張義豪

（陽(yáng)谷縣氣象局，山東 陽(yáng)谷 252300）

陽(yáng)谷縣農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)平臺(tái)介紹

張義豪

（陽(yáng)谷縣氣象局，山東 陽(yáng)谷 252300）

針對(duì)陽(yáng)谷縣現(xiàn)代農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)需求，依托陽(yáng)谷縣氣象局官方網(wǎng)站，基于氣象觀測(cè)和農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)業(yè)務(wù)，利用MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)，通過J2EE開發(fā)平臺(tái)和MVC框架，研發(fā)了“陽(yáng)谷縣農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)平臺(tái)”。該平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)中短期天氣預(yù)報(bào)、農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)資料、農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)產(chǎn)品等信息的實(shí)時(shí)發(fā)布，同時(shí)具有氣象科普和政策法規(guī)宣傳，以及需求信息反饋等功能。

農(nóng)業(yè)氣象；氣象服務(wù)，服務(wù)平臺(tái)

引言

由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)天氣氣候的依賴性較大，隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)氣象服務(wù)的需求趨于多元化和精細(xì)化。近年來(lái)，農(nóng)業(yè)氣象業(yè)務(wù)技術(shù)逐漸趨于成熟，服務(wù)內(nèi)涵與領(lǐng)域均得以拓展，同時(shí)，隨著現(xiàn)代信息技術(shù)向農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的快速滲透，農(nóng)業(yè)氣象信息服務(wù)成為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、信息化的基礎(chǔ)和重要標(biāo)志。但是，服務(wù)信息的傳播手段與方式發(fā)展相對(duì)滯后，農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)產(chǎn)品大多是以書面、電子郵件等方式傳送到?jīng)Q策管理部門，服務(wù)面狹窄，甚至造成眾多部門將氣象為農(nóng)服務(wù)狹溢地理解為天氣預(yù)報(bào)。直接面向農(nóng)村、農(nóng)民的農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)信息傳播途徑和手段很有限，傳播環(huán)節(jié)薄弱，盡管電子顯示屏、大喇叭、手機(jī)短信等手段發(fā)揮了一定作用，但針對(duì)性強(qiáng)、精細(xì)化程度高的農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)信息難以在第一時(shí)間傳送到農(nóng)民手中，農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)時(shí)效往往滯后于實(shí)況。目前縣級(jí)氣象局均建立了官方網(wǎng)站，主要以時(shí)事信息報(bào)道和地方天氣預(yù)報(bào)信息為主，同時(shí)兼顧發(fā)布部分氣象科普知識(shí)，不能完全滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者的要求，制約了農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)效益的整體發(fā)揮。為此，針對(duì)陽(yáng)谷縣農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的特點(diǎn)，依托縣氣象局官方網(wǎng)站，研發(fā)了“陽(yáng)谷縣農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)平臺(tái)”，實(shí)時(shí)為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者和管理者提供具有針對(duì)性的氣象服務(wù)信息，為提高農(nóng)業(yè)防災(zāi)減災(zāi)綜合能力提供科技支撐。

1　主要技術(shù)功能與結(jié)構(gòu)

1.1主要技術(shù)

氣象信息發(fā)布系統(tǒng)部署平臺(tái)為 APACHE TOMCAT，基于成熟的J2EE開發(fā)平臺(tái)和MVC框架開發(fā)，數(shù)據(jù)庫(kù)采用MySQL，兼容所有主流瀏覽器，支持手機(jī)、平板電腦等移動(dòng)終端訪問。系統(tǒng)采用自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)庫(kù)同步技術(shù)，將不同類型的數(shù)據(jù)平臺(tái)采集到統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫(kù)，包括土壤水分、區(qū)域站、設(shè)施農(nóng)業(yè)等各類氣象實(shí)時(shí)觀測(cè)數(shù)據(jù)，使用Flex和FusionChart技術(shù)實(shí)現(xiàn)圖形化發(fā)布，可提供一站式瀏覽體驗(yàn)，平臺(tái)界面如圖1。

圖1　平臺(tái)界面圖

1.2平臺(tái)功能

“陽(yáng)谷縣農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)平臺(tái)”主要是依托縣氣象局官方網(wǎng)站，基于地面氣象觀測(cè)、農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)和農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)業(yè)務(wù)，實(shí)時(shí)發(fā)布農(nóng)業(yè)管理和生產(chǎn)者需要的精細(xì)化服務(wù)信息。平臺(tái)主要包括服務(wù)動(dòng)態(tài)、天氣預(yù)報(bào)、農(nóng)氣服務(wù)、土壤水分、農(nóng)氣觀測(cè)、設(shè)施農(nóng)業(yè)、氣象科普、政策法規(guī)及衛(wèi)星云圖等模塊。其中天氣預(yù)報(bào)、農(nóng)氣服務(wù)、土壤水分、農(nóng)氣觀測(cè)、設(shè)施農(nóng)業(yè)等五個(gè)模塊為主要功能模塊。

1.3 平臺(tái)結(jié)構(gòu)

平臺(tái)的資源與信息服務(wù)通過互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)，平臺(tái)資源網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2　平臺(tái)資源網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

平臺(tái)運(yùn)行的基礎(chǔ)是通過先進(jìn)的信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)各類資源的有效分類與組織，形成規(guī)范化的專業(yè)信息資源，之后向生產(chǎn)管理者及決策者提供信息支持和服務(wù)支持。平臺(tái)的結(jié)構(gòu)層次包括資源層、加工層、服務(wù)層，如圖3。

圖3　平臺(tái)層次結(jié)構(gòu)圖

1.3.1資源層

資源層主要包括縣氣象臺(tái)、農(nóng)業(yè)氣象自動(dòng)觀測(cè)站、農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)產(chǎn)品、土壤水分自動(dòng)觀測(cè)站數(shù)據(jù)信息及服務(wù)信息，平臺(tái)將上述信息進(jìn)行有機(jī)整合，形成平臺(tái)資源層，完成“一站式資源服務(wù)”建設(shè)目的。

1.3.2加工層

加工層是對(duì)各大類信息資源的加工處理。包括數(shù)據(jù)篩選、信息加工、檢索、數(shù)據(jù)分析等。主要用于針對(duì)用戶需求完成相應(yīng)資源查詢功能。

1.3.3服務(wù)層

服務(wù)層包括綜合信息服務(wù)、決策信息服務(wù)、一站式服務(wù)及個(gè)性化服務(wù)。

綜合信息服務(wù)：平臺(tái)將面向全體用戶提供資源檢索、參考咨詢?yōu)橐惑w的綜合信息服務(wù)。

決策信息服務(wù)：通過需求受理，利用平臺(tái)各類型資源，為各級(jí)各類管理人員提供具有參考價(jià)值的決策性信息服務(wù)。

一站式服務(wù)：用戶利用一個(gè)平臺(tái)，通過不同子模塊，可獲得所需要的各類氣象信息資源，達(dá)到一次性解決問題的目的。

個(gè)性化服務(wù)：推出網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的信息推送、信息定制等個(gè)性化服務(wù)，用戶可通過手機(jī)、平板電腦等多種客戶端進(jìn)行相關(guān)信息訪問。

2　模塊功能介紹

2.1天氣預(yù)報(bào)模塊

天氣預(yù)報(bào)模塊中，實(shí)時(shí)發(fā)布境內(nèi)15個(gè)自動(dòng)氣象站整點(diǎn)氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)，氣象要素包括氣溫、降水、風(fēng)速和風(fēng)向等，并以折線圖形式展現(xiàn)各要素24h的演變。另外，在網(wǎng)站上每15～30min更新衛(wèi)星云圖，每日17時(shí)提供陽(yáng)谷縣未來(lái)1～7d的天氣預(yù)報(bào)。充分發(fā)揮氣象互聯(lián)網(wǎng)的作用，讓公眾及時(shí)掌握陽(yáng)谷縣不同區(qū)域的天氣實(shí)況與預(yù)報(bào)信息。

2.2農(nóng)氣服務(wù)

在農(nóng)氣服務(wù)模塊中，主要包括“農(nóng)氣旬月報(bào)”、“氣候評(píng)價(jià)”、“關(guān)鍵農(nóng)時(shí)專項(xiàng)服務(wù)”和“作物病蟲害專項(xiàng)服務(wù)”等內(nèi)容。“農(nóng)氣旬月報(bào)”給出旬月的平均和極端氣溫、降水情況和日照時(shí)數(shù)，對(duì)作物生長(zhǎng)狀況進(jìn)行分析，預(yù)報(bào)未來(lái)氣溫、降水和冷空氣活動(dòng)，并針對(duì)天氣變化提出農(nóng)事建議?！皻夂蛟u(píng)價(jià)”主要是對(duì)上月氣候概況進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，給出氣候?qū)Ξ?dāng)季農(nóng)作物的影響分析，提出應(yīng)采取的措施，同時(shí)也兼顧對(duì)農(nóng)民蔬菜大棚管理進(jìn)行指導(dǎo)?！瓣P(guān)鍵農(nóng)時(shí)專項(xiàng)服務(wù)”主要針對(duì)“三夏”、“春播”和“秋播”等特殊農(nóng)時(shí)、農(nóng)事活動(dòng)進(jìn)行專項(xiàng)服務(wù)。在“作物病蟲害專項(xiàng)”欄目中，聯(lián)合植保部門對(duì)病蟲害的發(fā)生潛勢(shì)進(jìn)行預(yù)報(bào)，并提出防治建議。

2.3土壤水分

土壤水分模塊主要功能為對(duì)陽(yáng)谷縣土壤水分自動(dòng)觀測(cè)資料進(jìn)行實(shí)時(shí)采集與顯示。陽(yáng)谷縣內(nèi)土壤水分自動(dòng)觀測(cè)站共設(shè)有8個(gè)觀測(cè)層，分別為10，20，30，40，50，60，80，100cm，數(shù)據(jù)采集頻次為每小時(shí)1次，觀測(cè)要素主要包括體積含水量、相對(duì)濕度、重量含水量和水分貯存量。圖4是觀測(cè)站逐時(shí)各層次的觀測(cè)數(shù)據(jù)顯示圖表。圖4可以清楚看到土壤內(nèi)不同層次水分含量和水分貯存量。土壤水分觀測(cè)是了解土壤墑情和提出農(nóng)時(shí)建議的主要依據(jù)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理者可以根據(jù)此信息開展一系列的決策管理。

圖4　整點(diǎn)土壤水分實(shí)況顯示圖

2.4農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)

在農(nóng)氣觀測(cè)模塊中，可以實(shí)時(shí)顯示農(nóng)業(yè)氣象自動(dòng)觀測(cè)站整點(diǎn)氣溫、相對(duì)濕度和降水量觀測(cè)數(shù)據(jù)。從各種氣象要素曲線上能形象看到24h內(nèi)陽(yáng)谷大田的氣象實(shí)況（圖5），有助于農(nóng)民朋友了解農(nóng)田氣象要素的日變化，以便及時(shí)調(diào)整生產(chǎn)管理計(jì)劃，也是氣象業(yè)務(wù)進(jìn)行資料統(tǒng)計(jì)分析的基礎(chǔ)。2.5 設(shè)施農(nóng)業(yè)

圖5　陽(yáng)谷縣西湖農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)站資料曲線

設(shè)施農(nóng)業(yè)模塊主要是針對(duì)陽(yáng)谷縣設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)開展服務(wù)，實(shí)現(xiàn)日光溫室氣溫、濕度等氣象要素的整點(diǎn)采集與實(shí)時(shí)顯示。提供具有針對(duì)性的設(shè)施農(nóng)業(yè)專題氣象服務(wù)資訊，特別是在災(zāi)害性天氣來(lái)臨時(shí)，提醒菜農(nóng)及早采取防御措施。同時(shí)，用戶亦可通過手機(jī)直接登錄該網(wǎng)站，實(shí)時(shí)查詢溫室內(nèi)的氣象要素信息，查看針對(duì)大風(fēng)、低溫凍害等災(zāi)害性天氣對(duì)大棚農(nóng)作物的影響。該項(xiàng)服務(wù)對(duì)指導(dǎo)生產(chǎn)者做好溫室保暖、防風(fēng)等災(zāi)害防御具有幫助作用。

2.6其他內(nèi)容

“陽(yáng)谷縣農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)平臺(tái)”氣象科普模塊，可提供不同時(shí)節(jié)、不同農(nóng)作物耕種、管理的科普文章和視頻。平臺(tái)管理員對(duì)該平臺(tái)進(jìn)行定期維護(hù)，保證氣象科普內(nèi)容與農(nóng)時(shí)季節(jié)一致，內(nèi)容不斷推新。該平臺(tái)同時(shí)展示了不同氣象領(lǐng)域法律法規(guī)文件，為人們尊法、守法提供依據(jù)。

3　結(jié)語(yǔ)

“陽(yáng)谷縣農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)平臺(tái)”以農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)與服務(wù)信息為資源主體，以門戶網(wǎng)站為發(fā)布媒介，標(biāo)志著農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)業(yè)務(wù)信息進(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)，揭開了氣象為農(nóng)業(yè)服務(wù)新的一頁(yè)。該平臺(tái)集陽(yáng)谷縣實(shí)時(shí)地面觀測(cè)、天氣預(yù)報(bào)、土壤水分觀測(cè)、農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)、設(shè)施農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)等信息的實(shí)時(shí)發(fā)布和各種為農(nóng)服務(wù)產(chǎn)品發(fā)布為一體，把互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與通訊技術(shù)應(yīng)用到氣象服務(wù)，較好地解決了農(nóng)業(yè)氣象專業(yè)信息獲取和傳播中的實(shí)際問題。實(shí)現(xiàn)各類型用戶的“一站式”服務(wù)功能，為加速農(nóng)業(yè)信息化的發(fā)展拓展有效途徑。

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1005-0582（2015）03-0063-04

2015-03-16

張義豪（1978—），男，漢族，山東陽(yáng)谷人，本科，工程師，主要從事氣象管理工作。