區農田小氣候數據，進行數據加工處理、存儲、共享服務，實現農田小氣候數據標準化規范化處理。

4.2 統一數據環境

系統依據CIMISS 數據環境存儲規范，建立農田小氣候數據存儲結構，實現數據管理，實現了三農建設農田小氣候數據的接入、存儲，實現數據監和展示，并將農牧業氣候區劃、氣象災害風險區劃、種植結構、用戶信息及服務產品納入統一數據環境存儲管理和共享服務。

系統集約整合內蒙古自治區智慧農業氣象業務支撐平臺與旗縣綜合業務平臺，實現三農數據和產品的展示，方便全區用戶使用，更好的發揮農田小氣候數據價值，為更好進行三農服務支撐做好保障。

5 取得成果

通過本系統建設，建成了農田小氣候觀測數據傳輸、解碼、入庫、存儲、共享、服務的業務流程建設，實現了全區標準格式的農田小氣候數據的集中統一管理，為全區用戶提供數據服務，大大發揮了農田小氣候設備觀測數據的價值；將農牧業氣候區劃、氣象災害風險區劃、種植結構、用戶信息等三農服務產品納入全區統一的旗縣級綜合業務平臺展示和服務，提高了我區農牧業及生態氣象的服務水平,為全區三農建設提供基礎支撐，為滿足鄉村振興戰略要求的現代氣象為農牧服務體系貢獻力量，全面提升氣象為農牧服務的質量與效益。