淺談農業氣象防雷工作的現狀及優化路徑

張 劍

（云南省氣象災害防御技術中心，云南 昆明 650000）

1.引言

我國是農業大國，農業產業的發展在多個地區都是重點經濟發展領域，其中有很多地區基本上是依賴農業發展來推動地方經濟的發展。而一直以來，農業發展對于氣候因素的依賴性很強，雖然新時期已經出現大棚種植技術、生態模擬種植技術等，但氣候還是影響很多地區農業發展的關鍵因素。尤其是雷電的影響，雷電天氣經常伴發暴雨、強風、龍卷風、冰雹等，不僅會造成人身安全危害，也會帶來經濟上的損失，還可能引發森林火災等，造成的后果十分嚴重。所以，農業發展過程中要重視防雷工作的開展。但是在實際工作中，存在基礎設施建設不足，專業防護設備配置不夠，從業人員和技術人員防雷意識薄弱等問題，影響到這項工作的開展和落實。

2.雷電災害及對農作物的影響

2.1 積極影響

雷電災害帶給農作物的并不都是不良影響，也有一定的積極影響。不太嚴重的雷電天氣較多的話會促使當地的農作物長勢良好，比如某地區種植水稻，如果某年出現的雷電天氣較多，會使其顆粒更加飽滿，進而可以增加產量。相對于北方適宜種植的植物來說，南方適宜種植的植物對于光照的要求有完全不同的要求，雷電天氣的出現對于南方農作物來說有很大的積極影響。這主要是因為北方地區本身雨季有限，大部分時間都是晴天，所以光照十分充足，可以基本滿足農作物對此的要求；但對于南方地區，因為降雨天氣較多，晴天很少，使得光照也較少，難以滿足農作物的生長需求，此時閃電作為一種特殊的強光就發揮很大作用。出現閃電時的溫度可以達到17000～28000℃，同時會釋放大量紫外線，推動農作物加速生長，所以可以提升最終的種植產量。

又比如說，仙人掌等一些特殊的植物，本身有保護層用來避免水分蒸發，此時充足的光照可以增加保護層中角質層的厚度，從而更好地儲存水分。但是普通的光照具有的這個作用力較小，而閃電相對來說這個作用力更加明顯，因為閃電攜帶大量的紫外線，可以加速光合作用，增加角質層厚度。很多南方種植的農作物對此都比較敏感，特別是水稻。一般來說是閃電越多水稻的長勢越好。

雷電的出現會增加空氣中二氧化氮的含量，這對于作物的生長來說是天然的氮肥，可以作為肥料為作物補充營養。同時雷電也能為作物提供養分，因為雷電的出現可以促使空氣中的N2與O2之間進行反應產生二氧化氮，后者可以大量溶于雨水中，之后落到地面上就變成氮肥，提供氮元素的支持。同時，閃電自身也能轉變成氮化物，用于豐富作物生長的養分，而且相對于化學肥料來說，這種天然肥料更加環保和易于吸收。有研究表明，某地區由于雷電天氣的出現，可以形成大概4億噸/年的天然氮肥。如果這些氮肥全部落地，產生的效果差不多等于在田地中施加氮素2kg/hm2。這與實踐中發現的“在雷電活動經常出現的區域，農作物生長比較茂盛”的說明一致，這也是雷電幫助農作物生長的科學證明。另外，也有人認為，雷電天氣出現時的強電壓有助于作物進行呼吸作用及光合作用，也就是說從這方面分析也能促進農作物生長。

2.2 消極影響

一般我們提出雷電災害都認為是對農作物產生消極影響，這一般是比較強烈的雷電或者雷電落位不合適導致的。因為雷電中存在強電荷，一般其進入空氣中后，可以借助空氣相互摩擦的過程逐漸被吸收，但一些情況下也會出現無法完全吸收的問題。如果雷電攜帶的電荷沒有被完全吸收，有一部分泄露出來，就會威脅到農作物的生長，嚴重的甚至導致絕產。比如如果雷電擊中農作物，因為高溫高壓會導致農作物直接燒焦，而且是大范圍燒焦，帶來絕產的后果。另外，雷電的出現大多數會伴隨強降雨，短時間內的大量降雨會大幅增加農田內的相對濕度，產生大量的積水，造成倒伏問題，此時再受到雷擊，因為水會導電，則會導致更大面積的絕產問題。雷電天氣的發生如果伴隨強風、龍卷風、冰雹等，都會給農作物的生長帶來阻礙，比如強風會導致農作物倒伏、減產，還會增加收割的難度；冰雹有可能直接砸傷或砸死農作物，也帶來減產。

3.農業氣象防雷工作的必要性

我國作為農業大國，農業生產是推動社會和經濟發展的重點。新時期國家進一步提出農業農村現代化發展的目標要求，包括十四五規劃中都對新發展階段下農業的發展提出明確的新任務和方向，指導農業的發展。比如脫貧攻堅、糧食安全、現代農業等方面。但是從實踐經驗中可以得知，影響農業經濟發展的因素較多，涉及到方方面面，尤其是自然環境因素對此有十分突出的影響，會制約農業發展水平。所以需要重視對氣象災害的防范工作，建立先進的防范體系。

對于氣象防雷技術要進一步提升，完善氣象防雷防御體系，重視對雷電災害的預防和控制。氣象防雷技術是一項重點內容，深入進行研究，創新新的設備形式，建立更加合理有效的氣象防雷措施，對于新時期的農業發展來說更加重要。再加上新時期提出的可持續發展等要求，也需要農業發展過程中重視該項技術。具體來說，我們需要在新階段優化技術體系建設，提升設備性能水平，引進先進技術和設備，有效控制雷電的不良影響，發揮其有利影響，借此推動農業發展。

4.農業氣象防雷工作的現狀

4.1 防雷意識還有待提高

主要是農村農業人員對于雷電的主觀防范意識不強，這是妨礙氣象防雷工作的重點因素。一方面是主管氣象的部門以及農業部門缺乏防雷意識，不能按規定配備和安裝防雷設施，遵照規章制度進行管理和防范；個別部門也沒有從實際農業發展情況出發進行氣象防雷工作，敷衍、對付心理較重，工作的形式化嚴重，與生活實際的結合度不足；相關單位也沒有對此加強監管，沒有按照農業氣象防雷相關規章制度進行執法，導致防雷工作脫節，增加了工作難度。另一方面農業生產人員對此的重視程度不足，對于農業或氣象部門組織開展的防雷工作不太關注，不能積極配合；平時出現雷電天氣時也不注意進行防護，影響到工作進展。

4.2 規章制度不完善

農業發展過程中落實氣象防雷工作，還需要氣象部門與農業部門配合制定完善的規章制度，用以指導實踐工作的開展。但實際上政府部門為此提供的規章制度并不完善，或者說內容不夠全面，或者部分內容的可行性不高，或者監督體系不健全，難以保證這項工作依法依規進行，難以保證工作的規范性和有效性。

4.3 工作隊伍專業能力存在問題

雖然各地區增加了對這項工作的重視，也對技術研究增加了資金投入，但仍表現出一定的不足。比如隨著科技的進步，先進設備及自動化技術在氣象防雷方面的應用不斷完善，但對于技術的落實和設備的操作上，工作隊伍還存在很大的不足，專業技術水平較低，業務能力跟不上時代發展形勢，對于先進技術和設備的熟練度不足，綜合素質不強。這些因素的存在會導致技術應用過程中出現錯漏問題，使得技術人員采集到錯誤或不全面的氣象數據，進而導致工作人員給出錯誤判斷，降低了具體工作質量。

4.4 技術先進性不足

隨著時代的發展，以及雷電天氣的變化莫測，需要引進更先進的技術，在防雷技術方面不斷創新，才能提升農業氣象防雷工作效果。先進技術的使用可以增加對雷電天氣發生的預測準確性，為氣象防雷工作的開展提供數據支持。但目前來說對于先進技術的引進力度不高，實踐應用較少，設備性能較差，技術人員總量不足，使得工作開展缺乏專業技術支持，影響到工作成效。

5.農業氣象防雷工作的優化路徑

5.1 優化防雷系統設計

要想快速表現出氣象防雷工作的效果，首先需要對防雷系統進行優化設計，對系統功能進行拓寬和改進，發揮更好的作用。一是優化頂層設計，發揮資源優勢進行技術性改造，安排專業遠程監控系統進行輔助，并注意對氣象站點的運行情況進行動態監控，隨時獲取氣象數據，并保證獲取真實有效的數據，為工作提供信息輔助。二是積極使用先進技術，更好地保證氣象監測數據的準確性，比如提高設備性能，引進國外先進設備等；地方政府要加快全網監控系統的打造，提升覆蓋面，實現對轄區內不同氣象區域的實時監控；借助PLC等技術，建立起遠程系統中心，負責對每個氣象雷達、站點等工作情況的遠程操控和控制，實現對氣象動態的實時監控。同時使用先進設備，比如閃電定位監測網、激光雷達、風廓線雷達等，這樣可以進一步加強氣象監測工作最終數據結果的準確性。

5.2 加大科技支撐力度

農業氣象防雷工作的順利開離不開先進技術的支持，所以政府部門還要加強對這方面研究工作的支持力度，增加科研資金投入，建立起專門的科研基地，打造人為的雷電天氣，試驗不同防雷技術和設備的防護能力；加強對雷電原理的分析，以當前理論為基礎，建立起更先進的理論體系，豐富防雷技術研究的理論支持。要積極使用直擊雷保護技術、雷電波保護技術等，并進行創新和提升，打造健全的農業氣象防雷綜合技術機制。地方政府可以建立農業氣象防雷試驗基地、觀象臺、綜合觀測平臺等，收集更加普遍的氣象和農業信息，借助先進技術和軟件進行數據分析，總結出某地區雷電天氣發生的規律性，從而做好對應的防范舉措。另外要關注人才隊伍的建設，充分認識到人才培育的必要性。要積極引入現代化的專業技術人才，不斷向農業防雷人才隊伍輸送新鮮血液，并應全面考慮各類業務的實際開展狀況，結合國家對于此項工作的相關要求，定期對人才進行繼續培養和培訓，積極學習先進技術和手段、先進管理理念等，強化技術人員對于雷電的分析、防范能力，保證這項工作的開展始終跟得上時代發展的步伐。

5.3 規范工作體系

政府部門需要為此建立專門的管理部門，綜合本地區農業發展的現實要求及雷電天氣的出現情況，建立健全這項工作專業的領導機制，遵循現代化農業體系發展的要求，選拔合適的人才開展這項工作，加強對氣象防雷技術體系的研發，制定嚴格的標準體系，規范工作的開展。還要結合實際構建合理的防雷體系，建立配套的工作體系，制定完善的管理制度，實現規范管理。借助制度的規范約束人員的行為，提升責任意識，加強對這項工作的重視程度，能夠將之作為工作的重點；要求人員遵規守紀地開展工作，特別是對雷電天氣的研究和防護設備的使用方面，需要嚴格遵守制度，加強對各個細節的監控和把握，減少失誤或偏差的出現。

5.4 強化氣象防雷意識

一是要轉變政府主管部門的思想觀念，借助專題講座、論壇會、宣傳視頻等方式，增加對農業氣象防雷工作的重視和認識，明確其作用和對農業生產的影響，進而增加對這項工作的關注力度；要積極在基層地區開展氣象防雷知識講座和培訓，或者利用新媒體技術進行宣傳等，深化工作人員的氣象防雷意識，可以選擇某地區出現雷電災害導致農業減產等的案例進行宣傳和教育，提高警示作用。是要提升農業從業人員的氣象防雷意識，氣象部門要積極使用互聯網、大數據、5G、物聯網等技術進行高效的知識宣傳，比如微博、微信公眾號、APP等，確保從業人員能夠全面了解這項工作的相關知識，配合政府部門開展工作，并發揮公眾監督作用，保證這項工作的貫徹落實。

5.5 加強法律法規的建設

針對上述工作中的問題，還要加強法律法規的建設，尤其是對于雷電天氣較多的地區。有部分農民可能因此受到較大的雷擊損失，對此建立起科學的補償機制。技術人員需要結合這項工作實際，配合工作制度以及農業相關法律法規的規定，對規章制度進行完善，規范好這項工作開展需要注意的問題，尤其是要結合實際明確責任的歸屬，一方面要做好氣象防雷工作，一方面要為據此出現農業種植損失的情況進行合理補償。執法部門要做好不同部門之間的協調工作，建立起科學的防雷工作體系，跟蹤保證相應制度和工作程序的貫徹落實。通過對氣象機構的監督，保證防雷工作各方面都依照法制要求開展，合理合法。政府部門要注意對法律法規進行完善和優化，從保護農民和國家利益的角度做好防護工作；負責此項工作的具體單位也要為此負責，與執法部門建立起長期和諧的合作關系，由后者對這項工作進行監管，確保各項資源投入的合理使用，實現更高水平的氣象防雷工作成效，體現出實際工作的作用，提升從業人員的積極性。

6.結語

考慮到雷電異常天氣對于農業發展存在一定的不良影響，在日常工作中要做好氣象防雷工作，但在實踐工作中，還存在諸多問題需要解決。隨著技術和時代的進步，農業現代化水平的提升，更需要開展高水平的氣象防雷工作，防止雷電天氣對農業生產造成不良影響。所以，地方政府和從業人員要注意提升意識，完善規章制度，強化技術研發，提高隊伍建設水平，強化法律法規建設等，有效提高氣象防雷工作效果，進而推動農業的進一步發展，提高農業發展的整體效益。