農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)技術(shù)淺論①

王洪陽(yáng) 魏娟娟

（甘肅省甘南迭部縣氣象局 甘肅迭部 747400）

隨著國(guó)家逐步深化農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)服務(wù)能力也得以持續(xù)提高。目前，人們更加關(guān)注和重視農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)，以期依靠更加準(zhǔn)確的氣象數(shù)據(jù)確保農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)科學(xué)開展。因此，研究農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)技術(shù)，科學(xué)應(yīng)用多普勒雷達(dá)技術(shù)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 氣象觀測(cè)技術(shù)的意義

現(xiàn)階段，氣象綜合觀測(cè)系統(tǒng)往往涉及到地基、天基以及空基3種類型。三者相互影響，一定程度上提升氣象觀測(cè)的協(xié)調(diào)性、準(zhǔn)確性。為提升觀測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確率，要根據(jù)氣象觀測(cè)系統(tǒng)的不同類型來(lái)做好科學(xué)規(guī)劃布局，開展好全面觀測(cè)數(shù)據(jù)記錄、處理，為數(shù)據(jù)應(yīng)用奠定良好的基礎(chǔ)。為推動(dòng)氣象觀測(cè)的健康發(fā)展，最大限度發(fā)揮氣象觀測(cè)系統(tǒng)作用［1］，需要應(yīng)用先進(jìn)的觀測(cè)方法，協(xié)調(diào)所有聯(lián)系。

氣象災(zāi)害直接影響到農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)水平的提升。農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)主要是為了預(yù)警可能發(fā)生的氣象災(zāi)害，讓人們提前做好準(zhǔn)備，采取有針對(duì)性策略減少氣象災(zāi)害帶來(lái)的損失，比如，改造農(nóng)業(yè)小氣候，讓其符合實(shí)際生產(chǎn)所需。通過(guò)氣象預(yù)報(bào)，農(nóng)民的抗災(zāi)能力能得到明顯提升，農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)損失降至最低。

農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)可以讓氣象預(yù)測(cè)變得更準(zhǔn)確，實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的合理規(guī)劃，借助于精細(xì)化管控促進(jìn)農(nóng)作物健康生長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增效目標(biāo)。伴隨著科技水平的不斷提高，氣象觀測(cè)相關(guān)數(shù)據(jù)資料的準(zhǔn)確性不斷提升，大數(shù)據(jù)技術(shù)的運(yùn)用能夠有效優(yōu)化數(shù)據(jù)收集、整理、分析流程，減輕作業(yè)人員工作強(qiáng)度，促進(jìn)工作效率持續(xù)提高。另外，農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)還可實(shí)現(xiàn)情報(bào)的收集處理，推動(dòng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與發(fā)展，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。因此，農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)工作的科學(xué)開展有助于農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，促進(jìn)生產(chǎn)效率提高。

2 多普勒雷達(dá)在農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)中的應(yīng)用

當(dāng)前，農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)之中，多普勒雷達(dá)應(yīng)用主要包含多普勒雷達(dá)與天氣預(yù)測(cè)、多普勒雷達(dá)與雷暴、多普勒雷達(dá)與降水、多普勒雷達(dá)與日照、多普勒雷達(dá)與地溫表等。

2.1 多普勒雷達(dá)與天氣預(yù)測(cè)

選擇多普勒雷達(dá)開展農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)工作，能有效記載農(nóng)業(yè)氣象，編發(fā)天氣預(yù)報(bào)。如果有多普勒雷達(dá)強(qiáng)回波的存在，通過(guò)結(jié)合已有的規(guī)則與經(jīng)驗(yàn)，對(duì)災(zāi)害氣象影響進(jìn)行預(yù)估，就能夠預(yù)測(cè)冰雹、強(qiáng)降雨等發(fā)生概率，以此編發(fā)天氣預(yù)報(bào)，第一時(shí)間告知人們做好防災(zāi)減災(zāi)工作。比如針對(duì)冰雹天氣，能夠借助多普勒雷達(dá)提前預(yù)測(cè)，幫助種植戶做好相應(yīng)預(yù)防處理。由于多普勒雷達(dá)具有短期預(yù)測(cè)能力，能夠非常準(zhǔn)確地掌握天氣項(xiàng)目、觀測(cè)記載、發(fā)報(bào)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)定以及編碼等信息，保障檢測(cè)數(shù)據(jù)正確性，使農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)變得更加有序。同時(shí)，多普勒雷達(dá)具有前瞻性，利用多普勒雷達(dá)回波，可以有效預(yù)測(cè)天氣的進(jìn)展情況，最終合理安排好災(zāi)害處理相應(yīng)工作，將農(nóng)業(yè)損失降至最低［2］。

2.2 多普勒雷達(dá)與雷暴

雷暴主要是在積雨云出現(xiàn)，會(huì)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生較大的危害。為保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的有序開展，農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)人員采用多普勒雷達(dá)的回波，對(duì)雷暴時(shí)間、具體方位以及經(jīng)過(guò)路徑等有效的預(yù)測(cè)與檢測(cè)處理，同時(shí)，利用多普勒雷達(dá)回波強(qiáng)度與具體方位，對(duì)可能出現(xiàn)的雷暴天氣準(zhǔn)確預(yù)測(cè)，了解其實(shí)際帶來(lái)的威脅性，以滿足農(nóng)戶的實(shí)際需求，有效減少農(nóng)民群眾損失。

2.3 多普勒雷達(dá)與降水

利用多普勒雷達(dá)回波，還能夠針對(duì)某一個(gè)地區(qū)的降水情況，預(yù)測(cè)強(qiáng)對(duì)流天氣、降雨云團(tuán)，分析與判斷區(qū)域強(qiáng)降雨情況，做好農(nóng)業(yè)種植排水、灌溉；分析雷達(dá)回波的反射范圍，判斷具體的降雨區(qū)域。通過(guò)觀測(cè)站實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)降水量，可滿足一定區(qū)域內(nèi)天氣預(yù)報(bào)需求，合理處理余量溢出的問(wèn)題，不斷提升農(nóng)業(yè)氣象預(yù)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確率，有效避免定時(shí)觀測(cè)可能存在的影響。

2.4 多普勒雷達(dá)與日照

通過(guò)多普勒雷達(dá)的強(qiáng)回波，農(nóng)業(yè)氣象工作人員可以初步判定區(qū)域中強(qiáng)降雨天氣相關(guān)情況。當(dāng)有強(qiáng)回波存在的時(shí)候，可以預(yù)防日照計(jì)進(jìn)水的情況。因此，在不會(huì)影響相應(yīng)記錄基礎(chǔ)上，要求落實(shí)防水處理，保證記錄的正確性。尤其是在面臨強(qiáng)降雨、大風(fēng)等的時(shí)候，可以有針對(duì)性加以防護(hù)。

2.5 多普勒雷達(dá)與地溫表

多普勒雷達(dá)還可以預(yù)測(cè)各種極端天氣，并且檢測(cè)相應(yīng)的農(nóng)業(yè)氣象數(shù)據(jù)。如夏季容易發(fā)生冰雹天氣，依靠多普勒雷達(dá)進(jìn)行回波分析，能夠第一時(shí)間給出預(yù)測(cè)，有效防止冰雹對(duì)相關(guān)設(shè)備造成破壞，并且通過(guò)分析回波的強(qiáng)度，明確自身檢測(cè)儀器是否需要添加防護(hù)網(wǎng)罩，以避免設(shè)備損壞。另外，農(nóng)業(yè)氣象的提前預(yù)測(cè)預(yù)警，能夠就諸多極端天氣進(jìn)行準(zhǔn)備。即便多普勒雷達(dá)還無(wú)法預(yù)測(cè)地表溫度，但能夠在災(zāi)害到來(lái)之前對(duì)相關(guān)設(shè)備做好防護(hù)，保障地表溫度檢測(cè)設(shè)備的安全，降低氣象部門的損失［3］。

3 改善氣象觀測(cè)的有效途徑

為有效改善氣象觀測(cè)，需要重點(diǎn)考慮基礎(chǔ)工作、優(yōu)化天文臺(tái)工作環(huán)境以及綜合氣象觀測(cè)流程、提高氣象觀測(cè)人員專業(yè)素養(yǎng)等方面。

3.1 基礎(chǔ)工作

全面氣象觀測(cè)有很多基礎(chǔ)工作，多普勒雷達(dá)應(yīng)用屬于基礎(chǔ)工作之一。因此，針對(duì)氣象站日常各項(xiàng)工作，具體實(shí)施需要制定相應(yīng)規(guī)定。如保養(yǎng)、維護(hù)、觀察、重新布置觀察裝置等。另外，氣象觀測(cè)還需要積極探尋多方合作，如積極和公共行政部門開展合作，構(gòu)建更加完善的天氣預(yù)警體系，第一時(shí)間發(fā)布災(zāi)害公告，形成有針對(duì)性的應(yīng)對(duì)方案。

3.2 優(yōu)化天文臺(tái)工作環(huán)境

目前，氣象觀測(cè)工作還面臨一些問(wèn)題，需要完善氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)體系。如，在位置選擇上，需要提前做好可行性評(píng)估，確定是否可以保障設(shè)備運(yùn)行的溫濕度等條件，并且需要全方位監(jiān)控來(lái)保障氣象觀測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確率。

3.3 優(yōu)化綜合氣象觀測(cè)流程

為確保氣象觀測(cè)工作的科學(xué)開展，相關(guān)工作人員必須要熟悉了解設(shè)備儀器的操作要點(diǎn)，能夠結(jié)合具體規(guī)范操作來(lái)進(jìn)行對(duì)應(yīng)處理，同時(shí)，觀測(cè)人員應(yīng)變能力也是至關(guān)重要，正確、及時(shí)地進(jìn)行情況處理，避免出現(xiàn)設(shè)備或數(shù)據(jù)損壞問(wèn)題。各種設(shè)備也需要針對(duì)性進(jìn)行維護(hù)處理。作為天文臺(tái)，對(duì)于各種設(shè)備都要求指派專業(yè)人員做好日常維護(hù)管理工作，讓相關(guān)設(shè)備可以處在穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)。另外還應(yīng)當(dāng)注意，各類電子設(shè)備的使用往往會(huì)增加被雷擊的可能性。所以需要做好觀察站的防雷工作。同時(shí)，氣象臺(tái)應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體需要健全管理制度，借助科學(xué)的班次安排，真正做到24 h不間斷觀測(cè)處理［4］。

3.4 提高氣象觀測(cè)人員專業(yè)素養(yǎng)

雖然從事氣象觀測(cè)的人員大多為專業(yè)人員，但大部分人員的專業(yè)水平不高，特別是邊遠(yuǎn)地區(qū)，專業(yè)人才數(shù)量較為稀缺。因此氣象臺(tái)不單單要注重對(duì)高素質(zhì)人才的引入，同時(shí)要重視現(xiàn)有人員的有效培養(yǎng)，不斷增強(qiáng)其專業(yè)素質(zhì)，保證每一位人員的氣象觀測(cè)技能。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，作為農(nóng)業(yè)大國(guó)，我國(guó)對(duì)于農(nóng)產(chǎn)品的要求較高。農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測(cè)可以帶來(lái)更加準(zhǔn)確、全面的氣象預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，推動(dòng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的持續(xù)高效開展。但真正做好此項(xiàng)工作還應(yīng)當(dāng)依靠各方積極參與，合理應(yīng)用多普勒雷達(dá)等各項(xiàng)技術(shù)，最大限度發(fā)揮技術(shù)效能作用，以滿足各種不同的需求。