基于現代信息技術的農業氣象服務應用

棗莊市作為山東省重要的農業大市，在農業現代化加速推進的背景下，農業氣象服務面臨更高要求與全新挑戰。將現代信息技術深度融入農業氣象服務領域，不僅能顯著提升氣象數據采集效率與預報精準度，還能優化為農服務質量，為現代農業的安全、穩定發展提供有力支撐。相關部門工作人員以棗莊市為研究對象，系統闡述基于現代信息技術的農業氣象服務優勢，深入分析其在實際應用中的具體場景，并針對性地提出未來發展策略。

棗莊市地處山東省南部，屬于暖溫帶季風型大陸性氣候，光照充足、積溫較高、熱量豐富且雨量充沛，為農業生產提供了得天獨厚的自然條件。然而，近年受氣候變化等多重因素的影響，極端天氣頻發，農業氣象災害發生率顯著上升，對農業生產與糧食安全構成嚴重威脅。在此形勢下，農業氣象服務已成為保障農業穩產增收的關鍵環節。然而，傳統農業氣象服務模式存在數據采集效率低、預報時效性差等弊端，難以滿足現代農業精細化、智能化發展的需求。因此，推動現代信息技術與農業氣象服務的深度融合，對提升農業氣象服務水平和農業抗災能力具有重要的現實意義。

一、基于現代信息技術的農業氣象服務優勢

（一）提高農業氣象服務的精準性和時效性

將現代信息技術應用于農業氣象服務中，能夠顯著提升農業氣象服務的時效性及精準性。借助先進的5G技術、衛星遙感技術等，能夠精準獲取溫度、濕度、風力等多方面的氣象數據信息，并在第一時間發布，讓農民群眾及時了解氣象狀況，進而作出科學的農業生產決策，在保障農業安全生產的同時提升農業氣象服務水平。

（二）為民眾提供個性化的農業氣象服務

在農業現代化快速發展的新時期，民眾對農業氣象服務的需求呈現多樣化、個性化的特征。為精準匹配這些需求，將人工智能、大數據等前沿技術深度融入農業氣象服務體系，結合農田地形、地貌、地勢及水文等地理信息，能夠為農戶量身定制氣象服務方案。例如，通過分析氣象數據與作物生長周期的關聯性，科學指導農戶把握播種、灌溉、施肥等關鍵農時，有效降低農業生產風險。同時，借助傳感器技術構建實時監測網絡，對降雨量、溫度、濕度等氣象參數進行動態采集，及時評估氣象變化對農作物生長的影響，并同步推送預警信息與應對建議，助力農戶提前采取防范措施。這種技術驅動的服務模式，既保障了農業生產的穩定性和安全性，又切實滿足了民眾對個性化氣象服務的需求。

（三）提高農業氣象服務智能化水平

在農業現代化發展背景下，傳統農業氣象服務技術、模式，逐漸無法滿足現代農業發展需求。將物聯網技術、人工智能技術等應用于農業氣象服務中，實現對天氣預報的實時化監測，并將氣象數據信息第一時間上傳至云端。通過分析氣象數據，為農田生產、水肥管理、病蟲害防治等各項工作的開展提供精準、有效的氣象決策支持，提升農業氣象服務的智能化水平。

（四）有助于實現農業氣象信息資源共享

傳統的農業氣象信息資源存在共享壁壘，導致氣象服務難以滿足農業生產對精準性、及時性和高效性的需求，極大削弱了氣象數據的應用價值。隨著現代信息技術的迅猛發展，將遙感、5G、云計算、大數據及物聯網等前沿技術與農業氣象服務深度融合，可有效突破這一困境。通過構建全域氣象監測網絡，實現氣象數據的實時動態采集，并依托高速傳輸技術將數據即時推送至共享服務平臺。平臺能夠打破部門間的數據孤島，促進農業、應急管理等多部門協同聯動，實現信息共享與業務協作，為農業生產決策、災害預警及應急處置提供科學依據，進而推動農業安全生產與農業經濟高質量發展。

二、現代信息技術在農業氣象服務中的應用

（一）人工智能技術

1.利用人工智能技術，分析歷史氣象數據資料，并搭建氣象預測模型，同時聯合人工智能算法，科學預測未來一段時間氣候變化，進而為農業生產提供精準參考。

2.借助人工智能技術可實現對農業氣象信息的實時化監測、動態化收集、掌控氣候變化，方便提前發布預警信息，科學應對突發的氣象災害。

3.依靠人工智能技術監測農田土壤濕度，聯合智能系統可實現對農田的自動化灌溉。例如，設施農業生產時，利用智能傳感器設備根據監測的溫度、濕度以及光照等信息，可實現對設施內部環境參數的自動化調控，讓其始終維持在最佳的狀態，保障農業有序生產。

4.人工智能技術在農作物病蟲害監測中發揮著重要的作用，利用智能監測設備實時化監測農作物的生長狀況、葉片顏色變化，能夠及時識別農田農作物是否發生病蟲害，并及時發布預警信息，便于農戶防治病蟲害，減少病蟲害對農作物的生長造成的影響。

（二）大數據技術

1.利用大數據技術搭建農業大數據氣象站，在農田中合理分布設置高精度傳感器設備，實現對農田的溫度、濕度、光照等多種氣象參數的實時化監測與采集，并將其自動上傳至云平臺或數據庫，為農業生產提供重要的氣象數據信息資料。

2.在大數據分析技術的深度賦能下，農業大數據氣象站通過對海量氣象數據的挖掘與分析，能夠精準預測未來天氣變化趨勢，為農戶科學規劃農事活動、優化生產管理決策提供有力依據。

3.依托大數據技術的農業大數據氣象站可實現服務的多元化與個性化定制。例如，系統能夠基于區域氣候特征、土壤條件及作物生長需求，智能推薦最佳播種時間、精準水肥管理方案，有效提升農業生產效率與服務精細化水平。

4.面對氣候變化導致的氣象災害頻發問題，農業大數據氣象站憑借實時、精準的數據支持，可快速生成災害預警信息并提供應對策略，顯著增強農業抵御風險能力，為農業現代化與可持續發展筑牢氣象服務保障。

（三）云計算技術

云計算技術是一項新興技術，其能夠利用互聯網提供快速、便捷的數據存儲和網絡計算服務，將云計算技術和農業氣象服務融合，能夠顯著提升農業氣象服務工作的效率和質量。

1.云計算技術憑借強大的數據存儲與管理能力，能夠高效整合海量的氣象信息資料。農業生產人員及相關從業者可利用互聯網隨時隨地進行訪問、下載，為農業生產及管理決策提供重要數據支撐。

2.云計算技術具備卓越的數據清洗與預處理功能，可快速識別并剔除農業氣象數據中的異常值、噪聲干擾，顯著提升數據的真實性與可用性，為后續分析奠定可靠基礎。

3.云計算技術為挖掘、分析農業氣象數據提供重要的支撐。基于云計算技術搭建云計算平臺，對存儲在云計算平臺中的氣象數據資料進行深度挖掘，了解數據背后的密切關系與規律，為農作物生長及管理提供可靠的氣象條件資料。

4.農業從業者根據云計算平臺的數據挖掘及分析結果，能夠更加合理地安排各類農作物的播種時間，靈活調控農業生產，降低不良氣候條件對農業生產造成的不利影響。

5.將云計算技術與大數據技術、人工智能技術等融合搭建農業氣象大數據智能感知網絡，可顯著提升農業氣象監測能力及數據處理、利用能力，帶動智慧農業氣象服務水平的提升，為農業現代化發展打下堅實有力的基礎。

（四）物聯網技術

物聯網技術能夠利用信息傳感器設備交換信息并進行通信，將其應用于農業氣象服務中，能夠為實際工作的開展提供便利。

1.物聯網技術可實時對溫度、濕度、風向、風力、風速及光照強度、降雨量等一系列氣象要素進行監測，并將各項監測數據第一時間上傳至終端設備，有需求的農業生產者能夠隨時隨地掌握農田氣象動態，評估對農作物生長及農業生產的影響。

2.基于物聯網技術的農業氣象服務，可實現氣象災害預警，一旦監測到突發性的災害性天氣，經過整理后發布預警信息，為農業生產者提供第一手的災害預警信息，便于農業生產者做好防護工作，降低氣象災害對農業生產所造成的不利影響。

3.在物聯網技術的加持下，可為農業生產者提供精準的氣象信息資料，便于農業生產者對農事活動進行合理的安排。以旱災為例，若預報近期出現持續高溫干旱天氣，氣象部門在發布高溫預警的同時，還可以為農業生產者提供生產指導，如提前備足水源用于灌溉等，降低氣象災害對農作物生長的影響，提高農作物的產量與質量。

4.基于物聯網技術的農業氣象服務，通過搭建智慧農業氣象生態圈，合理化布局、應用先進的物聯網設備，打造農業氣象大數據平臺及省、市、縣一體化智慧農業氣象業務系統，能夠更好地滿足新時期農業生產者的個性化氣象服務需求，助力農業可持續發展。

（五）5G通信技術

5G通信技術憑借高速率、低時延、大連接、強安全的顯著優勢，與云計算、大數據、物聯網等前沿技術深度融合，賦能農業氣象服務領域。通過構建5G農業氣象站，可實現氣象數據的實時高速采集、傳輸與分析，顯著提升農業氣象服務的效率與精準度，為現代農業高質量發展注入新動能。基于5G技術的農業氣象站具備功能集成化、服務智能化的特點，通過多技術協同運作，為農業氣象監測預警、生產決策支持等工作提供全方位、精細化的技術支撐。

1.5G農業氣象站能夠實現對農田環境的全天候監測，利用5G通信網絡能夠將所監測的光照強度、降雨量、溫濕度、風速風向風力等各項氣象參數及時傳輸至管理平臺，上述數據具備較高的真實性及可參考利用價值。

2.5G農業氣象站中儲存著大量的氣象數據信息資料，通過對氣象數據進行分析，可了解歷史氣象信息并明確氣象變化規律，為農作物的播種、管理、收獲等各環節工作的開展提供重要的參考依據，同時能夠評估氣象災害發生概率，必要時指導農業生產者科學做好氣象災害防范工作。

3.基于5G通信技術的農業氣象站，能夠幫助管理、技術人員實現對農田環境狀況的遠程化監控，進而對農業生產策略進行靈活性的調整，優化農業生產結構，保障農業安全、高效生產。以氣象部門為例，利用5G技術和物聯網技術，打造了5G農業氣象站匯集全省涉農數據資源，為農業生產者提供個性化、精準化的信息智能推薦服務，提升農業氣象服務能力。

（六）智慧農業氣象站

智慧農業氣象站是現代農業發展新引擎，其集成了多項前沿技術與設備，如人工智能技術、物聯網技術、傳感器設備、智能算法、大數據技術等，依靠先進技術與設備，實時化監測、精準分析農業氣象信息技術，為農業生產提供重要參考和決策支持幫助。智慧農業氣象站在農業氣象服務中的應用主要體現在以下幾方面：

1.多參數觀測。智慧農業氣象站在多種傳感器設備的支撐下，可實現對氣溫、降雨、光照等方面參數的實時化監測、記錄，通過分析各項數據可了解農作物的生長環境狀況，并評估農作物對水分的需求，也能夠精準預測病蟲害，為后期防范工作開展提供參考依據。

2.數據實時傳輸。智慧農業氣象站具備突出的實時化傳輸數據的功能，在無線網絡的支撐下能夠將實時采集的氣象數據傳輸至數據庫，有需求的農業生產者隨時隨地可掌握最新的氣象數據，方便合理規劃農業生產。

3.數據分析及預測。在歷史數據及算法模型的加持下，通過模擬農作物生長情況并預測天氣狀況，進而提前制定科學有效的防范措施，降低極端天氣對農業生產的影響。

4.農業決策支持。將智慧農業氣象站和智能化灌溉系統、農業管理系統等相連接，能夠為農業生產提供重要的決策支持，提高農業決策的科學性和合理性。

5.遠程化監控。智慧農業氣象站利用平板、手機等終端設備，可實現對農田內農作物生長狀況、氣象信息的實時化監測，及時發布預警信息，科學規劃農業生產，降低氣象災害對農業生產帶來的影響，提高農業氣象服務水平。

三、基于現代信息技術的農業氣象服務發展對策

（一）促進技術創新

相關部門要進一步加大對技術的研發和投入力度，明確農業氣象新技術研發的重要性，整合資源優勢，助力技術創新，提升農業氣象服務智能化水平。

（二）做好人才隊伍培養

氣象部門應當提高對農業氣象服務人才隊伍的培養與建設意識，通過引進優秀技術人員和不定期的培訓等方式，提高其農業氣象監測、服務水平，組建一支能力強、責任心強、素質高、水平高的農業氣象服務隊伍，為現代農業發展提供支撐。

（三）創新服務模式

氣象部門要加快構建綜合服務平臺，該平臺要覆蓋微信公眾號、手機短信、微博、抖音等，為廣大農業生產者提供防災方案及種植策略等一系列服務。同時，應結合農業生產者實際生產需求，為其提供個性化的氣象信息服務，滿足服務需求。

（四）完善基礎設施

氣象部門要加快構建功能更加完善、布局更加合理的農業氣象觀測站網，提高農業氣象觀測的全面性。同時，要持續推進監測網絡建設，在區域范圍內構建一體化監測體系，提升氣象為農業生產服務的效率及水平。

（五）加快科技成果轉化應用

氣象部門要加大與科技型企業的合作力度，搭建業務轉化平臺，組成“產學研用技術創新聯盟”，實現氣象部門和高新企業共贏發展，提高科研成果轉化利用水平，為現代農業發展提供高效的農業氣象服務。

四、結語

綜上所述，在現代農業發展進程中，農業氣象服務是保障糧食安全、促進產業提質增效的關鍵環節。面對農業生產對氣象服務精細化、智能化的新需求，亟須增強創新驅動意識，加快現代信息技術與農業氣象服務的深度融合。通過充分發揮人工智能、大數據、云計算、物聯網及5G通信等技術優勢，構建實時感知、智能分析、精準推送的氣象服務體系，能夠幫助農業生產者及時獲取高精度天氣信息與氣象變化趨勢，為農業生產決策提供科學依據。這一舉措不僅能顯著提升氣象為農服務的智能化、精準化水平，還能有力推動現代農業與氣象事業協同高質量發展，為鄉村振興戰略實施提供堅實保障。

作者簡介：李冰（1969—），男，山東棗莊人，本科，工程師，主要從事氣象服務工作。

通信作者：李子晗（1998一），女，山東棗莊人，本科，助理工程師。