地面氣象觀測在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用

潘田鳳 胡祖權(quán) 李榮迪 蘇慶紅

（來賓市氣象局，廣西 來賓 546100）

自古以來，我國就是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中處于十分重要的地位。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對于氣候環(huán)境的依賴性較強(qiáng)［1］。隨著氣候變暖問題愈演愈烈，涌現(xiàn)出大量的極端氣象災(zāi)害，農(nóng)業(yè)病蟲害也表現(xiàn)出“多、廣”等特征，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成了嚴(yán)重的負(fù)面影響。所以，應(yīng)進(jìn)一步強(qiáng)化地面氣象觀測工作，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供精準(zhǔn)的預(yù)報(bào)信息，以保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)有序進(jìn)行。

1 地面氣象觀測對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要作用

1.1 有助于提供專門的農(nóng)業(yè)氣象預(yù)報(bào)

通過分析地面氣象觀測所收集的氣象資料，提供專門針對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的氣象預(yù)報(bào)，可為政府機(jī)構(gòu)制定決策、農(nóng)民群眾采取應(yīng)對措施提供依據(jù)。通過分析近期天氣變化情況，能夠掌握天氣變化給農(nóng)作物生長帶來的影響，同時(shí)提供可操作的生產(chǎn)建議。對各種糧食作物的種植環(huán)節(jié)、生長發(fā)育期和收獲期等各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行連續(xù)的溫度監(jiān)測和天氣預(yù)報(bào)，能夠?yàn)檗r(nóng)業(yè)的種植和收獲等提供各種有效的服務(wù)信息，如農(nóng)作物病蟲害發(fā)生發(fā)展信息、自然災(zāi)害信息和作物總產(chǎn)量預(yù)測信息等。根據(jù)氣象監(jiān)測、天氣預(yù)報(bào)預(yù)警信息，還能夠?qū)r(nóng)作物進(jìn)行防御和災(zāi)害調(diào)查評估，開展農(nóng)業(yè)防災(zāi)減災(zāi)宣傳、救災(zāi)及災(zāi)后重建等工作。

1.2 有助于預(yù)測農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用地面氣象觀測，可以第一時(shí)間告知農(nóng)民準(zhǔn)確的天氣信息，特別是在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)重要時(shí)期，能為農(nóng)民提供雪災(zāi)、干旱、洪澇、暴雨、沙塵、大風(fēng)、冰雹及霜凍等各類災(zāi)害信息［2］。相關(guān)工作人員可以通過廣播、電視、短信、微博、微信等各類途徑，及時(shí)對外發(fā)布與氣象災(zāi)害相關(guān)的各種信息，使農(nóng)民可以實(shí)時(shí)掌握災(zāi)害動(dòng)態(tài)，避免農(nóng)作物生長受到影響。

1.3 有助于提高農(nóng)作物產(chǎn)量

在以往的農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者所使用的設(shè)備及技術(shù)等比較落后，同時(shí)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)理念已完全固化，大部分農(nóng)民存在“靠天吃飯”的理念，這完全反映了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)離不開氣候環(huán)境的特征。隨著時(shí)代的發(fā)展，地面氣象觀測技術(shù)不斷優(yōu)化升級(jí)，氣象預(yù)測能力及預(yù)測準(zhǔn)確性大幅度提高，從根本上做到了對農(nóng)業(yè)氣象的精準(zhǔn)監(jiān)測［3］。此外，通過地面氣象觀測對洪澇、干旱等災(zāi)害加以預(yù)測，能使農(nóng)民提前采取預(yù)防災(zāi)害的有效手段，將災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)控制在最低，降低災(zāi)害對于農(nóng)作物生長造成的損害，從而提高農(nóng)作物產(chǎn)量。

1.4 有助于防災(zāi)減災(zāi)

實(shí)施地面氣象監(jiān)測，可以及時(shí)提供準(zhǔn)確的天氣預(yù)報(bào)信息，尤其是在重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，可以為農(nóng)民監(jiān)測暴雨、洪水、干旱、極端天氣、霜凍、冰雹及風(fēng)沙等重點(diǎn)氣象災(zāi)害，并提供預(yù)警。災(zāi)害預(yù)警信號(hào)信息內(nèi)容包括前期、中后期、短期和長期的天氣預(yù)報(bào)資料，可及時(shí)通過手機(jī)短信、廣播節(jié)目、微信、微博等，確保天氣信息能在最短的時(shí)間內(nèi)傳遞給更多的農(nóng)戶。這樣農(nóng)戶就能夠在農(nóng)牧業(yè)氣象災(zāi)害發(fā)生之前，立即采取相應(yīng)的措施對災(zāi)害進(jìn)行防御，最大限度地減少因?yàn)?zāi)害性天氣造成的農(nóng)牧業(yè)財(cái)產(chǎn)損失。

2 當(dāng)前地面氣象觀測在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用中存在的不足

地面氣象監(jiān)測的主要目的是將智能觀測與相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)儀器相結(jié)合，對地面附近的云和大氣變化進(jìn)行連續(xù)觀測。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)離不開地面氣象監(jiān)測，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對此更加依賴。有利的氣象條件可以極大地提高糧食作物的總產(chǎn)量和質(zhì)量，同時(shí)，復(fù)雜的氣候條件也會(huì)危及農(nóng)作物的總產(chǎn)量和產(chǎn)品質(zhì)量，甚至可能造成糧食作物大規(guī)模減產(chǎn)，給農(nóng)民造成巨大損失，影響農(nóng)業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。尤其是部分糧食作物對氣候條件的變化極為敏感，對生長條件的要求極高，這些農(nóng)作物的生長更需要?dú)庀笥^測給予支持。全球變暖造成的異常氣候?qū)r(nóng)業(yè)造成的損害不容忽視，為更好地保證農(nóng)業(yè)穩(wěn)定發(fā)展，必須解決好農(nóng)作物不同生長階段的問題，盡量減少和防范惡劣天氣對農(nóng)業(yè)的危害。氣象局要高度重視地面氣象監(jiān)測工作，積極引進(jìn)智能觀測和相關(guān)實(shí)驗(yàn)儀器，不斷提高氣象監(jiān)測的精度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)災(zāi)害問題，為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供保障。

當(dāng)前，地面氣象觀測在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用中存在的不足主要如下：第一，地區(qū)觀測機(jī)制不成熟。即使部分農(nóng)業(yè)生產(chǎn)地區(qū)根據(jù)政策需求已經(jīng)構(gòu)建觀測機(jī)制，然而該機(jī)制涉及面較小，無法收集全部信息，難以為該地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)提供信息支撐，大大削弱了其使用價(jià)值。第二，觀測管理不到位。部分地區(qū)構(gòu)建的觀測管理體系相對滯后，與時(shí)代發(fā)展要求不相符。該問題的發(fā)生，極易造成觀測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性無法保障，從而對數(shù)據(jù)信息的后期利用產(chǎn)生影響。第三，采用的觀測手段相對單一。農(nóng)業(yè)一直是我國重點(diǎn)關(guān)注的領(lǐng)域，我國以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為核心研發(fā)了大量的新型技術(shù)，然而由于受資金、設(shè)備等因素的影響，在具體應(yīng)用環(huán)節(jié)出現(xiàn)了技術(shù)脫節(jié)問題，導(dǎo)致氣象觀測工作無法有序完成。第四，專業(yè)人才匱乏。新型技術(shù)手段是否能夠成功使用，主要取決于觀測人員自身的專業(yè)素質(zhì)。使用新技術(shù)手段時(shí)，由于大部分地區(qū)并未配備相應(yīng)的專業(yè)人才，而現(xiàn)有人才專業(yè)素質(zhì)相對偏低，導(dǎo)致新技術(shù)的優(yōu)勢無法全面發(fā)揮出來。

3 地面氣象觀測在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用路徑

3.1 嚴(yán)格遵守相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

一是平行觀測的標(biāo)準(zhǔn)。地面氣象監(jiān)測業(yè)務(wù)流程要為農(nóng)業(yè)提供合理、具體的指導(dǎo)服務(wù)項(xiàng)目，在觀測業(yè)務(wù)流程中需要遵循平行觀測的標(biāo)準(zhǔn)，即在監(jiān)測各種糧食作物生長發(fā)育情況的同時(shí)，必須持續(xù)觀測作物生長發(fā)育的氣象條件，這兩個(gè)層次的觀測和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)必須保持在同一水平，需要相互對照。二是點(diǎn)面結(jié)合觀測的標(biāo)準(zhǔn)。農(nóng)業(yè)服務(wù)項(xiàng)目的氣象監(jiān)測點(diǎn)應(yīng)通過科學(xué)研究來選擇。一般來說，在農(nóng)牧業(yè)氣象監(jiān)測中，需要使用能夠與地面氣象監(jiān)測點(diǎn)具有相同農(nóng)業(yè)氣候類型的區(qū)域，并根據(jù)獲得的觀測信息計(jì)算類似農(nóng)作物的數(shù)據(jù)。三是科學(xué)與持續(xù)觀察標(biāo)準(zhǔn)。地面氣象監(jiān)測業(yè)務(wù)流程應(yīng)在新項(xiàng)目本身和觀測區(qū)域特別穩(wěn)定時(shí)開展，并保證新項(xiàng)目觀測儀器設(shè)備、觀測方法等有效、科學(xué)，從而確保監(jiān)測結(jié)果的有效性。此外，農(nóng)作物的生長具有一定周期，只有保證對地面氣象進(jìn)行長期科學(xué)觀測和研究，保證觀測信息的連續(xù)性，才能更好地為農(nóng)業(yè)發(fā)展做出貢獻(xiàn)，提供可靠的實(shí)時(shí)天氣服務(wù)信息。

3.2 不斷提高農(nóng)業(yè)氣象觀測能力

以當(dāng)前“三農(nóng)”工作取得的成果為前提，持續(xù)加速農(nóng)村地區(qū)農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測站的創(chuàng)建步伐，盡量擴(kuò)展自動(dòng)監(jiān)測站點(diǎn)在農(nóng)村區(qū)域的覆蓋面［4］。從設(shè)施農(nóng)業(yè)及特色農(nóng)業(yè)發(fā)展層面來看，需要在核心特色農(nóng)業(yè)區(qū)域布置更多的氣象觀測站。針對地區(qū)內(nèi)的重點(diǎn)農(nóng)作物，需要優(yōu)化建設(shè)農(nóng)業(yè)特種觀測站。例如，對于玉米、小麥及水稻等農(nóng)作物，應(yīng)在相應(yīng)區(qū)域構(gòu)建特種觀測站，著重對光、水、熱等氣候條件進(jìn)行觀測。此外，需要重視對衛(wèi)星遙感技術(shù)的利用，加大對農(nóng)作物從播種到成熟的整個(gè)過程的觀測力度；需要全方面掌握農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中遇到的雹災(zāi)、干旱、澇漬及病蟲害等各種信息，進(jìn)而深度改善農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)測及防范體系，不斷提高農(nóng)業(yè)氣象觀測能力，為提高農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)提供強(qiáng)有力的保障。

3.3 構(gòu)建完善的地面氣象觀測體系

對于地面氣象觀測在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，應(yīng)構(gòu)建相對完善的專業(yè)性與科學(xué)性的地面氣象觀測體系，為地面氣象觀測工作的順利開展提供相應(yīng)的制度體系保障，進(jìn)而提升地面氣象觀測工作的水平及質(zhì)量。氣象部門應(yīng)結(jié)合特色農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基地建設(shè)情況和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展需求，在現(xiàn)有氣象觀測網(wǎng)的基礎(chǔ)上，不斷完善農(nóng)業(yè)氣象觀測網(wǎng)，拓寬農(nóng)業(yè)氣象觀測項(xiàng)目，以實(shí)現(xiàn)對小氣候環(huán)境全面、連續(xù)的觀測，進(jìn)一步提高農(nóng)業(yè)氣象觀測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性，為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供強(qiáng)有力的氣象服務(wù)保障，以推動(dòng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)持續(xù)健康發(fā)展。

3.4 進(jìn)一步加大對觀測設(shè)備的維護(hù)和管理力度

地面氣象觀測所使用的設(shè)備具備極強(qiáng)的精密性，如果不在規(guī)定時(shí)間內(nèi)對其予以維護(hù)及保養(yǎng)，易導(dǎo)致出現(xiàn)數(shù)據(jù)信息錯(cuò)誤問題。暴雨過后，需對雨量傳感器進(jìn)行檢查，按照具體狀況對傳感器中的濾膜進(jìn)行更換。對于計(jì)算機(jī)軟件，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行殺毒、升級(jí)，以保證精準(zhǔn)無誤地傳輸信息。同時(shí)，應(yīng)定期更新信息傳遞及保存系統(tǒng)，針對部分十分重要的信息，需要事先設(shè)置好自動(dòng)存儲(chǔ)的時(shí)間段，防止核心數(shù)據(jù)缺失。信息收集者應(yīng)及時(shí)審核信息的更新情況，防止出現(xiàn)信息失真或者遺漏問題。因此，地方氣象單位需要強(qiáng)化對于觀測設(shè)備的管理，建立成熟的檢測機(jī)制，定期對觀測設(shè)備進(jìn)行維護(hù)管理，以提升地面氣象觀測工作的效率和質(zhì)量，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)提供完全可靠的信息，進(jìn)而推動(dòng)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展。

3.5 建立綜合素質(zhì)過硬的觀測隊(duì)伍

對于地面氣象觀測在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，應(yīng)建立綜合素質(zhì)過硬的氣象觀測隊(duì)伍［5］。測報(bào)人員需加強(qiáng)觀測業(yè)務(wù)理論知識(shí)學(xué)習(xí)，加深對自動(dòng)氣象站各個(gè)觀測儀器構(gòu)造和工作原理的了解，并熟練操作測報(bào)業(yè)務(wù)軟件。測報(bào)人員需熟練掌握相關(guān)業(yè)務(wù)規(guī)定和相關(guān)流程，嚴(yán)格按照地面測報(bào)業(yè)務(wù)的工作制度做好每項(xiàng)工作。針對測報(bào)工作中出現(xiàn)的儀器故障、錯(cuò)情判斷等問題，應(yīng)沉著冷靜，不斷提升自身應(yīng)對突發(fā)事件的能力。測報(bào)人員不但需要掌握氣象觀測的知識(shí)和技巧，而且需要熟悉農(nóng)業(yè)理論知識(shí)，以滿足實(shí)際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求。與此同時(shí)，地方氣象單位需要建立獎(jiǎng)懲制度，對于在工作中表現(xiàn)突出的測報(bào)人員給予一定獎(jiǎng)勵(lì)，對于觀測過程中態(tài)度消極的觀測者應(yīng)予以處罰，如扣發(fā)部分獎(jiǎng)金等，以激發(fā)測報(bào)人員的工作積極性，不斷提高觀測效率，進(jìn)一步強(qiáng)化地面氣象觀測在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，持續(xù)提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的科技含量，促進(jìn)農(nóng)業(yè)又快、又好發(fā)展。

3.6 合理利用現(xiàn)代化探測技術(shù)

應(yīng)高度重視并應(yīng)用先進(jìn)的探測檢測技術(shù)，提高氣候分析的準(zhǔn)確性。如今，科技不斷進(jìn)步，氣候檢測技術(shù)也取得了極大發(fā)展，完成了信息的準(zhǔn)確采集和實(shí)時(shí)同步應(yīng)用［6］。首先，地面氣象監(jiān)測系統(tǒng)軟件可以采集相關(guān)的天氣數(shù)據(jù)信息，然后按照基本理論要求整合實(shí)際，從而達(dá)到實(shí)時(shí)同步應(yīng)用信息的目的，進(jìn)而為相關(guān)的科研單位提供最新的數(shù)據(jù)資料，提升所獲得數(shù)據(jù)和信息的應(yīng)用價(jià)值，氣象監(jiān)測能力也將得到進(jìn)一步提升，有利于推動(dòng)農(nóng)業(yè)進(jìn)一步發(fā)展，進(jìn)而在很大程度上增加了農(nóng)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。其次，提高當(dāng)代探測技術(shù)的應(yīng)用水平有利于氣象相關(guān)的科研與科技發(fā)展，進(jìn)而在具體工作中結(jié)合相關(guān)研究成果和經(jīng)驗(yàn)，全面提高氣象監(jiān)測水平。因此，在地面氣象監(jiān)測工作開展過程中，相關(guān)部門應(yīng)該提供所需的人員和設(shè)備，以保證氣象監(jiān)測與研究工作順利進(jìn)行。同時(shí)，應(yīng)重視有關(guān)氣象監(jiān)測的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析模型開發(fā)，全方位提高氣象監(jiān)測數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度，有效提高天氣預(yù)報(bào)預(yù)警信息的準(zhǔn)確性，為農(nóng)業(yè)提供更多有效的氣象信息，推動(dòng)農(nóng)業(yè)科技化、智能化發(fā)展。

3.7 建立健全地面氣象觀測制度體系

為提高地面氣象觀測應(yīng)用水平，必須進(jìn)一步制定切實(shí)可行的地面氣象監(jiān)測規(guī)章制度，打造更加系統(tǒng)和有效的氣象觀測制度體系，在制度層面保證氣象工作順利進(jìn)行。同時(shí)，制定地面氣象監(jiān)測規(guī)章制度后，一定要細(xì)化實(shí)施，結(jié)合基礎(chǔ)理論和實(shí)踐，確保地面氣象監(jiān)測規(guī)章制度能夠有效地發(fā)揮作用［7］。制度是工作實(shí)施的保障，合理的氣象監(jiān)測制度體系可以督促相關(guān)工作人員在工作中發(fā)揮主觀能動(dòng)性，切實(shí)開展氣象監(jiān)測工作，保障氣象服務(wù)的水平和質(zhì)量。相關(guān)觀測規(guī)章制度的制定，還可以協(xié)助觀測人員認(rèn)識(shí)地面氣象監(jiān)測對農(nóng)業(yè)的重要作用和重大意義，有針對性地指導(dǎo)從業(yè)人員完成相關(guān)的氣象監(jiān)測工作。建立相關(guān)獎(jiǎng)懲機(jī)制和制度，增強(qiáng)他們的責(zé)任感，激發(fā)他們的工作積極性，營造奮發(fā)向上的團(tuán)隊(duì)氛圍，提高地面氣象監(jiān)測的工作效率，從而不斷完善地面氣象監(jiān)測在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)各方面的應(yīng)用，打造農(nóng)業(yè)科技化發(fā)展的新高地。

4 結(jié)語

地面氣象觀測在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用，如有助于提供專門的農(nóng)業(yè)氣象預(yù)報(bào)信息、預(yù)測農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害以及提高農(nóng)作物產(chǎn)量等。但是，目前地面氣象觀測在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用仍存在較多不足。未來，應(yīng)通過不斷提高農(nóng)業(yè)氣象觀測能力、構(gòu)建完善的地面氣象觀測體系、進(jìn)一步加大對觀測設(shè)備的維護(hù)和管理力度、建立綜合素質(zhì)過硬的觀測隊(duì)伍、合理利用現(xiàn)代化探測技術(shù)以及建立健全地面氣象觀測制度等措施，提升地面氣象觀測工作的效率和質(zhì)量，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)提供全面可靠的信息，進(jìn)而大大提高農(nóng)作物的產(chǎn)量及品質(zhì)，促進(jìn)農(nóng)業(yè)健康、可持續(xù)發(fā)展。