淺析農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的預(yù)報及方法

黃紅武李蕾馮璨

（1.湖南省醴陵市氣象局 湖南株洲 412200 2.株洲市氣象局 湖南株洲 412000）

淺析農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的預(yù)報及方法

黃紅武1李蕾1馮璨2

（1.湖南省醴陵市氣象局 湖南株洲 412200 2.株洲市氣象局 湖南株洲 412000）

一直以來我國政府都及其重視農(nóng)業(yè)的發(fā)展，近年來隨著我國綜合國力的不斷增強(qiáng)，國家加強(qiáng)了對于農(nóng)業(yè)發(fā)展的重視程度，三農(nóng)政策的提出，使得農(nóng)村經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，農(nóng)民生活也日益富足，為了更好的發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，減少氣象災(zāi)害對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成的威脅，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報方法的研究意義重大。本文首先介紹了我國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報方法的系統(tǒng)出發(fā)，提出了加強(qiáng)氣象災(zāi)害預(yù)報方法研究的措施，旨在使氣象災(zāi)害預(yù)報系統(tǒng)發(fā)揮作用，減少對人民生命財(cái)產(chǎn)的損失，真正的為農(nóng)民服務(wù)。

農(nóng)業(yè)；氣象；災(zāi)害；預(yù)報；方法

1 我國的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報系統(tǒng)概述

我國是一個農(nóng)業(yè)大國，為了確保農(nóng)業(yè)的發(fā)展，最大程度上降低氣象災(zāi)害對于農(nóng)業(yè)造成的損失，我國早在多年前就開始研究農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報系統(tǒng)，并成功的建立了預(yù)報系統(tǒng)。目前我國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報系統(tǒng)具有多種不同的集成模式并且應(yīng)用了很多不同的先進(jìn)的技術(shù)，最大程度上確保了農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報系統(tǒng)的準(zhǔn)確與穩(wěn)定，使得其能夠在第一時間提供農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的預(yù)報，從而便于政府及時根據(jù)氣象的變化指導(dǎo)區(qū)域農(nóng)業(yè)的發(fā)展，降低氣象災(zāi)害到來時的損失。

在農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報系統(tǒng)中，能夠根據(jù)氣象的變化來對于氣象災(zāi)害進(jìn)行準(zhǔn)確的預(yù)測，從而能夠提供具體的信息，為農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供準(zhǔn)確的指導(dǎo)，目前一些新技術(shù)不斷的出現(xiàn)，并開始被逐步的應(yīng)用在了農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報系統(tǒng)中，取得了較好的效果，比較典型的是計(jì)算機(jī)技術(shù)與GIS技術(shù)，這些技術(shù)的綜合應(yīng)用大大的提高了農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報系統(tǒng)的準(zhǔn)確性與穩(wěn)定性，最大程度上發(fā)揮了農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報系統(tǒng)的作用。

2 我國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的預(yù)報方法及應(yīng)用

2.1 我國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報方法

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的過程中，為了實(shí)現(xiàn)對于農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的有效預(yù)報，我國相關(guān)部門建立了專門的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報小組，組織大量的氣象學(xué)專家組建了專業(yè)的氣象觀察站，實(shí)時的觀察了解氣象的變化，從而獲得第一手的氣象信息，在獲得信息以后再由專家人員來建立相應(yīng)的氣象變化模型，結(jié)合氣象實(shí)際情況的模擬來得到相應(yīng)的氣象走向，從而得到具體的氣象變化情況。在這一過程中涉及了很多的內(nèi)容，不僅僅是氣象的觀察與分析還包括了數(shù)學(xué)的模型建立，預(yù)報方法的結(jié)合與長中短期預(yù)報的結(jié)合等，涉及了多個方向多門學(xué)科，因此農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報一直以來都是一項(xiàng)比較復(fù)雜的工作。而正是多種學(xué)科多項(xiàng)技術(shù)的綜合作用才能夠確保農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報系統(tǒng)的穩(wěn)定與準(zhǔn)確。對于一些突發(fā)性的氣象災(zāi)害主要還是要依靠區(qū)域內(nèi)的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害系統(tǒng)來預(yù)測，目前我國地方上的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報還是一片空白，這嚴(yán)重的限制了我國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報的發(fā)展，而這也是未來我國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報系統(tǒng)發(fā)展的主要方向。

2.2 農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報系統(tǒng)的應(yīng)用

近年來在政府的大力支持之下，眾多專家學(xué)者以及技術(shù)人員的共同努力之下我國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報系統(tǒng)取得了較大的成就，在全國各地得到了廣泛的應(yīng)用，在各個地區(qū)也取得了一定的成果。

其中比較典型的是上海市，其早在2001年便研發(fā)了區(qū)域農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報系統(tǒng)，根據(jù)上海地區(qū)的氣象變化來進(jìn)行農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的預(yù)測，從而及時指導(dǎo)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。福建省盡管研發(fā)時間相對于上海市而言要晚一些，但是其也在2005年便成功建立了福建省農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報系統(tǒng)，并且在研發(fā)的過程中充分應(yīng)用了GIS等技術(shù)，優(yōu)化了系統(tǒng)的整體功能，使得氣象預(yù)報系統(tǒng)的功能更為全面優(yōu)化。杭州市也不例外，在2008年便建立了自身農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報系統(tǒng)，杭州市的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報系統(tǒng)是根據(jù)杭州當(dāng)?shù)氐牡湫娃r(nóng)產(chǎn)品來進(jìn)行氣象災(zāi)害監(jiān)控預(yù)報的，根據(jù)氣象的變化來分析災(zāi)害所影響的區(qū)域以及程度，從而及時采取相應(yīng)的應(yīng)當(dāng)措施，最大程度上降低氣象災(zāi)害的造成的損失。此外還有安徽省、廣東省等地區(qū)均應(yīng)用合適的技術(shù)研發(fā)出了合適所在區(qū)域的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報系統(tǒng)。由此可見，農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報系統(tǒng)對于農(nóng)業(yè)發(fā)展而言是極為有必要的，因此我國政府一直以來都極為重視農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報系統(tǒng)的研制與開發(fā)，在研發(fā)過程中不斷更新系統(tǒng)功能，應(yīng)用新的技術(shù)，來確保系統(tǒng)的穩(wěn)定，最大程度上降低氣象災(zāi)害所造成的損失。

3 優(yōu)化我國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報的方法

一直以來農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報的研究都是一個極為熱門的話題，盡管我國已經(jīng)建立了相關(guān)的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報系統(tǒng)，部門地方政府根據(jù)區(qū)域的實(shí)際情況也建立了相關(guān)的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報系統(tǒng)，給農(nóng)業(yè)的發(fā)展帶來了一定的幫助，但是其與原先設(shè)計(jì)時的想法還是存在較大的差距的，主要原因還是因?yàn)橄嚓P(guān)技術(shù)上存在一定的缺陷，在此分析一下優(yōu)化我國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報的方法。

3.1 重視農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報指標(biāo)

在進(jìn)行農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的預(yù)報過程中應(yīng)當(dāng)首先明確農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的預(yù)報指標(biāo)，只有指標(biāo)的明確才能夠確保預(yù)報的準(zhǔn)確。如果對于指標(biāo)不設(shè)定明確就無法準(zhǔn)確判斷氣象的變化是否會導(dǎo)致氣象災(zāi)害的發(fā)生，因此在進(jìn)行相關(guān)的研究時應(yīng)當(dāng)根據(jù)所在區(qū)域的不同，水文環(huán)境的具體情況來明確具體的災(zāi)害指標(biāo)。此外在進(jìn)行指標(biāo)的設(shè)立時還應(yīng)當(dāng)充分考慮區(qū)域作物生長階段的影響，因?yàn)橥蛔魑锊煌纳L階段其所需要的生長環(huán)境是存在一定差距的，因此一定要充分考慮相關(guān)的影響。

3.2 完善相關(guān)的數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法

在農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報的過程中數(shù)理統(tǒng)計(jì)是極為重要一個環(huán)節(jié)，在預(yù)測過程中首先需要對于區(qū)域的氣象變化情況以及水文、環(huán)節(jié)變化情況等方面進(jìn)行相應(yīng)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)與分析，從而根據(jù)具體的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果來進(jìn)行具體的處理。在進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析時應(yīng)當(dāng)注意相關(guān)的預(yù)報因子，一般而言在選擇預(yù)報因子時多會綜合考慮物力概念與生物機(jī)理，綜合分析以后再得到具體的結(jié)果。在進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)時一定要采用科學(xué)的統(tǒng)計(jì)方法，確保統(tǒng)計(jì)的科學(xué)性與可靠性，在進(jìn)行相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)與分析時一定要避免經(jīng)驗(yàn)主義，實(shí)事求是，確保統(tǒng)計(jì)的可靠有效。

3.3 加強(qiáng)基于作物模型的預(yù)報方法研究

作物生長動力模擬模型在由單點(diǎn)和田間尺度升至區(qū)域尺度應(yīng)用時會面臨環(huán)境變量的時空變異問題，需要通過合理的輸入取樣、區(qū)域校正、完善模型、處理不完全資料等途徑來減小區(qū)域化應(yīng)用時的誤差。目前國內(nèi)已經(jīng)有一些嘗試，但還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。在逐日天氣資料空間插值的方法及適宜分辨率、種植日期的取樣方法、土壤數(shù)據(jù)區(qū)域化處理方法等方面需要繼續(xù)加強(qiáng)研究。王紹武曾指出，針對月、季尺度氣溫降水距平的短期氣候預(yù)測的可預(yù)報性為6～12個月，準(zhǔn)確率理論上限在80～85%之間。月氣溫與降水還稍低。同時認(rèn)為用GCM預(yù)報的結(jié)果計(jì)算溫度和降水或用GCM直接預(yù)報技巧分都不是很高。另有研究認(rèn)為，陸面過程對大氣異常的影響及大氣內(nèi)部動力學(xué)過程的可預(yù)報性是值得研究的問題?？梢娞嵩录練夂蝾A(yù)測準(zhǔn)確率還有很大難度。作為作物模型輸入因子的區(qū)域氣候模式逐日要素預(yù)報準(zhǔn)確率的提高更有一個過程。在如何將天氣預(yù)報或區(qū)域氣候模式與作物模擬模式相結(jié)合，進(jìn)行農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報方面，可以進(jìn)行多種方式嘗試探討，如以預(yù)報時段內(nèi)要素預(yù)報+后期氣候平均值序列調(diào)用作物模型，以天氣實(shí)況值+預(yù)報時段內(nèi)要素預(yù)報值+后期氣候平均值序列調(diào)用作物模型等動態(tài)預(yù)報和逐步訂正等方法。其最終目的是盡最大可能地減小因天氣預(yù)報而產(chǎn)生的誤差。受學(xué)科發(fā)展的限制，基于作物模型的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報還存在一定難度。但是，這是農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報的一個重要發(fā)展方向，應(yīng)當(dāng)繼續(xù)積極穩(wěn)妥地進(jìn)行研究。

3.4 實(shí)現(xiàn)學(xué)科與技術(shù)的綜合使用

在進(jìn)行農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報的過程中因?yàn)榭紤]到不同方法均存在一定的局限性，因此可以綜合使用多種方法來實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)，最大程度上確保預(yù)測的準(zhǔn)確有效。在進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)測時可以將數(shù)學(xué)的模型建立，預(yù)報方法的結(jié)合與長中短期預(yù)報的結(jié)合等方法綜合應(yīng)用，這樣一來就能夠全面進(jìn)行氣象走向的預(yù)測，從而及時發(fā)現(xiàn)氣象災(zāi)害的來臨。

4 結(jié)束語

農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報是關(guān)于某種農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害能否發(fā)生、發(fā)生的時間及其危害程度的農(nóng)業(yè)氣象預(yù)報。我國的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害包括：干旱、洪澇、低溫冷凍害、高溫?zé)岷安∠x害等，它們嚴(yán)重影響我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，對國家農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和糧食安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。因此，加強(qiáng)對農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報方法的研究，對于預(yù)報氣象災(zāi)害的發(fā)生、減少其發(fā)生的危害對我國農(nóng)業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展有重要作用。

[1]王石立.近年來我國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報方法研究概述[J].應(yīng)用氣象學(xué)報，2003，14（5）：574～582.

[2]王鵬飛，于秀捷.霜期農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報經(jīng)濟(jì)效益的兩分類研究[J].氣象與環(huán)境學(xué)報，2000，16（1）：21～22.

[3]丁美萍.近年來我國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報方法研究概述[J].中國農(nóng)業(yè)信息，2013（23）：208.

[4]趙曉華.淺談我國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報方法的研究[J].中國科技博覽，2014（37）：378.

[5]歐陽幫基.淺析我國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報方法[J].城市建設(shè)理論研究：電子版，2013（19）：159～160.

S421

A

1004-7344（2016）25-0211-02

2016-6-30

黃紅武（1965-），男，主要從事測報、預(yù)報并兼農(nóng)業(yè)氣象觀測工作。