王順金

摘 要：文章簡(jiǎn)單介紹了農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的種類和危害，并分別分析了針對(duì)農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)技術(shù)。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害;監(jiān)測(cè)技術(shù);預(yù)測(cè)技術(shù)

一直以來(lái)，我國(guó)的農(nóng)業(yè)發(fā)展對(duì)于天氣的依賴性較大，就算是我國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)在持續(xù)進(jìn)步，先進(jìn)的農(nóng)業(yè)設(shè)備在持續(xù)使用，但在一些地區(qū)，尤其是經(jīng)濟(jì)發(fā)展比較落后的地區(qū)，農(nóng)業(yè)發(fā)展對(duì)于氣象的依賴性依然很高。有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表明，各類氣象災(zāi)害的發(fā)生對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展帶來(lái)嚴(yán)重的損失。新時(shí)期，要想有效避免農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失，就要做到科學(xué)的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)工作，這是農(nóng)業(yè)氣象領(lǐng)域研究的重點(diǎn)，對(duì)于未來(lái)農(nóng)業(yè)發(fā)展有十分積極的研究意義。

一、農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的種類以及危害

我國(guó)地域廣闊，地勢(shì)和地形條件復(fù)雜，氣候多種多樣，因此可能的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害也有多種。受季風(fēng)氣候的影響，我國(guó)降雨量分布十分不均勻，同一地區(qū)不同季節(jié)或者同一季節(jié)不同地區(qū)之間的降雨量差距很大，因此可能發(fā)生干旱、洪澇等災(zāi)害。根據(jù)過往我國(guó)發(fā)生的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)常見的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害主要有幾種：干旱、洪澇、低溫冷害、高溫?zé)岷Φ取?/p>

干旱在我國(guó)來(lái)說十分普遍，并且具有鮮明的地域性和季節(jié)性特征;主要分布在西部和北部地區(qū)，比如內(nèi)蒙古、寧夏、青海、甘肅、新疆等省份;黃淮海平原是我國(guó)最大的干旱區(qū)，另外南方部分地區(qū)雖然降雨較多，但水土保持能力較差，因此也會(huì)發(fā)生干旱?？紤]到我國(guó)的氣候夏季降雨較多，冬季或春秋季節(jié)降雨較少，因此干旱有十分明顯的季節(jié)特征。

洪澇災(zāi)害主要發(fā)生在南方，比如四川、湖南、浙江等省份，還有黑龍江地區(qū)，主要是南方的降雨量較高，特別是夏天的雨季，經(jīng)常發(fā)生洪澇災(zāi)害，受災(zāi)面積和損失程度也一般比較嚴(yán)重。

低溫冷害的地域性也比較明顯，主要發(fā)生在湖北、湖南、黑龍江等省份，尤其是冬季。

高溫?zé)岷χ饕性陂L(zhǎng)江中下游地區(qū)，特別是夏季高溫區(qū)，很多水稻種植區(qū)都可能發(fā)生高溫?zé)岷Α?/p>

二、農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的監(jiān)測(cè)技術(shù)研究

農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的監(jiān)測(cè)技術(shù)主要集中在地面監(jiān)測(cè)和遙感監(jiān)測(cè)兩個(gè)方面。

1.地面監(jiān)測(cè)

對(duì)于農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的地面監(jiān)測(cè)，主要涉及到地面上的水分、土壤、空氣和生物四個(gè)大指標(biāo)，然后在具體的小指標(biāo)，比如空氣濕度、土壤濕度和溫度等。通過對(duì)這些數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)，與不同農(nóng)作物在不同季節(jié)的生長(zhǎng)階段、生長(zhǎng)環(huán)境要求等的需求含量做出對(duì)比，以此分析當(dāng)前的氣候條件對(duì)該類農(nóng)作物生長(zhǎng)的影響，或者為氣象條件的改變提供參考依據(jù)。對(duì)于地面監(jiān)測(cè)技術(shù)的要求，主要是準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)、高效，但考慮到我國(guó)地廣物博，進(jìn)行地面監(jiān)測(cè)工作的工作量十分大，而且要求的技術(shù)十分復(fù)雜，需要大量的時(shí)間和資金支持，因此難以頻繁進(jìn)行，一般也就隔一定時(shí)期開展一次，或者針對(duì)某個(gè)地區(qū)進(jìn)行調(diào)查研究。地面監(jiān)測(cè)技術(shù)涉及到的主要有GIS技術(shù)、氣候?qū)W模型技術(shù)、農(nóng)作物模擬研究技術(shù)、蒸散量模型等。

在這里，蒸散量模型主要針對(duì)干旱氣候進(jìn)行監(jiān)測(cè)，是對(duì)過去某地區(qū)土壤的蒸散量進(jìn)行預(yù)測(cè)和評(píng)估，在此基礎(chǔ)上建立平流-干旱模型，然后借助蒸散方程等計(jì)算模式以及信息技術(shù)，建立蒸散量模型，GIS技術(shù)和氣候?qū)W模型的研究，為新時(shí)期農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害監(jiān)測(cè)技術(shù)研究帶來(lái)新的機(jī)遇。借助GIS技術(shù)可以收集地面上的海拔高度、坡度、坡向等信息，并借助這些信息內(nèi)容對(duì)氣象模型進(jìn)行修正，重新監(jiān)測(cè)和計(jì)算氣溫，這樣不僅豐富了監(jiān)測(cè)指標(biāo)的種類，也降低了指標(biāo)之間的相互影響。

將GIS技術(shù)與氣候?qū)W模型相結(jié)合，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)某地區(qū)農(nóng)作物的生長(zhǎng)，繪制出生長(zhǎng)曲線，分析該農(nóng)作物的生長(zhǎng)強(qiáng)度。進(jìn)行農(nóng)作物模擬模式研究，是在農(nóng)作物的生長(zhǎng)模型基礎(chǔ)上，參考?xì)v年來(lái)的數(shù)據(jù)，比如說干旱數(shù)據(jù)等，借此分析新的一年農(nóng)作物可能受到農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的時(shí)間、程度以及與農(nóng)作物生長(zhǎng)階段的聯(lián)系等。

新時(shí)期，“互聯(lián)網(wǎng)+”的發(fā)展以及大數(shù)據(jù)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，進(jìn)一步推動(dòng)了農(nóng)作物的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)工作，不僅可以實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物生長(zhǎng)過程中的數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，還可以實(shí)現(xiàn)氣象數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程、準(zhǔn)確、高效傳輸，提升了農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的監(jiān)測(cè)能力。

2.遙感監(jiān)測(cè)

遙感監(jiān)測(cè)就是借助遙感技術(shù)實(shí)現(xiàn)的監(jiān)測(cè)，遙感技術(shù)是早年間興起的探測(cè)技術(shù)，是借助人造衛(wèi)星、飛機(jī)或者其他傳感儀器對(duì)遠(yuǎn)距離目標(biāo)所輻射和反射的電磁波信息進(jìn)行收集、處理，并最后成像，從而對(duì)地面目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)和識(shí)別的技術(shù)。在農(nóng)業(yè)方面來(lái)說，使用遙感技術(shù)可以準(zhǔn)確、及時(shí)地提供各類農(nóng)作物的生長(zhǎng)環(huán)境和具體的生長(zhǎng)信息，可以獲得精確的田間數(shù)據(jù)，用于農(nóng)作物的長(zhǎng)勢(shì)監(jiān)測(cè)、災(zāi)害監(jiān)測(cè)以及精準(zhǔn)管理。

近年來(lái)，高空間、時(shí)間和光譜分辨率遙感技術(shù)的發(fā)展，為遙感監(jiān)測(cè)農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害帶來(lái)新的機(jī)遇。在農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害監(jiān)測(cè)方面，過去的監(jiān)測(cè)方法只能獲取某個(gè)‘點(diǎn)上發(fā)生的災(zāi)害信息，無(wú)法實(shí)現(xiàn)‘面上對(duì)氣象災(zāi)害的大面積防控，因此難以準(zhǔn)確控制大面積地區(qū)的氣象災(zāi)害的發(fā)生和帶來(lái)的影響。但新時(shí)期的遙感技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)大面積、快速、動(dòng)態(tài)、無(wú)損的災(zāi)害監(jiān)測(cè)。比如東北農(nóng)業(yè)大學(xué)土地遙感團(tuán)隊(duì)與企業(yè)合作，實(shí)現(xiàn)對(duì)黑龍江省接近8000萬(wàn)畝耕地農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的逐旬、具體到田塊尺度的時(shí)空動(dòng)態(tài)精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)理賠的定量化、科學(xué)化。在智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展方面，過去的監(jiān)測(cè)方法只能進(jìn)行網(wǎng)格采樣，大量測(cè)試土壤養(yǎng)分，以便于進(jìn)行精準(zhǔn)管理分區(qū)，耗時(shí)、耗力，而且成本很高。而遙感技術(shù)可以準(zhǔn)確獲得某塊田塊的土壤養(yǎng)分、不同時(shí)期作物的長(zhǎng)勢(shì)和產(chǎn)量等數(shù)據(jù)，從而建立快速、低成本的精準(zhǔn)管理分區(qū)技術(shù)體系，使得定時(shí)、定位、定量、定配方的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)管理模式成為可能。

三、農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的預(yù)測(cè)技術(shù)研究

對(duì)于農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的預(yù)測(cè)技術(shù)，需要建立在上述對(duì)農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，通過對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析，確定農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的發(fā)生可能，做好有效的預(yù)防，從而減少農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的發(fā)生。當(dāng)前農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的預(yù)測(cè)技術(shù)主要是基于數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的思想，在完整的災(zāi)害指標(biāo)體系的指導(dǎo)下，借助適宜的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，模擬農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害對(duì)農(nóng)作物的影響，建立科學(xué)的預(yù)測(cè)模型。常用的方法有多元線性回歸分析法、時(shí)間序列分析法等。

四、結(jié)語(yǔ)

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，我國(guó)在農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)測(cè)方面取得較高的研究成果，已建成相對(duì)完善的不同農(nóng)作物品種的監(jiān)測(cè)預(yù)測(cè)系統(tǒng)，但依然存在很多不足，比如說風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估機(jī)制還不完善，監(jiān)測(cè)預(yù)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用還未實(shí)現(xiàn)覆蓋全面，防范措施有效性不強(qiáng)等。新時(shí)期要注意加強(qiáng)這些內(nèi)容的研究，健全與現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展相適應(yīng)的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)測(cè)系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫強(qiáng).農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)測(cè)技術(shù)研究[J].科技風(fēng)，2017，（26）：109.