董越
(呼倫貝爾市氣象局,內蒙古呼倫貝爾 021000)
近年來,內蒙古呼倫貝爾市以“生態優先、綠色發展”為導向,重視發展農牧業的產業化、融合化、品牌化、現代化,促進農牧業生產走上高質量發展之路,現代農牧業呈現出增量增質的發展優勢,使呼倫貝爾市由傳統的農牧業大市向農牧業強市躍進。呼倫貝爾市已打造了12 個優質高效增糧示范區,完成了大豆、油菜增產和糧食穩產增收的重大任務,2022 年糧食作物面積保持在164萬hm2左右,糧食穩產在60億kg以上,牧業年牲畜存欄量為1005 萬頭,肉類產量達27.3 萬t,畜牧業產值為159.12 億元,現代化農牧業生產發展迅速。現代農牧業飛速發展的同時需要高質量的氣象服務助力綜合生產,氣象服務工作人員要深入調查本地現代農牧業生產實際,了解種植戶和養殖戶對氣象服務的需求,并展開針對性服務,大力實施氣象為農為牧精準化行動,深化服務機制改革,抓重點、補短板,實現農牧業穩產高產及可持續發展。
1)當前呼倫貝爾市在額爾古納市和鄂溫克族自治旗等地建設牧業氣象觀測站,呼倫貝爾市氣象局于2019 年與中國農墾集團有限公司合作,建成了46 套四要素自動氣象站、6 套六要素自動氣象站及23 套農業氣象自動觀測站,形成了智能服務支撐系統。氣象服務設施有測風雷達、衛星云圖接收設備、衛星遙感觀測系統、衛星通信網絡、多普勒測雨雷達。對農牧業氣象觀測的要素包括牧草生長環境的物理要素、生物要素、土壤要素,觀測數據由自動儀器觀測數據和人工觀測數據組成,并按照相關標準形成有規則的記錄內容,尤其注重對實時數據的采集、儲存和處理。觀測數據基本包括作物要素數據、土壤水分數據、自然物候要素數據、畜牧要素數據、災害數據和基本氣象要素六大類。2)建立呼倫貝爾地區不同災種的天氣預報模型、定量化預報指標、網格化預報和實況客觀訂正模型,可自動生成5 km×5 km 格點的農業氣象產品,構建出網格化、智能化的農用天氣預報、影響預報、風險預警和評估系統。為保證氣象觀測質量,呼倫貝爾市氣象局自2019 年開始開展質量評測體系試運行工作,明確質量方針和目標、風險和機遇,在業務過程、支撐過程、管理過程中結合質量手冊、程序文件、作業指導書等,通過應用ISO9001 質量管理體系關于PDCA(策劃-實施-檢查-改進)的一整套閉環的規范性標準,以數據為主線,重構業務流程,優化崗位職責,調整資源配置,引入風險管理思維,完善配套制度和標準,進一步提升觀測系統的穩定性和抗風險能力,提高觀測業務管理效率和標準化水平。
現代農牧業氣象服務內容主要包括農牧業氣象情報,與牧草產量、返青期、載畜量有關的氣象預報、關鍵農牧事季節的專題氣象服務、災害性天氣預報專題服務和牧業氣象遙感服務的應用,呼倫貝爾市氣象局能精確到生產隊的逐日天氣預報、雨情觀測信息、農事生產適宜等級預報、農業氣象災害影響預報等服務產品[1]。例如,針對寒潮大風暴雪天氣,氣象局與農業部門、畜牧獸醫部門展開合作,細化設施農業和畜牧業氣象災害風險預警指標,及時發布農業氣象災害風險預警服務信息,為政府及相關生產部門提供決策依據。依托智能網格氣象預報和農業氣象災害影響評估模型,細分風險等級以便服務對象采取更加精準的應對措施[2]。氣象部門針對農牧業建立分區域、分作物、分災種的農業氣象災害風險預警指標體系,使農業氣象災害風險預警精準到地。同時,呼倫貝爾市氣象局聯合中國農墾集團有限公司制訂“氣象服務+規模化農牧業生產”模式,建成了呼倫貝爾市農墾專業氣象服務平臺,該平臺依托智能網格預報和實況,實現了分區域、分作物、分災種和劃分風險評估等級的精準化農業氣象服務,形成了點對點或交互式的智慧型的氣象服務模式,成為呼倫貝爾市農業部門開展科學生產的重要參考。細化服務產品,實現氣象服務到人、防御措施到田,加強與新型農業經營主體、種植大戶的溝通互動,開展點對點災害信息預警服務,提升氣象為農服務能力。
呼倫貝爾市積極組織氣象試驗,堅持以為現代農牧業服務為試驗重點,根據當地實際情況開展作物分期播種試驗,完善作物全生育期和農事活動全過程的指標體系。建立了基于影響的預報和預警模型,健全了服務全過程的規章制度和業務流程。為選育推廣優質牧草新品種和推動區域生態畜牧業高質量發展,氣象工作者聯合農技人員開展牧草新品種對比試驗,測定新選育牧草品種的各項生長性能及其產能。在牧草生長關鍵時段,氣象試驗站積極開展牧業氣象觀測和草地生態氣象觀測,加強后期牧草生長狀況的觀測和預測,為農牧業生產提供精準化服務[3]。
呼倫貝爾市農牧局積極參與本市氣候資源開發利用活動,制訂并完善農業氣候區劃,利用地理信息系統(Geographic Information System,GIS)技術編制、出版了呼倫貝爾市和以旗、市為單元的氣候區劃書。氣候區劃的制訂是通過利用呼倫貝爾市近50 年的氣溫、降水、光照等資料,結合近年來新建的數個區域自動氣象站的氣溫及降水資料,通過運用ArcGIS 中的各類地理信息分析工具對資料進行分析,模擬建立一個以1 km 為精度的數字高程模型。通過分析農作物和牧草生長對各項氣象要素的需求情況,得出適宜的產業發展區劃。氣候區劃的應用,有利于科學指導農牧業生產,促進農村經濟社會發展,也為地方政府及相關部門應對氣候變化、調整農牧業產業發展方向提供科學依據。
呼倫貝爾市地處北溫帶,大陸性季風氣候顯著,冬冷夏涼,春季干燥多風,秋季降溫快,氣象災害頻發。氣象服務工作人員通過發放問卷,與農牧業部門、種植戶、養殖戶開展座談活動或現場走訪調查等方法,對本地農牧業生產現狀、氣象觀測情況和氣象服務現狀進行調研,調研內容涉及農業類型、拱棚數量、種植面積、作物和畜牧種類、培育模式、茬口類型及農業氣象觀測要素等,并對調研信息進行匯總分析,得出呼倫貝爾市現代農牧業生產對氣象服務的需求。1)需要氣象部門繼續提升災害觀測精準度和短期氣象預報準確率,細化氣象專項預報的各類要素,采取多種渠道及時將災害預警信息傳達至生產地區。2)需要氣象部門推出更多針對畜牧業生產服務的產品。3)需要氣象部門增強人工影響天氣作業的質量,尤其是在防范草原火災、抗旱防雹、草場病蟲害治理方面提供更高質量的服務。
呼倫貝爾市特色農牧業發展勢頭強勁,已成為農牧民保收增收,高效率、集約化、規模化生產的重要途徑。現代農牧業的發展和氣象條件緊密相關。例如,人工草地養護、高產畜牧飼料基地的建設、優勢牧草資源選種、天然草地改善及特色畜牧業產品的生產、保險、存儲、運輸等和環境氣象要素之間關系密切,氣象部門要拓展對農牧業氣象保障、氣象環境調控的有關內容,為農牧民穩產增收提供及時的氣象保障服務。
在全球氣候變暖的背景下,近年來,呼倫貝爾市氣溫和降水異常變化年份增多,極端氣候事件頻發,干旱導致森林草原火災多發,異常的氣象變化制約了現代農牧業的生產發展,威脅農牧民的生命財產安全。呼倫貝爾市現有氣象觀測站點不足,針對大氣成分、氣溶膠等生態環境的觀測尚不全面。1)氣象部門要加強生態環境保護、防災減災建設等,推進北方生態安全屏障——大興安嶺及呼倫湖流域水源涵養地氣象保護工程,構建高分衛星中心及新一代天氣雷達、呼倫湖野外生態氣象試驗基地等,提升生態氣象觀測、試驗研究的氣象服務能力。2)氣象部門應加大在人工影響天氣技術研發、設備購置等方面的資金投入力度,通過適時開展林區、草原等人工影響天氣作業,減少氣象災害對森林草原的危害,重視北方生態屏障功能。
農牧業氣象服務主要是針對作物、牲畜、牧草的生長發育和產量形成過程,開展的動態監測及科學指導工作。生態氣象服務對象不僅涉及與牧業相關的草地生態系統和家畜生態系統,還包括濕地保護系統、城市和荒漠生態系統等生態系統。在開展呼倫貝爾市生態氣象服務和農牧業氣象服務過程中,應充分利用二者相輔相成的關系,例如,呼倫湖具有調節氣候、涵養水源、防止草原荒漠化和保護生物多樣性等生態功能,氣象部門可配合呼倫湖實地生態保護系統的建設,開發高分數據預處理與管理平臺,將衛星遙感技術充分應用于生態環境保護與修復、加強呼倫湖綜合治理等領域,不斷完善氣象服務功能,促進技術更新,實現衛星遙感業務的規范標準化管理,保護當地生態環境,提高對自然災害的抵抗能力,促進當地農牧業可持續發展。
1)氣象人員要總結干旱、冰雹等天氣系統特征,為實施人工影響作業提供有效的數據參考和科技支撐。2)定期舉辦人工影響防雹、增雨作業技術學習培訓班,提升人影作業人員的業務知識和技術水平,降低冰雹、干旱等天氣農牧業生產造成的不利影響。3)完善人工影響天氣基地建設、飛機作業保障能力建設、增雪防雹示范基地建設等,增加人工增水作業影響控制面積,提高呼倫貝爾市人工影響天氣的整體作業能力和科學水平。4)充分發揮雷達、衛星、自動氣象站等現代化設備的作用,嚴密監視天氣形勢發展演變趨勢,加強與上級人工影響天氣中心和氣象臺開展天氣會商,及時發布作業預警[4]。5)建立和完善人工影響作業評估工作,完善預警指標體系和作業指標體系,及時開展對冰雹天氣預測預警、作業指導、指揮實施、作業后效果等全過程分析評估。6)強化安全意識,保障作業順利開展,嚴格執行空域請示制度,按操作規程實施作業。加強對人工影響裝備、彈藥安全的管理,強化安全教育,加大督查力度,及時開展人工影響安全自查,排除安全隱患,保障作業順利開展。
在編制本地氣候區劃產品的基礎上,結合應用農牧業氣象災害指標和技術,制作并發布短期、中期、長期的干旱、黑白災、低溫凍害、暴雨洪澇、大風冰雹等農牧業氣象災害觀測、評估和預報產品,及時開展相關災害指標的適用性分析和修正,建立符合呼倫貝爾市特點的災害指標。根據牧草發育期、生長狀況、土壤水分、畜牧業氣象災害、氣象因子和衛星遙感觀測數據等實時資料,采用趨勢分析、牧草生長氣象適宜指數等方法,制作并發布畜牧業氣象實時觀測數據、評估和預測服務產品等[5]。
在災害易發區、重要基礎設施區等重點區域增設氣象觀測站點,進一步優化、完善氣象觀測站網布局。加密預報頻次,完善極端天氣和重大風險研判預警機制。做好各縣(區)氣象災害綜合風險評估與區劃,計算出各類氣象災害的閾值。完善氣象災害預警應急聯動機制,發布基于精準位置的災害預警信息,提高社會公眾防范氣象災害的能力[6]。拓寬氣象災害預警信息的覆蓋面,加強與有關部門和媒體的聯動,第一時間把氣象預警信息傳播出去,提高社會公眾對氣象預警信息的關注度,做好災害的防御措施,合理調整生產生活,降低農牧民的種植、養殖和生活損失。