探析惡劣天氣對靖宇縣設施農(nóng)業(yè)的影響及氣象預報預警技術

吳卓庭

吉林省靖宇縣氣象局，吉林靖宇 135200

當前，全球氣候變化整體上呈增暖趨勢，各類極端惡劣天氣現(xiàn)象發(fā)生頻率不斷攀升，給地方農(nóng)業(yè)、生態(tài)環(huán)境等各個方面帶來了一定的負面影響[1]。當前，農(nóng)業(yè)氣象災害已經(jīng)成為我國大量學者研究的重要課題[2-6]。靖宇縣為吉林省白山市轄縣，地處吉林省東南部、白山市北邊、松花江上游、長白山西麓，境內(nèi)河流較多、水網(wǎng)密集，山嶺起伏、縱橫交錯。

靖宇縣得天獨厚的地理環(huán)境和氣候特征為當?shù)靥厣r(nóng)業(yè)的發(fā)展提供了有利的條件。近年來，靖宇縣依托優(yōu)勢資源，積極調(diào)整種植結(jié)構(gòu)，加強蔬菜、瓜果、食用菌等特色農(nóng)業(yè)的發(fā)展，建立設施大棚，打造現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園，為當?shù)剞r(nóng)戶增產(chǎn)增收提供了重要支撐。受全球氣候增暖的影響，靖宇縣近年來寒潮、冰雹、暴雨洪澇、大風等惡劣天氣越來越多，給靖宇縣設施農(nóng)業(yè)的發(fā)展帶來了極大的阻力。基于此，根據(jù)靖宇縣氣候?qū)嶋H情況，分析了靖宇縣惡劣天氣對設施農(nóng)業(yè)的影響，并積極探索了氣象預報預警技術，以提升靖宇縣農(nóng)業(yè)防災減災能力，促進當?shù)卦O施農(nóng)業(yè)的高效發(fā)展。

1 靖宇縣惡劣天氣對設施農(nóng)業(yè)的影響及相關措施

1.1 寒潮對設施農(nóng)業(yè)的影響

靖宇縣冬春季節(jié)時常出現(xiàn)寒潮天氣。寒潮天氣主要是由極地強冷空氣侵入造成的強降溫、霜凍、強降雪、大風等天氣過程。強降溫天氣會使作物因環(huán)境溫度過低而無法正常生長發(fā)育；強降雪天氣會給靖宇縣設施農(nóng)業(yè)帶來非常大的危害，尤其是對設施內(nèi)的蔬菜影響最大[7]。如果降雪持續(xù)時間長，降雪量大，當有凍雪存在時，會直接影響大棚內(nèi)蔬菜的生長溫度和蔬菜生長的光合度。降雪不僅影響蔬菜的正常生長，持續(xù)降雪還會給大棚設施帶來一定的安全隱患。

1.1.1 凍害 寒潮降雪的發(fā)生會造成溫度變化，特別是化雪，氣溫突然驟降，若大棚內(nèi)溫室達不到蔬菜瓜果生長的溫度，可影響蔬菜的花蕾期和結(jié)果期，造成無法挽回的損失；如果溫度過低或形成凍害，對棚內(nèi)蔬菜瓜果的生長影響是非常嚴重的。

1.1.2 影響設施農(nóng)作物的品質(zhì) 如果長時間降雪，會對成熟的蔬菜采摘與收購造成一定的影響。已經(jīng)成熟的蔬菜需按時采摘，如果降雪持續(xù)時間長，影響交通運輸和儲運，勢必會造成棚內(nèi)蔬菜采摘或運輸不及時，使蔬菜成熟度超期，品質(zhì)下降，商品性能降低，進而影響大棚設施的收益。

1.1.3 威脅大棚安全 如果降雪持續(xù)時間長，降雪量大，會對大棚設施的安全性帶來影響。一般大棚設施采用的是鋼結(jié)構(gòu)，有些大棚是用木棍或竹竿搭制而成的，承重能力有限。如果降雪積累在大棚設施上，有些設施上覆蓋的薄膜會因承受不住積雪的壓力而被壓塌[8]。例如：2009年11月初，靖宇縣因為寒潮過境帶來強降雪天氣，導致299 hm2蔬菜和參地大棚被損毀；2020年2月15日，靖宇縣出現(xiàn)一次雪災，嚴重破壞設施棚膜，14棟設施大棚受損嚴重，影響食用菌、蔬菜、山野菜以及苗木等農(nóng)作物的生長。

為了減少寒潮天氣過程中低溫降雪對設施農(nóng)業(yè)的影響，在寒潮降雪來臨之前，農(nóng)戶需事先采取有效的防范措施，加固設施大棚，用棉被和草苫做好防水工作，加蓋防雪膜或舊棚膜，防止棉被或草苫受凍，以提高棚室溫度；降雪之后，農(nóng)戶要及時將棚室上的積雪清理干凈，防止棚室上積雪過厚和草苫吸水等而加重棚室負重，造成棚室坍塌，帶來不必要的麻煩[9]。同時農(nóng)戶可用溫水清除棚膜上的灰塵、污物，增加棚內(nèi)日照，提高棚溫。若設施大棚內(nèi)蔬菜出現(xiàn)凍害，農(nóng)戶需及時采取有效的補救措施，如果棚室內(nèi)氣溫過低，應采用加溫塊或者電熱器等方式及時加溫，有條件的可以在棚室內(nèi)懸掛二膜，亦或在設施大棚的南邊懸掛防寒膜、使用足功率的作物生長燈補光，這樣不僅能夠增強葉片的光合作用，還可以提升作物抵抗低溫的耐冷性。若受低溫影響，作物葉片的光合作用下降，可以適量噴施葉面肥補充養(yǎng)分。最好噴施腐植酸、生物鉀菌肥或者生物氨基酸等。此外，由于連陰天或降雪天對根系的影響非常大，因此，在降雪之后，如果土壤干旱，農(nóng)戶必須澆水，一定要澆小水，同時沖施一些養(yǎng)菌、改土、生根的菌肥進行灌根，在助力根系恢復的同時，能夠避免閃苗和生理性萎蔫等這些生理病害的發(fā)生，盡可能減少寒潮低溫雨雪天氣帶來的經(jīng)濟損失。

1.2 冰雹對靖宇縣設施農(nóng)業(yè)的影響

靖宇縣一年之中除了冬季之外，其他月份均可能會（4—11月）出現(xiàn)不同程度的冰雹災害。冰雹災害出現(xiàn)時，常常伴隨狂風、暴雨等天氣現(xiàn)象，不僅會破壞城市基礎設施，還會導致大面積的花生、小麥、蔬菜等農(nóng)作物出現(xiàn)倒伏，同時使農(nóng)作物葉片遭受嚴重的機械損傷，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國民經(jīng)濟帶來嚴重的損失。例如：2018年5月27—28日，白山市靖宇縣出現(xiàn)一次冰雹天氣，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來不同程度的損失。受災農(nóng)作物總面積達826.19 hm2，特色作物受災面積為100.41 hm2，大棚受損124個。

針對冰雹災害，農(nóng)戶要多關注天氣預報，做好應對準備。農(nóng)戶應提前加固設施大棚，及時放置保溫被、遮陽網(wǎng)等設施，以減輕對農(nóng)膜和蔬菜的影響，尤其是要安裝有智能化操作系統(tǒng)的設施大棚，即使在家，也可利用手機操作放置保溫被。入夏溫度升高，需要注意提早設置遮陽網(wǎng)，冰雹前進行覆蓋，這可以起到較好的防雹效果。靖宇縣氣象局應在各農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)構(gòu)建標準規(guī)范的人工防雹作業(yè)基地，完善各雹災多發(fā)區(qū)的人工防雹減災作業(yè)體系。結(jié)合靖宇縣天氣實際情況，抓住適宜的作業(yè)時機，積極進行人工防雹減災作業(yè)，充分發(fā)揮出氣象部門在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的防災減災作用，降低冰雹災害對設施農(nóng)業(yè)的危害。

1.3 暴雨洪澇對靖宇縣設施農(nóng)業(yè)的影響

靖宇縣的暴雨通常發(fā)生在每年的5—9月，尤其是夏季（6—9月），暴雨發(fā)生率非常高。暴雨洪澇災害是各類氣象災害損失中占比最高的一類氣象災害。暴雨天氣會導致洪澇、田間積水嚴重，造成設施蔬菜、瓜果滋生病菌，嚴重情況下甚至會沖毀梯田，破壞設施大棚[10]。例如：2019年8月，受臺風“羅莎”的影響，靖宇縣大部分區(qū)域持續(xù)發(fā)生降雨天氣，降雨持續(xù)時間長、影響范圍廣、疊加雨量大，給當?shù)卦O施農(nóng)業(yè)造成了嚴重影響。

針對暴雨洪澇災害，在降雨到來之前，農(nóng)戶應及時加固溫室大棚。針對日光溫室的后坡和兩側(cè)墻體，應選擇塑料布或苫布蓋好，做好密封工作。降雨期間，及時清溝排水，防止田間積水。針對地勢低洼、容易水淹的基地，要部署強排設備，便于必要時排水。在降水強度減弱或停止之后，應及時通風，降低大棚內(nèi)濕度，同時要加強病蟲害監(jiān)測預警，避免滋生病菌。針對被暴雨損壞的設施,要及時予以維修。針對田間積水過多，蔬菜根系吸水吸肥力變差的情況，應及時噴施葉面肥，增強蔬菜的吸肥能力，確保作物及時恢復正常生長狀態(tài)。

1.4 大風對靖宇縣設施農(nóng)業(yè)的影響

大風天氣是靖宇縣經(jīng)常出現(xiàn)的一類氣象災害。大風通常表示的是瞬時風速達到或超過8級時（17 m/s）的風。大風發(fā)生頻率高、影響區(qū)域廣、災情重，經(jīng)常給群眾的生產(chǎn)生活帶來不同程度的影響，所產(chǎn)生的農(nóng)業(yè)損失也越發(fā)嚴重。受地理區(qū)域位置、氣候環(huán)境等因素的影響，靖宇縣冬季和春季經(jīng)常出現(xiàn)冷空氣帶來的大風天氣，而夏天則容易出現(xiàn)雷暴大風天氣，并伴隨著強降水天氣，大風天氣的發(fā)生經(jīng)常會給設施農(nóng)作物帶來嚴重影響，損害設施大棚，給農(nóng)戶帶來非常大的經(jīng)濟損失[11]。例如：2019年7月5日15:20左右，持續(xù)大風、強降水天氣導致靖宇縣花園口鎮(zhèn)一村莊的50多棟蔬菜大棚受到不同程度的損毀，很多大棚支撐架齊根折斷，部分大棚內(nèi)蔬菜作物直接絕收，造成的直接經(jīng)濟損失達100余萬元。

針對大風天氣，在大風來臨之前，農(nóng)戶要認真檢查溫室大棚，及時加固溫室地錨線和壓膜線等，針對棚膜被刮爛破損的溫室，要及時給予換新，針對無法及時更換新膜的大棚，需修繕有破損的棚膜，認真做好大風降溫防御工作。

2 氣象預報預警技術

2.1 建立健全災害性天氣監(jiān)測及預報預警系統(tǒng)

為了有效防御惡劣天氣，靖宇縣氣象局要不斷建立健全災害性天氣監(jiān)測、預報預警系統(tǒng)，尤其是要結(jié)合靖宇縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的具體氣候狀況，著重做好短期氣象預報和中長期天氣預報分析研究工作，做好智能預報平臺業(yè)務的本地化運用，加強業(yè)務人員技能培訓，做好重大天氣過程的復盤總結(jié)，提升分區(qū)域、分時段、分強度的精細化氣象要素預報業(yè)務能力；開展寒潮、暴雪、暴雨、冰雹等氣象災害預警指標研究，進一步提高靖宇縣各類惡劣天氣的預報預測水平[12]。

針對寒潮，要在秋冬季強化氣候監(jiān)測、提早預判、強化寒潮天氣會商研判和監(jiān)測預報預警，提高寒潮預報預警的準確率，為提前做好寒潮防范工作提供保障。針對冰雹災害，需充分利用天氣雷達跟蹤監(jiān)測冰雹移動路徑和演變趨勢[13]。針對暴雨洪澇災害，要加強暴雨落點、降水影響范圍、降水持續(xù)時間、降水強度等各個方面的監(jiān)測和預報，提升暴雨洪澇監(jiān)測、預報預警的精細化水平。針對大風災害，要強化大風監(jiān)測預報預警工作，提升雷暴大風、寒潮大風等各類大風惡劣天氣預報的精細化水平。

2.2 提高對惡劣天氣預報服務的時效性

靖宇縣氣象局應高度重視預警信息的發(fā)布，提升預警信息發(fā)布的時效性，在努力擴大社會大眾預警覆蓋面的情況上，確保所有應急責任人均可接收到信息；加強氣象災害預警信息發(fā)布系統(tǒng)建設，不斷優(yōu)化現(xiàn)階段的氣象災害預警組織體系，強化局地突發(fā)極端天氣預警信息精準靶向發(fā)布，加強風險提示，充分發(fā)揮基層氣象信息員隊伍作用，推進預警信息進村入戶到人。

靖宇縣氣象局還要注重和通信運營商之間的溝通協(xié)作，不斷拓寬惡劣天氣發(fā)布渠道，提升氣象預報預警信息發(fā)布渠道的暢通性[14]。此外，氣象單位可以和廣播電視臺強化合作，一起落實好重大惡劣天氣預警信息在廣播與電視方面的發(fā)布工作，提高惡劣天氣預警信息發(fā)布的及時性。盡可能借助信息進村入戶網(wǎng)絡平臺、手機短信、官網(wǎng)、電視、抖音、微信等各類發(fā)布途徑，向相關單位與老百姓及時發(fā)布氣象災害預警服務信息，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相關部門和生產(chǎn)者能在第一時間制定精細化的惡劣天氣應急策略，減少惡劣天氣帶來的損失。

2.3 強化氣象科普知識的宣傳與普及

惡劣天氣雖說屬于自然災害，且無法規(guī)避。但隨著氣象領域發(fā)展水平得到大幅提升，可以采取科學方法對惡劣天氣加以防御。靖宇縣的惡劣天氣類型多樣，很多人民群眾在惡劣天氣防御方面的意識依然較淡薄。氣象部門應建立健全農(nóng)村地區(qū)針對惡劣天氣的危害和防范措施的長效宣傳機制，要把惡劣天氣防御科普知識宣傳當成氣象服務的關鍵內(nèi)容來抓，充分發(fā)揮電視、廣播等傳統(tǒng)媒體，以及微信、微博、今日頭條等新媒體在氣象科普宣傳中的優(yōu)勢，擴大氣象科普宣傳的覆蓋面，增強群眾識別災害性天氣預警信號和科學使用氣象科普知識防范各類惡劣天氣的能力。

2.4 建立聯(lián)合防災減災機制

針對靖宇縣氣象災害的頻發(fā)，氣象、農(nóng)業(yè)等有關單位應積極加大合作力度，共同做好惡劣天氣的決策指導工作，突出抓好寒潮、冰雹、暴雨洪澇、大風等各類氣象災害的監(jiān)測預報預警和服務，繼續(xù)做好面向黨委政府主要領導的重大天氣過程點對點報告工作，推進靖宇縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)和村落氣象防災減災水平的提高。

此外，建立并完善基層預警信息接收發(fā)送設備設施和相關系統(tǒng)。各部門要加強天氣實況監(jiān)測、氣象災害預報預警服務、防災減災決策制定、救災等業(yè)務的開展，為進一步提升災害預報預警服務水平給予支持[15]。各相關部門要做好惡劣天氣數(shù)據(jù)資料的共享，在惡劣天氣發(fā)生時，結(jié)合具體情況安排專業(yè)技術人員參與氣象防災減災單位的聯(lián)席會商和應急值守工作，促進惡劣天氣防御工作的高效實施。在地方黨委政府領導下，多方合作落實好惡劣天氣防范應對工作，進一步完善氣象災害應急預案及洪澇、低溫雨雪等專項應急預案，在預案中健全應對惡劣天氣的指揮機制、工作流程，為設施農(nóng)業(yè)安全生產(chǎn)提供保障。

3 結(jié)束語

在全球氣候增暖的形勢下，靖宇縣寒潮、冰雹、暴雨洪澇、大風等各類惡劣天氣頻發(fā)，給當?shù)卦O施農(nóng)業(yè)造成了很多不良的影響。農(nóng)戶對惡劣天氣預報預警服務的要求也隨之提高。靖宇縣氣象局要不斷建立健全災害性天氣監(jiān)測和預報預警系統(tǒng)，優(yōu)化現(xiàn)有的惡劣天氣預警組織體系，提高惡劣天氣預報預警的準確率和預報信息傳播的時效性，進一步增強氣象為農(nóng)服務的意識，提升防災減災方案的精細化水平，盡可能減輕惡劣天氣給設施農(nóng)業(yè)帶來的影響。