農(nóng)業(yè)氣象服務在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應用

彭曉溪（黑龍江農(nóng)墾墾通信息通信有限公司）

近年來，我國農(nóng)田氣象設備設施建設及應用已經(jīng)具備一定規(guī)模，農(nóng)田環(huán)境的監(jiān)測也收集了大量數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)的應用成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要研究課題。農(nóng)田氣象站主要檢測風速、風向、溫度、濕度等氣象要素，土壤傳感器主要監(jiān)測土壤含水量、土壤pH、土壤溫度的變化等，通過環(huán)境數(shù)據(jù)的綜合應用調(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)氣象服務的重點。

一、農(nóng)業(yè)氣象服務的現(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)應用的重點研究內(nèi)容。能根據(jù)氣象數(shù)據(jù)結(jié)合農(nóng)作物種植過程調(diào)整農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術的人才較缺乏，尤其缺乏能根據(jù)氣象數(shù)據(jù)進行災害風險評估的人才。現(xiàn)有從業(yè)人員的知識結(jié)構(gòu)和專業(yè)技能不能滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)氣象服務工作的需求，這已成為農(nóng)業(yè)氣象服務的制約因素。

二是農(nóng)業(yè)氣象服務與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展需求不匹配。農(nóng)業(yè)氣象數(shù)據(jù)服務不斷擴大服務范圍，從最初的農(nóng)業(yè)氣象災害監(jiān)測、預警、預報擴展到農(nóng)業(yè)資源的綜合開發(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方面。傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)氣象數(shù)據(jù)綜合管理服務覆蓋面窄，缺乏關鍵生產(chǎn)過程、重要農(nóng)事活動的相關農(nóng)業(yè)氣象服務。

二、農(nóng)業(yè)氣象服務的發(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)的實際需要，提高農(nóng)田環(huán)境的監(jiān)測能力。加強區(qū)域田間氣象監(jiān)測站、土壤監(jiān)測站等的建設，擴大監(jiān)測站覆蓋的區(qū)域，擴大數(shù)據(jù)的來源區(qū)域，不斷提高田間氣象數(shù)據(jù)服務的原始數(shù)據(jù)采集能力。

二是保證氣象數(shù)據(jù)采集的及時性。氣象數(shù)據(jù)的采集和應用都需要較高的及時性。數(shù)據(jù)采集要做到定時采集，采集的數(shù)據(jù)要及時傳輸?shù)焦芾砥脚_，保證數(shù)據(jù)分析結(jié)果的及時性、準確性。氣象數(shù)據(jù)使用單位要及時接收氣象分析數(shù)據(jù)和預測、預警數(shù)據(jù)，做好農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動保障工作，降低氣象災害對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響。

三是促進災害性天氣預報預警功能的實現(xiàn)。針對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中災害性、局地性、突發(fā)性的氣象要加強預報測報，避免重大災害性天氣研判的紕漏，做好重要觀測資料的應用，提高復雜天氣預報的準確率，強化預報手段，使氣象服務更有針對性、更加人性化。

四是完善農(nóng)業(yè)氣象服務網(wǎng)絡系統(tǒng)建設。根據(jù)目前農(nóng)業(yè)氣象服務網(wǎng)絡的建設情況，系統(tǒng)建設還需不斷完善，分層次、分區(qū)域，形成不同層級的網(wǎng)絡系統(tǒng)，建立多級服務網(wǎng)絡站點，保障網(wǎng)絡系統(tǒng)在多個層級之間信息傳遞流暢，完善現(xiàn)代農(nóng)業(yè)氣象網(wǎng)絡系統(tǒng)建設。

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

三、農(nóng)業(yè)氣象服務平臺的建設

農(nóng)業(yè)氣象服務平臺利用氣象設備采集的數(shù)據(jù)形成數(shù)據(jù)模型，構(gòu)建氣象條件與農(nóng)作物生長階段模型，建立氣象預報預警體系，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，深入分析采集到的數(shù)據(jù)，構(gòu)建智能的預警體系，最終形成氣象預報、預警和氣象簡報，推送到用戶終端。

一是農(nóng)業(yè)氣象數(shù)據(jù)監(jiān)測。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，并形成數(shù)據(jù)分析結(jié)果。農(nóng)業(yè)氣象服務平臺分析農(nóng)田溫度、風速、降雨等氣象數(shù)據(jù)，按照每種數(shù)據(jù)的特點，形成分析圖表，并生成未來氣象預報信息，發(fā)布災害氣象預警。管理者利用農(nóng)業(yè)氣象服務平臺可制定應急預案，并推送到用戶，實現(xiàn)農(nóng)事作業(yè)遠程指導。形成氣象云圖。農(nóng)業(yè)氣象服務平臺在數(shù)據(jù)分析的前提下，形成更加直觀的氣象云圖。用戶可通過農(nóng)業(yè)氣象服務平臺實時查看區(qū)域氣象云圖，氣象云圖以時間軸為走向形成云，能提示一定距離外區(qū)域的復雜天氣情況。利用氣象云圖的分析預報，管理者對管理區(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)服務價值優(yōu)化。農(nóng)業(yè)氣象服務平臺通過監(jiān)控溫度、降雨等，按照農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要形成有效積溫、活動積溫、有效積雨等對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有直接影響的參數(shù)，并形成數(shù)據(jù)統(tǒng)計圖表。依據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要，可查詢歷年積溫、積雨的曲線圖，為生產(chǎn)管理提供全面、精準的氣象服務數(shù)據(jù)分析結(jié)果。農(nóng)業(yè)氣象服務平臺將產(chǎn)生更高的生產(chǎn)服務價值。

二是農(nóng)業(yè)氣象預測預報。農(nóng)業(yè)氣象服務平臺設置了氣象條件識別模型，將模型與當前的氣候條件進行比較，形成預測性分析報告，實施天氣預報。這種情況下，對環(huán)境條件的預測時間更長、準確度更高。氣象預報模塊將形成對未來一定時期內(nèi)天氣變化的預估和預報，并向用戶推送未來天氣預測數(shù)據(jù)，同時，將預測信息同步到氣象云圖，形成氣象測報。氣象數(shù)據(jù)預報內(nèi)容包括：當日天氣、24小時天氣預報、未來15天天氣預報三個部分。

三是環(huán)境預測。區(qū)域內(nèi)作物、土壤、水、動物和氣候之間存在某些聯(lián)系，在這些復雜聯(lián)系背后有著復雜的相互作用關系。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)境變化趨勢及環(huán)境預測結(jié)果，以便管理者選擇適宜的農(nóng)藝措施進行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

四是農(nóng)業(yè)種植氣象簡報。農(nóng)業(yè)氣象服務平臺將構(gòu)建智能分析模型，形成農(nóng)業(yè)種植氣象簡報。該模型根據(jù)生產(chǎn)地區(qū)的土壤、積溫、病蟲害等歷年情況信息，預測要進行的農(nóng)事作業(yè)注意事項、病蟲害防治等，并對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的氣象災害進行預警，輔助農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

四、結(jié)束語

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)的應用是在新形勢下現(xiàn)代農(nóng)業(yè)氣象業(yè)務發(fā)展上要重點解決的問題。健全農(nóng)業(yè)氣象災害監(jiān)測預警服務體系，提高農(nóng)業(yè)氣象災害監(jiān)測和預測水平，在深化傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)氣象服務工作的同時，要適宜當?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)的具體情況，提高農(nóng)業(yè)氣象服務水平與服務質(zhì)量，從而促進農(nóng)業(yè)發(fā)展。