農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)中新型自動(dòng)氣象站的應(yīng)用分析

康學(xué)紅　劉桂平

摘要 受地理?xiàng)l件的限制，甘肅省常規(guī)氣象站站點(diǎn)的建設(shè)相對(duì)困難，現(xiàn)有常規(guī)氣象站站點(diǎn)分布較為稀疏，實(shí)現(xiàn)高效、全面氣象觀測(cè)相對(duì)困難，只能定點(diǎn)進(jìn)行觀測(cè)記錄，且在天氣狀況較為惡劣時(shí)難以進(jìn)行觀測(cè)工作。為了能夠良好的進(jìn)行農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)工作，需要不斷將新技術(shù)融入其中，發(fā)展出新型氣象觀測(cè)站，并應(yīng)用到農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)中，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供較為充足的信息。通過(guò)對(duì)新型自動(dòng)氣象站進(jìn)行分析，指出在農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)中需要注意的事項(xiàng)以及具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞 農(nóng)業(yè);氣象觀測(cè);新型自動(dòng)氣象站;應(yīng)用

中圖分類號(hào)：S163 文章標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095–3305（2020）06–0–02

DOI：10.19383/j.cnki.nyzhyj.2020.06.040

氣象觀測(cè)是通過(guò)相應(yīng)的技術(shù)手段獲取較為詳細(xì)的氣象信息，從而有效掌握災(zāi)害性天氣發(fā)生的狀況，并對(duì)自然災(zāi)害作出相應(yīng)的預(yù)警工作。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程受氣候變化影響大，通過(guò)開展相應(yīng)的氣象觀測(cè)，能夠有效保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工作的良好開展，促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益的提升。

1 開展農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)的注意事項(xiàng)

1.1 注重氣象觀測(cè)的準(zhǔn)確性

我國(guó)國(guó)土范圍較為廣闊，氣候變化差異也相對(duì)較大，北方地區(qū)常常出現(xiàn)雨凇和結(jié)冰現(xiàn)象，這兩種氣象體現(xiàn)出的外形狀態(tài)相似，在進(jìn)行農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)時(shí)無(wú)法準(zhǔn)確對(duì)此進(jìn)行鑒別。因此，在開展農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)時(shí)，需要加強(qiáng)相應(yīng)技術(shù)的應(yīng)用，更加準(zhǔn)確地辨別不同氣象特征，指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工作。

1.2 保證氣象觀測(cè)的全面性

氣象觀測(cè)結(jié)果是各行業(yè)發(fā)展的參考，面對(duì)多變的天氣，進(jìn)行氣象觀測(cè)的難度相對(duì)較大，常規(guī)的氣象觀測(cè)站難以實(shí)現(xiàn)高效、全面的觀測(cè)工作。這就需要不斷運(yùn)用新技術(shù)研發(fā)新型觀測(cè)站，從而保證農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)工作的高效開展，保證觀測(cè)數(shù)據(jù)的全面性，及時(shí)發(fā)現(xiàn)突發(fā)性氣象災(zāi)害，并通過(guò)相應(yīng)技術(shù)對(duì)這些氣象災(zāi)害進(jìn)行更加完善的預(yù)警工作，及時(shí)有效地將氣象信息進(jìn)行傳播，促進(jìn)應(yīng)急措施的開展與落實(shí)，降低因氣象災(zāi)害給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)的影響[1]。

2 新型自動(dòng)氣象站的發(fā)展與作用

2.1 新型自動(dòng)化氣象站

新型自動(dòng)化氣象站彌補(bǔ)了常規(guī)氣象站不能夠?qū)崟r(shí)對(duì)氣象進(jìn)行觀測(cè)的缺點(diǎn)，將信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到新型自動(dòng)化氣象站的監(jiān)測(cè)過(guò)程當(dāng)中，建立了一個(gè)較為全面高效的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，新型自動(dòng)化氣象站可以將收集的各項(xiàng)氣象數(shù)據(jù)信息通過(guò)信號(hào)的轉(zhuǎn)變處理，將其轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)傳播到相應(yīng)的平臺(tái)當(dāng)中去，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員可以通過(guò)手機(jī)短信、互聯(lián)網(wǎng)等平臺(tái)接收到相應(yīng)的氣象數(shù)據(jù)，從而對(duì)氣候變化做出相應(yīng)的反應(yīng)，良好的規(guī)劃農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)。

2.2 在農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)當(dāng)中應(yīng)用新型自動(dòng)氣象站的作用

新型自動(dòng)化氣象能夠有效解決常規(guī)氣象站不能夠完成的農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)工作，幫助相應(yīng)的觀測(cè)人員獲取較為全面的氣象信息，并利用中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)準(zhǔn)確預(yù)測(cè)未來(lái)天氣氣候的變化，利于在發(fā)生較為嚴(yán)重的氣象災(zāi)害時(shí)，可以通過(guò)人工干預(yù)的方式有效降低自然災(zāi)害帶來(lái)的影響。例如，氣候變得極其干旱時(shí)，可以采用人工增雨方式進(jìn)行干預(yù)，減少干旱對(duì)農(nóng)作物帶來(lái)的影響;即將來(lái)臨較為嚴(yán)重的冰雹降雨，可以及時(shí)采取措施進(jìn)行人工防雹措施，有效降低冰雹降雨農(nóng)產(chǎn)品的影響[2]。通過(guò)不斷建立新型自動(dòng)化氣象站，加強(qiáng)對(duì)氣象觀測(cè)的工作落實(shí)，利于有效進(jìn)行防災(zāi)減災(zāi)工作。

3 農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)中新型自動(dòng)氣象站的應(yīng)用

3.1 全面氣象數(shù)據(jù)信息的獲取

農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)中新型自動(dòng)氣象站的應(yīng)用具有如下特點(diǎn)：數(shù)據(jù)信息采集和處理速度非?？?，而且具有較高的存儲(chǔ)量，采用文件系統(tǒng)存儲(chǔ)記錄數(shù)據(jù)，增加了數(shù)據(jù)質(zhì)量控制信息。支持多串口、多種通訊方式、支持Web Server訪問(wèn)功能等。

圖1是一個(gè)玉門市小型的農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)站，通過(guò)數(shù)據(jù)采集原理可以對(duì)當(dāng)?shù)氐臍庀髷?shù)據(jù)有一個(gè)較為快速、全面的采集，為農(nóng)作物的種植和收獲過(guò)程提供依據(jù)。自玉門市氣象部門安裝建設(shè)并投入使用新型自動(dòng)氣象站以來(lái)，在軟件運(yùn)用、硬件結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)處理存儲(chǔ)等方面都得到了很大程度提升，為天氣預(yù)報(bào)、氣象科研、氣象服務(wù)等工作的開展提供了穩(wěn)定、可靠的氣象數(shù)據(jù)支撐，在地方氣象監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)預(yù)警服務(wù)中發(fā)揮著十分重要的作用。

3.2 應(yīng)用雨量傳感器

進(jìn)行相應(yīng)的對(duì)接農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)工作，是要對(duì)業(yè)生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)的生態(tài)環(huán)境以及相應(yīng)的生產(chǎn)活動(dòng)進(jìn)行良好的環(huán)境監(jiān)測(cè)工作，并且通過(guò)監(jiān)測(cè)去收集該區(qū)域內(nèi)的各項(xiàng)氣象數(shù)據(jù)信息，充分掌握當(dāng)前農(nóng)作物的生產(chǎn)狀況，并通過(guò)將數(shù)據(jù)傳送給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者，促進(jìn)其采取良好的發(fā)展措施。在新型自動(dòng)氣象站中，雨量傳感器的應(yīng)用能夠使其獲得較為充分的降雨量信息，對(duì)天氣氣候的變化進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)測(cè)，并且根據(jù)所獲取的資料信息進(jìn)行等級(jí)的劃分，從而促使相應(yīng)的農(nóng)業(yè)工作人員有效地應(yīng)對(duì)降雨，在面臨較高降雨量或者突然的降雨時(shí)能夠有效地做出反應(yīng)[3]。

3.3 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)觀測(cè)，改善應(yīng)急措施

新型自動(dòng)氣象站在農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)中可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)觀測(cè)。首先，借助傳感器、采集器、風(fēng)速傳感器、溫濕度傳感器以及臺(tái)站地面綜合觀測(cè)軟件將某個(gè)地區(qū)的不同氣象進(jìn)行記錄，尤其是對(duì)不利于農(nóng)作物生長(zhǎng)的氣象予以特殊提取。這也為農(nóng)作物的生長(zhǎng)提供了有效的天氣依據(jù)。其次，氣象站觀測(cè)員要通過(guò)地面測(cè)報(bào)軟件進(jìn)行時(shí)時(shí)地跟蹤，了解農(nóng)業(yè)天氣變化情況，如果發(fā)現(xiàn)異常則需要利用觀測(cè)軟件進(jìn)行快速反饋。整個(gè)過(guò)程基本都是借助業(yè)務(wù)軟件完成，更為高效和快捷。

新型自動(dòng)氣象站對(duì)氣象信息的監(jiān)測(cè)工作也能夠在自然災(zāi)害來(lái)臨時(shí)充分發(fā)揮作用，為自然災(zāi)害防范工作提供借鑒。例如，阿勒泰市自從使用新型自動(dòng)氣象站后，以高效的自動(dòng)觀測(cè)過(guò)程獲得了多次天氣變化數(shù)據(jù)，滿足了地方臺(tái)站氣候觀測(cè)、天氣觀測(cè)以及區(qū)域觀測(cè)業(yè)務(wù)的工作需求，同時(shí)也極大地節(jié)省了人力資源，為降低氣候變化的惡劣影響以及防御災(zāi)害方案的制定提供了借鑒。

4 總結(jié)

隨著農(nóng)業(yè)快速發(fā)展，如何降低自然災(zāi)害對(duì)農(nóng)業(yè)的影響日益重要。新型自動(dòng)氣象站的引入給農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)帶來(lái)了數(shù)據(jù)性的精準(zhǔn)、觀測(cè)上的自動(dòng)化以及雨量掌控更加精準(zhǔn)等優(yōu)勢(shì)。新型自動(dòng)化氣象站在農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)中的廣泛應(yīng)用，使獲取的氣象數(shù)據(jù)信息更加準(zhǔn)確、完善，自然災(zāi)害防御工作更加完善。

參考文獻(xiàn)

[1] 馬麗.夜間農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)中新型自動(dòng)氣象站的應(yīng)用研究[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2019，39（14）：148–149.

[2] 蔡蕓瞳，王珉.夜間農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)中新型自動(dòng)氣象站的應(yīng)用研究[J].農(nóng)業(yè)工程技術(shù)，2018，38（20）：79–80.

[3] 任龍，于堯.新型自動(dòng)氣象站在夜間農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)中的運(yùn)用探討[J].科技風(fēng)，2017（10）：226.

責(zé)任編輯：黃艷飛

Application Analysis of New Automatic Weather Station in Agrometeorological Observation

KANG Xue-hong et al （Meteorological Bureau of Hezuo City， Gannan Tibetan Autonomous Prefecture， Hezuo， Gansu? 747000）

Abstract Due to the limitation of geographical conditions， the construction of conventional weather stations in Gansu Province is relatively difficult. The distribution of existing conventional weather stations is relatively sparse， so it is relatively difficult to achieve efficient and comprehensive meteorological observation. Therefore， observation can only be carried out at fixed points， and it is difficult to carry out observation work when the weather conditions are bad. In order to be able to carry out agricultural meteorological observation work well， it is necessary to continuously integrate new technologies into it， develop new meteorological observation stations， and apply them to agricultural meteorological observation， so as to provide sufficient information for agricultural production. Based on the analysis of the new automatic weather station， this paper points out the matters needing attention and specific application in agricultural meteorological observation.

Key words Agriculture; Meteorological observation; New automatic weather station; Application

作者簡(jiǎn)介 康學(xué)紅（1977–），女，甘肅和政人，本科，工程師九級(jí)，主要從事綜合氣象觀測(cè)研究。

收稿日期 2020–06–19