淺談地面氣象觀測(cè)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用

謝敏

一、做好地面氣象觀測(cè)對(duì)于農(nóng)業(yè)發(fā)展的意義

我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)國(guó)家，農(nóng)業(yè)對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)乃至社會(huì)發(fā)展意義重大。相對(duì)于其它產(chǎn)業(yè)，農(nóng)業(yè)受氣候影響較大。盡管現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展迅猛，對(duì)氣象服務(wù)的要求也越來(lái)越高，但和傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)一樣，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)也需要依賴于氣候資源，因此，氣候條件對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響和制約也是非常明顯的。對(duì)于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)來(lái)說(shuō)，因?yàn)槠鋵?duì)氣候條件要求更高，因此，氣候?qū)ΜF(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的制衡作用反而更加明顯。

當(dāng)前，受全球氣候變暖的影響，極端氣象災(zāi)害逐漸增多增強(qiáng)，這種變化帶給農(nóng)業(yè)的影響便是農(nóng)業(yè)病蟲害也在趨多趨廣，直接嚴(yán)重影響了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。此外，水資源短缺因全球氣候變暖而加劇，水資源的短缺也造成了土地沙化以及鹽堿化的速度加快，水、光等農(nóng)業(yè)氣候資源的分布也受到了嚴(yán)重影響分布。綜合這些因素，受干旱、洪澇等氣象災(zāi)害以及水、光等氣候資源的影響，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)面臨著更多更大的自然風(fēng)險(xiǎn)。

因此，無(wú)論是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)還是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，在農(nóng)作物生長(zhǎng)中，做好地面氣象觀測(cè)，有利于農(nóng)作物生長(zhǎng)的管理。地面氣象觀測(cè)有助于人們了解一段時(shí)間內(nèi)的氣象情況，有助于對(duì)氣象災(zāi)害的預(yù)防，在一定程度上增加了農(nóng)業(yè)效益，推動(dòng)了農(nóng)業(yè)的發(fā)展。因此，農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)是農(nóng)業(yè)的主力軍。地面觀測(cè)是農(nóng)業(yè)氣象工作中最為基礎(chǔ)的工作之一，也是最為重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。正因如此，必須保證地面觀測(cè)的準(zhǔn)確性以及有效性。但由于地面氣象觀測(cè)是一種系統(tǒng)化的復(fù)雜過(guò)程，很多情況下，它往往難以做到有效的預(yù)測(cè)。在進(jìn)行地面氣象觀測(cè)時(shí)，首先需要測(cè)量?jī)x器能測(cè)出一個(gè)較為精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，之后還需要地面觀測(cè)者對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確的處理。在這個(gè)過(guò)程中，有一點(diǎn)閃失，就可能導(dǎo)致失去其準(zhǔn)確性，使得地面氣象觀測(cè)出現(xiàn)偏差。由這個(gè)過(guò)程，也不難看出，導(dǎo)致地面氣象觀測(cè)出現(xiàn)偏差的主要環(huán)節(jié)在于儀器、儀器保養(yǎng)、氣候不確定因數(shù)以及觀測(cè)人員的素質(zhì)問(wèn)題。

二、地面氣象觀測(cè)存在的問(wèn)題

當(dāng)前農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)中存在一些突出問(wèn)題，其主要是：

（一） 對(duì)作物觀測(cè)中氣象災(zāi)害、病蟲害開展的調(diào)查統(tǒng)計(jì)記錄不規(guī)范。在危害農(nóng)業(yè)生產(chǎn)常見的自然災(zāi)害中，農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害和病蟲害是抑制或損害作物生長(zhǎng)及發(fā)育導(dǎo)致產(chǎn)量減少或作物品質(zhì)下降的主因。而在觀測(cè)及調(diào)查農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害和病蟲害時(shí)，卻并沒有完整、規(guī)范地記錄這些資料。

（二） 對(duì)作物乳熟期增加測(cè)點(diǎn)密度理解不夠準(zhǔn)確；植株分蘗作物密度的變化和氣象條件的關(guān)系十分密切。在地面氣象觀測(cè)中，精確地對(duì)作物密度發(fā)生變化的發(fā)育期進(jìn)行密度測(cè)定是非常重要的。比如對(duì)水稻、小麥乳熟期進(jìn)行密度測(cè)定時(shí)，每個(gè)區(qū)需要增加1 個(gè)點(diǎn)，一共 8 個(gè)點(diǎn)。這8 個(gè)點(diǎn)的總長(zhǎng)度不是原 4 個(gè)點(diǎn)長(zhǎng)度的 2 倍，而是實(shí)測(cè)值?？墒窃谡{(diào)查及記錄時(shí)對(duì)此理解有偏差，導(dǎo)致記錄不夠準(zhǔn)確。

（三） 在作物乳熟期進(jìn)行的田間工作項(xiàng)目的記載不夠全；如上述，以玉米為例，在記載玉米田間工作時(shí)，需要記錄“定苗日期”，這個(gè)記錄關(guān)系到七葉密度的測(cè)定。像這樣的田間工作項(xiàng)目會(huì)出現(xiàn)漏記，造成記錄矛盾。

（四） 在進(jìn)行土壤水分觀測(cè)時(shí)，干土層及滲透深度的觀測(cè)并不是十分及時(shí)，有時(shí)因?yàn)槁y(cè)造成記錄不完整；如對(duì)降水滲透深度的觀測(cè)，要求在干旱季節(jié)的作物觀測(cè)地段上進(jìn)行干土層的測(cè)定。但在具體實(shí)際操作中，各局（ 站）總是在測(cè)定時(shí)間上存在理解差異，甚至?xí)霈F(xiàn)缺測(cè)的現(xiàn)象。

（五） 自然物候觀測(cè)及記錄中對(duì)氣象以及水文現(xiàn)象記錄存在差異。農(nóng)事活動(dòng)及物候現(xiàn)象本來(lái)地域性就強(qiáng)，在記錄各觀測(cè)點(diǎn)并處理記載時(shí)當(dāng)然存在明顯差異。比如對(duì)積雪日期和積雪融化日期的記錄。觀測(cè)雪需要記錄“積雪日期”，卻常常不記錄“積雪融化日期”。即便記了，融化日期不統(tǒng)一的現(xiàn)象也不鮮見。在記錄積雪開始融化和完全融化日時(shí)，最好是在積雪時(shí)間較長(zhǎng)的地方進(jìn)行觀測(cè)?？梢?yàn)檫@個(gè)長(zhǎng)短無(wú)硬性標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致記錄出現(xiàn)差異。

三、做好地面氣象觀測(cè)的策略

針對(duì)地面氣象觀測(cè)中出現(xiàn)的如上問(wèn)題，在進(jìn)行地面氣象觀測(cè)時(shí)，不妨采取如下策略：

（一）規(guī)范和統(tǒng)一觀測(cè)方法、氣象資料

在農(nóng)業(yè)氣象業(yè)務(wù)、服務(wù)和科研工作中，農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)是基礎(chǔ)。通過(guò)地面氣象觀測(cè)，可以獲得一系列有效的氣象資料和信息。而為了有效保證氣象臺(tái)站取得的農(nóng)業(yè)氣象資料準(zhǔn)確、有代表性、有比較性，需要規(guī)范和統(tǒng)一觀測(cè)方法，這樣獲取的氣象資料才能有助于作物有效資料的發(fā)布，比如發(fā)育期預(yù)報(bào)、氣象產(chǎn)量預(yù)報(bào)以及氣象災(zāi)害，還有病蟲害情報(bào)預(yù)報(bào)、定量評(píng)價(jià)等。為了規(guī)范和統(tǒng)一觀測(cè)方法，首先要統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，加快管理。比如要把精益求精的標(biāo)準(zhǔn)作為控制點(diǎn)，盡快開展標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，把農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)的目標(biāo)、責(zé)任、內(nèi)容和操作要求定量、統(tǒng)一、規(guī)范，用標(biāo)準(zhǔn)來(lái)規(guī)范觀測(cè)，這樣觀測(cè)有程序、程序有控制、控制有標(biāo)準(zhǔn)，更好地用標(biāo)準(zhǔn)提高觀測(cè)質(zhì)量。其次要嚴(yán)格執(zhí)行《農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)規(guī)范》。在觀測(cè)中，一旦發(fā)現(xiàn)不規(guī)范操作，要及時(shí)糾正，以提高觀測(cè)的規(guī)范性，提高資料的準(zhǔn)確性，提高農(nóng)業(yè)氣象預(yù)報(bào)服務(wù)的決策能力和效益。

（二）加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)和質(zhì)量控制

地面氣象觀測(cè)離不開精準(zhǔn)工作的機(jī)器設(shè)備。為了保證觀測(cè)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)，平時(shí)要加強(qiáng)對(duì)儀器的巡視和維護(hù)。比如下雨前應(yīng)檢查一下雨量傳感器是否有堵塞。在雨后要對(duì)其及時(shí)進(jìn)行松土。此外，每月要清洗儀，溫濕傳感器的濾膜要定時(shí)更換，計(jì)算機(jī)的殺毒軟件也要定期升級(jí)。每天要定時(shí)重啟終端計(jì)算機(jī)，因?yàn)樽詣?dòng)站監(jiān)控軟件持續(xù)運(yùn)行較長(zhǎng)時(shí)間后，可能會(huì)降低數(shù)據(jù)采集的成功率。在重啟計(jì)算機(jī)時(shí)應(yīng)避開正點(diǎn)和10min的數(shù)據(jù)上傳時(shí)間，盡量不影響數(shù)據(jù)采集和上傳。退出監(jiān)控軟件后關(guān)機(jī)重啟。

還要加強(qiáng)對(duì)數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制，發(fā)現(xiàn)野值、數(shù)據(jù)丟失、缺測(cè)、極值與正點(diǎn)值矛盾等問(wèn)題時(shí)，值班員要采用正確的處理方法如“內(nèi)插、替換”等。發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)缺測(cè)或數(shù)據(jù)值異常的項(xiàng)目后，要及時(shí)進(jìn)行人工觀測(cè)代替。真需要替換時(shí)，應(yīng)首先考慮使用正點(diǎn)前10min內(nèi)數(shù)據(jù)，其次考慮使用正點(diǎn)后10min數(shù)據(jù)，最后再?zèng)Q定用人工觀測(cè)數(shù)據(jù)。

（三）重視對(duì)地面氣象觀測(cè)員的培訓(xùn)

在地面氣象觀測(cè)的操作中，作為項(xiàng)目比較多的農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)，很多時(shí)候需要借助人工經(jīng)驗(yàn)判斷。這就要求觀測(cè)員除了不但要具備一定的理論知識(shí)，相應(yīng)的工作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)也是必需的。所以，觀測(cè)員要在工作實(shí)踐中不斷學(xué)習(xí)，提高技能。

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