農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用

彭曉溪（黑龍江農(nóng)墾墾通信息通信有限公司）

近年來(lái)，我國(guó)農(nóng)田氣象設(shè)備設(shè)施建設(shè)及應(yīng)用已經(jīng)具備一定規(guī)模，農(nóng)田環(huán)境的監(jiān)測(cè)也收集了大量數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)的應(yīng)用成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要研究課題。農(nóng)田氣象站主要檢測(cè)風(fēng)速、風(fēng)向、溫度、濕度等氣象要素，土壤傳感器主要監(jiān)測(cè)土壤含水量、土壤pH、土壤溫度的變化等，通過(guò)環(huán)境數(shù)據(jù)的綜合應(yīng)用調(diào)整農(nóng)藝措施。提高農(nóng)田生產(chǎn)管理能力已成為農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)的重點(diǎn)。

一、農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)的現(xiàn)狀

一是氣象數(shù)據(jù)分析人才缺乏。目前，農(nóng)業(yè)氣象數(shù)據(jù)采集多采用田間氣象站和傳感器，定期采集數(shù)據(jù)后，數(shù)據(jù)的分析成為目前數(shù)據(jù)應(yīng)用的重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容。能根據(jù)氣象數(shù)據(jù)結(jié)合農(nóng)作物種植過(guò)程調(diào)整農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的人才較缺乏，尤其缺乏能根據(jù)氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的人才。現(xiàn)有從業(yè)人員的知識(shí)結(jié)構(gòu)和專(zhuān)業(yè)技能不能滿(mǎn)足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)氣象服務(wù)工作的需求，這已成為農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)的制約因素。

二是農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展需求不匹配。農(nóng)業(yè)氣象數(shù)據(jù)服務(wù)不斷擴(kuò)大服務(wù)范圍，從最初的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害監(jiān)測(cè)、預(yù)警、預(yù)報(bào)擴(kuò)展到農(nóng)業(yè)資源的綜合開(kāi)發(fā)利用、種植結(jié)構(gòu)的調(diào)整、糧食安全的氣象保障等多個(gè)方面。傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)氣象數(shù)據(jù)綜合管理服務(wù)覆蓋面窄，缺乏關(guān)鍵生產(chǎn)過(guò)程、重要農(nóng)事活動(dòng)的相關(guān)農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)。

二、農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)的發(fā)展思路

一是不斷提高農(nóng)業(yè)氣象數(shù)據(jù)采集能力。根據(jù)各地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際需要，提高農(nóng)田環(huán)境的監(jiān)測(cè)能力。加強(qiáng)區(qū)域田間氣象監(jiān)測(cè)站、土壤監(jiān)測(cè)站等的建設(shè)，擴(kuò)大監(jiān)測(cè)站覆蓋的區(qū)域，擴(kuò)大數(shù)據(jù)的來(lái)源區(qū)域，不斷提高田間氣象數(shù)據(jù)服務(wù)的原始數(shù)據(jù)采集能力。

二是保證氣象數(shù)據(jù)采集的及時(shí)性。氣象數(shù)據(jù)的采集和應(yīng)用都需要較高的及時(shí)性。數(shù)據(jù)采集要做到定時(shí)采集，采集的數(shù)據(jù)要及時(shí)傳輸?shù)焦芾砥脚_(tái)，保證數(shù)據(jù)分析結(jié)果的及時(shí)性、準(zhǔn)確性。氣象數(shù)據(jù)使用單位要及時(shí)接收氣象分析數(shù)據(jù)和預(yù)測(cè)、預(yù)警數(shù)據(jù)，做好農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)保障工作，降低氣象災(zāi)害對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響。

三是促進(jìn)災(zāi)害性天氣預(yù)報(bào)預(yù)警功能的實(shí)現(xiàn)。針對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中災(zāi)害性、局地性、突發(fā)性的氣象要加強(qiáng)預(yù)報(bào)測(cè)報(bào)，避免重大災(zāi)害性天氣研判的紕漏，做好重要觀測(cè)資料的應(yīng)用，提高復(fù)雜天氣預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確率，強(qiáng)化預(yù)報(bào)手段，使氣象服務(wù)更有針對(duì)性、更加人性化。

四是完善農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)。根據(jù)目前農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)情況，系統(tǒng)建設(shè)還需不斷完善，分層次、分區(qū)域，形成不同層級(jí)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，建立多級(jí)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)，保障網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在多個(gè)層級(jí)之間信息傳遞流暢，完善現(xiàn)代農(nóng)業(yè)氣象網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)。

五是借助多種渠道傳播農(nóng)業(yè)氣象知識(shí)，完善服務(wù)體系。采用用戶(hù)能接觸到的多種傳播渠道，如網(wǎng)絡(luò)、廣播、智能手機(jī)APP、小程序等，將氣象服務(wù)信息傳播至使用者，將防災(zāi)減災(zāi)內(nèi)容推廣到農(nóng)民，做到最大限度地傳播氣象信息，增強(qiáng)農(nóng)民的防災(zāi)減災(zāi)意識(shí)，提高防御機(jī)制，避免災(zāi)害性天氣對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成的損失。

三、農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)平臺(tái)的建設(shè)

農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)平臺(tái)利用氣象設(shè)備采集的數(shù)據(jù)形成數(shù)據(jù)模型，構(gòu)建氣象條件與農(nóng)作物生長(zhǎng)階段模型，建立氣象預(yù)報(bào)預(yù)警體系，形成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)“氣象智腦”。“氣象智腦”結(jié)合人工智能、大數(shù)據(jù)分析、物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)，深入分析采集到的數(shù)據(jù)，構(gòu)建智能的預(yù)警體系，最終形成氣象預(yù)報(bào)、預(yù)警和氣象簡(jiǎn)報(bào)，推送到用戶(hù)終端。

一是農(nóng)業(yè)氣象數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)。氣象數(shù)據(jù)分析。氣象數(shù)據(jù)分析以采集數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，并形成數(shù)據(jù)分析結(jié)果。農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)平臺(tái)分析農(nóng)田溫度、風(fēng)速、降雨等氣象數(shù)據(jù)，按照每種數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，形成分析圖表，并生成未來(lái)氣象預(yù)報(bào)信息，發(fā)布災(zāi)害氣象預(yù)警。管理者利用農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)平臺(tái)可制定應(yīng)急預(yù)案，并推送到用戶(hù)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)事作業(yè)遠(yuǎn)程指導(dǎo)。形成氣象云圖。農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)平臺(tái)在數(shù)據(jù)分析的前提下，形成更加直觀的氣象云圖。用戶(hù)可通過(guò)農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)平臺(tái)實(shí)時(shí)查看區(qū)域氣象云圖，氣象云圖以時(shí)間軸為走向形成云，能提示一定距離外區(qū)域的復(fù)雜天氣情況。利用氣象云圖的分析預(yù)報(bào)，管理者對(duì)管理區(qū)域周邊的天氣變化就有了了解，從而形成管理區(qū)域內(nèi)的生產(chǎn)管理方案。生產(chǎn)服務(wù)價(jià)值優(yōu)化。農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)平臺(tái)通過(guò)監(jiān)控溫度、降雨等，按照農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要形成有效積溫、活動(dòng)積溫、有效積雨等對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有直接影響的參數(shù)，并形成數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)圖表。依據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要，可查詢(xún)歷年積溫、積雨的曲線圖，為生產(chǎn)管理提供全面、精準(zhǔn)的氣象服務(wù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果。農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)平臺(tái)將產(chǎn)生更高的生產(chǎn)服務(wù)價(jià)值。

二是農(nóng)業(yè)氣象預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)。農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)平臺(tái)設(shè)置了氣象條件識(shí)別模型，將模型與當(dāng)前的氣候條件進(jìn)行比較，形成預(yù)測(cè)性分析報(bào)告，實(shí)施天氣預(yù)報(bào)。這種情況下，對(duì)環(huán)境條件的預(yù)測(cè)時(shí)間更長(zhǎng)、準(zhǔn)確度更高。氣象預(yù)報(bào)模塊將形成對(duì)未來(lái)一定時(shí)期內(nèi)天氣變化的預(yù)估和預(yù)報(bào)，并向用戶(hù)推送未來(lái)天氣預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，同時(shí)，將預(yù)測(cè)信息同步到氣象云圖，形成氣象測(cè)報(bào)。氣象數(shù)據(jù)預(yù)報(bào)內(nèi)容包括：當(dāng)日天氣、24小時(shí)天氣預(yù)報(bào)、未來(lái)15天天氣預(yù)報(bào)三個(gè)部分。

三是環(huán)境預(yù)測(cè)。區(qū)域內(nèi)作物、土壤、水、動(dòng)物和氣候之間存在某些聯(lián)系，在這些復(fù)雜聯(lián)系背后有著復(fù)雜的相互作用關(guān)系。管理者根據(jù)氣象環(huán)境參數(shù)構(gòu)建分析模型，利用大數(shù)據(jù)整合這些環(huán)境數(shù)據(jù)，形成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的環(huán)境變化趨勢(shì)及環(huán)境預(yù)測(cè)結(jié)果，以便管理者選擇適宜的農(nóng)藝措施進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

四是農(nóng)業(yè)種植氣象簡(jiǎn)報(bào)。農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)平臺(tái)將構(gòu)建智能分析模型，形成農(nóng)業(yè)種植氣象簡(jiǎn)報(bào)。該模型根據(jù)生產(chǎn)地區(qū)的土壤、積溫、病蟲(chóng)害等歷年情況信息，預(yù)測(cè)要進(jìn)行的農(nóng)事作業(yè)注意事項(xiàng)、病蟲(chóng)害防治等，并對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的氣象災(zāi)害進(jìn)行預(yù)警，輔助農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

四、結(jié)束語(yǔ)

農(nóng)業(yè)氣象數(shù)據(jù)的綜合性管理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上有著重要作用，氣象數(shù)據(jù)的應(yīng)用是在新形勢(shì)下現(xiàn)代農(nóng)業(yè)氣象業(yè)務(wù)發(fā)展上要重點(diǎn)解決的問(wèn)題。健全農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警服務(wù)體系，提高農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)水平，在深化傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)工作的同時(shí)，要適宜當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)的具體情況，提高農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)水平與服務(wù)質(zhì)量，從而促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展。