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        淺析農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的預(yù)報(bào)及方法

        2016-01-28 08:52:26黃紅武李蕾馮璨
        大科技 2016年25期
        關(guān)鍵詞:氣象災(zāi)害農(nóng)業(yè)

        黃紅武李蕾馮璨

        (1.湖南省醴陵市氣象局 湖南株洲 412200 2.株洲市氣象局 湖南株洲 412000)

        淺析農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的預(yù)報(bào)及方法

        黃紅武1李蕾1馮璨2

        (1.湖南省醴陵市氣象局 湖南株洲 412200 2.株洲市氣象局 湖南株洲 412000)

        一直以來我國政府都及其重視農(nóng)業(yè)的發(fā)展,近年來隨著我國綜合國力的不斷增強(qiáng),國家加強(qiáng)了對(duì)于農(nóng)業(yè)發(fā)展的重視程度,三農(nóng)政策的提出,使得農(nóng)村經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展,農(nóng)民生活也日益富足,為了更好的發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn),減少氣象災(zāi)害對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成的威脅,加強(qiáng)農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)方法的研究意義重大。本文首先介紹了我國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)方法的系統(tǒng)出發(fā),提出了加強(qiáng)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)方法研究的措施,旨在使氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)系統(tǒng)發(fā)揮作用,減少對(duì)人民生命財(cái)產(chǎn)的損失,真正的為農(nóng)民服務(wù)。

        農(nóng)業(yè);氣象;災(zāi)害;預(yù)報(bào);方法

        1 我國的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)系統(tǒng)概述

        我國是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國,為了確保農(nóng)業(yè)的發(fā)展,最大程度上降低氣象災(zāi)害對(duì)于農(nóng)業(yè)造成的損失,我國早在多年前就開始研究農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)系統(tǒng),并成功的建立了預(yù)報(bào)系統(tǒng)。目前我國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)系統(tǒng)具有多種不同的集成模式并且應(yīng)用了很多不同的先進(jìn)的技術(shù),最大程度上確保了農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)系統(tǒng)的準(zhǔn)確與穩(wěn)定,使得其能夠在第一時(shí)間提供農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的預(yù)報(bào),從而便于政府及時(shí)根據(jù)氣象的變化指導(dǎo)區(qū)域農(nóng)業(yè)的發(fā)展,降低氣象災(zāi)害到來時(shí)的損失。

        在農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)系統(tǒng)中,能夠根據(jù)氣象的變化來對(duì)于氣象災(zāi)害進(jìn)行準(zhǔn)確的預(yù)測,從而能夠提供具體的信息,為農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供準(zhǔn)確的指導(dǎo),目前一些新技術(shù)不斷的出現(xiàn),并開始被逐步的應(yīng)用在了農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)系統(tǒng)中,取得了較好的效果,比較典型的是計(jì)算機(jī)技術(shù)與GIS技術(shù),這些技術(shù)的綜合應(yīng)用大大的提高了農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)系統(tǒng)的準(zhǔn)確性與穩(wěn)定性,最大程度上發(fā)揮了農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)系統(tǒng)的作用。

        2 我國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的預(yù)報(bào)方法及應(yīng)用

        2.1 我國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)方法

        在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的過程中,為了實(shí)現(xiàn)對(duì)于農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的有效預(yù)報(bào),我國相關(guān)部門建立了專門的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)小組,組織大量的氣象學(xué)專家組建了專業(yè)的氣象觀察站,實(shí)時(shí)的觀察了解氣象的變化,從而獲得第一手的氣象信息,在獲得信息以后再由專家人員來建立相應(yīng)的氣象變化模型,結(jié)合氣象實(shí)際情況的模擬來得到相應(yīng)的氣象走向,從而得到具體的氣象變化情況。在這一過程中涉及了很多的內(nèi)容,不僅僅是氣象的觀察與分析還包括了數(shù)學(xué)的模型建立,預(yù)報(bào)方法的結(jié)合與長中短期預(yù)報(bào)的結(jié)合等,涉及了多個(gè)方向多門學(xué)科,因此農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)一直以來都是一項(xiàng)比較復(fù)雜的工作。而正是多種學(xué)科多項(xiàng)技術(shù)的綜合作用才能夠確保農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)系統(tǒng)的穩(wěn)定與準(zhǔn)確。對(duì)于一些突發(fā)性的氣象災(zāi)害主要還是要依靠區(qū)域內(nèi)的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害系統(tǒng)來預(yù)測,目前我國地方上的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)還是一片空白,這嚴(yán)重的限制了我國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)的發(fā)展,而這也是未來我國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)系統(tǒng)發(fā)展的主要方向。

        2.2 農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)系統(tǒng)的應(yīng)用

        近年來在政府的大力支持之下,眾多專家學(xué)者以及技術(shù)人員的共同努力之下我國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)系統(tǒng)取得了較大的成就,在全國各地得到了廣泛的應(yīng)用,在各個(gè)地區(qū)也取得了一定的成果。

        其中比較典型的是上海市,其早在2001年便研發(fā)了區(qū)域農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)系統(tǒng),根據(jù)上海地區(qū)的氣象變化來進(jìn)行農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的預(yù)測,從而及時(shí)指導(dǎo)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。福建省盡管研發(fā)時(shí)間相對(duì)于上海市而言要晚一些,但是其也在2005年便成功建立了福建省農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)系統(tǒng),并且在研發(fā)的過程中充分應(yīng)用了GIS等技術(shù),優(yōu)化了系統(tǒng)的整體功能,使得氣象預(yù)報(bào)系統(tǒng)的功能更為全面優(yōu)化。杭州市也不例外,在2008年便建立了自身農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)系統(tǒng),杭州市的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)系統(tǒng)是根據(jù)杭州當(dāng)?shù)氐牡湫娃r(nóng)產(chǎn)品來進(jìn)行氣象災(zāi)害監(jiān)控預(yù)報(bào)的,根據(jù)氣象的變化來分析災(zāi)害所影響的區(qū)域以及程度,從而及時(shí)采取相應(yīng)的應(yīng)當(dāng)措施,最大程度上降低氣象災(zāi)害的造成的損失。此外還有安徽省、廣東省等地區(qū)均應(yīng)用合適的技術(shù)研發(fā)出了合適所在區(qū)域的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)系統(tǒng)。由此可見,農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)系統(tǒng)對(duì)于農(nóng)業(yè)發(fā)展而言是極為有必要的,因此我國政府一直以來都極為重視農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)系統(tǒng)的研制與開發(fā),在研發(fā)過程中不斷更新系統(tǒng)功能,應(yīng)用新的技術(shù),來確保系統(tǒng)的穩(wěn)定,最大程度上降低氣象災(zāi)害所造成的損失。

        3 優(yōu)化我國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)的方法

        一直以來農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)的研究都是一個(gè)極為熱門的話題,盡管我國已經(jīng)建立了相關(guān)的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)系統(tǒng),部門地方政府根據(jù)區(qū)域的實(shí)際情況也建立了相關(guān)的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)系統(tǒng),給農(nóng)業(yè)的發(fā)展帶來了一定的幫助,但是其與原先設(shè)計(jì)時(shí)的想法還是存在較大的差距的,主要原因還是因?yàn)橄嚓P(guān)技術(shù)上存在一定的缺陷,在此分析一下優(yōu)化我國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)的方法。

        3.1 重視農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)指標(biāo)

        在進(jìn)行農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的預(yù)報(bào)過程中應(yīng)當(dāng)首先明確農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的預(yù)報(bào)指標(biāo),只有指標(biāo)的明確才能夠確保預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確。如果對(duì)于指標(biāo)不設(shè)定明確就無法準(zhǔn)確判斷氣象的變化是否會(huì)導(dǎo)致氣象災(zāi)害的發(fā)生,因此在進(jìn)行相關(guān)的研究時(shí)應(yīng)當(dāng)根據(jù)所在區(qū)域的不同,水文環(huán)境的具體情況來明確具體的災(zāi)害指標(biāo)。此外在進(jìn)行指標(biāo)的設(shè)立時(shí)還應(yīng)當(dāng)充分考慮區(qū)域作物生長階段的影響,因?yàn)橥蛔魑锊煌纳L階段其所需要的生長環(huán)境是存在一定差距的,因此一定要充分考慮相關(guān)的影響。

        3.2 完善相關(guān)的數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法

        在農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)的過程中數(shù)理統(tǒng)計(jì)是極為重要一個(gè)環(huán)節(jié),在預(yù)測過程中首先需要對(duì)于區(qū)域的氣象變化情況以及水文、環(huán)節(jié)變化情況等方面進(jìn)行相應(yīng)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)與分析,從而根據(jù)具體的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果來進(jìn)行具體的處理。在進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析時(shí)應(yīng)當(dāng)注意相關(guān)的預(yù)報(bào)因子,一般而言在選擇預(yù)報(bào)因子時(shí)多會(huì)綜合考慮物力概念與生物機(jī)理,綜合分析以后再得到具體的結(jié)果。在進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)時(shí)一定要采用科學(xué)的統(tǒng)計(jì)方法,確保統(tǒng)計(jì)的科學(xué)性與可靠性,在進(jìn)行相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)與分析時(shí)一定要避免經(jīng)驗(yàn)主義,實(shí)事求是,確保統(tǒng)計(jì)的可靠有效。

        3.3 加強(qiáng)基于作物模型的預(yù)報(bào)方法研究

        作物生長動(dòng)力模擬模型在由單點(diǎn)和田間尺度升至區(qū)域尺度應(yīng)用時(shí)會(huì)面臨環(huán)境變量的時(shí)空變異問題,需要通過合理的輸入取樣、區(qū)域校正、完善模型、處理不完全資料等途徑來減小區(qū)域化應(yīng)用時(shí)的誤差。目前國內(nèi)已經(jīng)有一些嘗試,但還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。在逐日天氣資料空間插值的方法及適宜分辨率、種植日期的取樣方法、土壤數(shù)據(jù)區(qū)域化處理方法等方面需要繼續(xù)加強(qiáng)研究。王紹武曾指出,針對(duì)月、季尺度氣溫降水距平的短期氣候預(yù)測的可預(yù)報(bào)性為6~12個(gè)月,準(zhǔn)確率理論上限在80~85%之間。月氣溫與降水還稍低。同時(shí)認(rèn)為用GCM預(yù)報(bào)的結(jié)果計(jì)算溫度和降水或用GCM直接預(yù)報(bào)技巧分都不是很高。另有研究認(rèn)為,陸面過程對(duì)大氣異常的影響及大氣內(nèi)部動(dòng)力學(xué)過程的可預(yù)報(bào)性是值得研究的問題。可見提月季氣候預(yù)測準(zhǔn)確率還有很大難度。作為作物模型輸入因子的區(qū)域氣候模式逐日要素預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率的提高更有一個(gè)過程。在如何將天氣預(yù)報(bào)或區(qū)域氣候模式與作物模擬模式相結(jié)合,進(jìn)行農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)方面,可以進(jìn)行多種方式嘗試探討,如以預(yù)報(bào)時(shí)段內(nèi)要素預(yù)報(bào)+后期氣候平均值序列調(diào)用作物模型,以天氣實(shí)況值+預(yù)報(bào)時(shí)段內(nèi)要素預(yù)報(bào)值+后期氣候平均值序列調(diào)用作物模型等動(dòng)態(tài)預(yù)報(bào)和逐步訂正等方法。其最終目的是盡最大可能地減小因天氣預(yù)報(bào)而產(chǎn)生的誤差。受學(xué)科發(fā)展的限制,基于作物模型的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)還存在一定難度。但是,這是農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)的一個(gè)重要發(fā)展方向,應(yīng)當(dāng)繼續(xù)積極穩(wěn)妥地進(jìn)行研究。

        3.4 實(shí)現(xiàn)學(xué)科與技術(shù)的綜合使用

        在進(jìn)行農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)的過程中因?yàn)榭紤]到不同方法均存在一定的局限性,因此可以綜合使用多種方法來實(shí)現(xiàn)互補(bǔ),最大程度上確保預(yù)測的準(zhǔn)確有效。在進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)測時(shí)可以將數(shù)學(xué)的模型建立,預(yù)報(bào)方法的結(jié)合與長中短期預(yù)報(bào)的結(jié)合等方法綜合應(yīng)用,這樣一來就能夠全面進(jìn)行氣象走向的預(yù)測,從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)氣象災(zāi)害的來臨。

        4 結(jié)束語

        農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)是關(guān)于某種農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害能否發(fā)生、發(fā)生的時(shí)間及其危害程度的農(nóng)業(yè)氣象預(yù)報(bào)。我國的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害包括:干旱、洪澇、低溫冷凍害、高溫?zé)岷安∠x害等,它們嚴(yán)重影響我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn),對(duì)國家農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和糧食安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。因此,加強(qiáng)對(duì)農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)方法的研究,對(duì)于預(yù)報(bào)氣象災(zāi)害的發(fā)生、減少其發(fā)生的危害對(duì)我國農(nóng)業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展有重要作用。

        [1]王石立.近年來我國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)方法研究概述[J].應(yīng)用氣象學(xué)報(bào),2003,14(5):574~582.

        [2]王鵬飛,于秀捷.霜期農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)經(jīng)濟(jì)效益的兩分類研究[J].氣象與環(huán)境學(xué)報(bào),2000,16(1):21~22.

        [3]丁美萍.近年來我國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)方法研究概述[J].中國農(nóng)業(yè)信息,2013(23):208.

        [4]趙曉華.淺談我國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)方法的研究[J].中國科技博覽,2014(37):378.

        [5]歐陽幫基.淺析我國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)方法[J].城市建設(shè)理論研究:電子版,2013(19):159~160.

        S421

        A

        1004-7344(2016)25-0211-02

        2016-6-30

        黃紅武(1965-),男,主要從事測報(bào)、預(yù)報(bào)并兼農(nóng)業(yè)氣象觀測工作。

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