農業氣象觀測基數統計系統設計

摘要 根據農業氣象業務現狀，提出了農業氣象觀測和軟件應用基數統計設計方案，分析了日常農業氣象業務中作物生育狀況、土壤水分、自然物候以及畜牧氣象觀測所發生的觀測基數和軟件應用所發生的操作、數據傳輸、報表等基數內容，研發“觀測基數統計分析”軟件，實現了臺站發生的工作基數自動統計功能，提高了農業氣象觀測質量的準確性。

關鍵詞 農業氣象觀測工作基數；軟件應用基數；統計技術；設計與實現

中圖分類號 S163 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2017）07-0159-04

Design of Base Statistics System for Agricultural Meteorological Observation

CHENG Zhao-jin

（Meteorological Bureau of Rizhao City， Rizhao， Shandong 276826）

Abstract Aiming at the actual status of agro-meteorological work， the design program of agro-meteorological observation and software application radix statistics was proposed， the observation radix that happens on the observation on crop growth status， soil moisture， natural phenology， and animal husbandry in daily agro-meteorological work， and radix content such as operations， data transmission and reports produced from software application were analyzed， "analysis of observation radix statistics" software was developed， with the result in achieving the automatic statistical function of work radix occurred in the station and improving the accuracy of agro-meteorological observation quality.

Key words Agro-meteorological observation work radix；Software application radix；Statistical techniques；Design and implementation

《農業氣象觀測質量考核辦法（試行）》于1997年7月1日執行，《農業氣象測報軟件應用質量考核辦法》于2011年1月執行，但基數統計一直由人工統計上報，至今并未出臺國家級統一的基數統計軟件，個別省份或地區即使有，也是通過電子表格等形式實現半信息化統計，普遍存在各站工作人員對考核辦法的理解不一致，統計錯誤時常發生，且有錯誤系統性[1]，與當前高速發展的信息時代嚴重不符。為解放勞動力，提高工作質量和統計信息化程度[2-4]，依托農業氣象測報業務系統（AgMODOS）[5]，筆者提出了農業氣象觀測和軟件應用基數統計設計方案，通過讀取其數據庫中發生的相關信息進行相關業務基數分析和統計，進而擺脫手工勞動、完成工作基數信息化。

1 系統概述

農業氣象觀測與軟件操作基數統計程序（AgMOReview）基于農業氣象測報業務系統軟件（AgMODOS V1.6）運行環境及系統參數、數據庫、組件等資源開發的縣級觀測臺站業務運行模塊，實現業務觀測人員及臺站開展農業氣象觀測基數和進行測報系統軟件操作基數的統計，提供月度、年度分析報告，供臺站與省級農業氣象觀測質量考核評估使用。

2 基數統計技術方案

2.1 統計原則 ①依托農業氣象測報業務系統（AgMODOS），對其各數據庫中出現的作物、土壤水分、自然物候和畜牧氣象逐項觀測項目分類統計其出現次數，并按其操作人員分別對應統計到“農業氣象觀測基數統計表”和“農業氣象測報軟件應用質量考核表”。②根據《農業氣象觀測質量考核辦法（試行）》和《農業氣象測報軟件應用質量考核辦法》評分標準，對“農業氣象觀測基數統計表”和“農業氣象測報軟件應用質量考核表”中出現的每個項目下每個觀測員的觀測次數進行基數統計（基數合計=基數標準×觀測次數），最后統計出本站觀測次數和基數合計。③觀測基數按月或年基數統計設置。

2.2 設計方案

2.2.1 農業氣象觀測基數統計設計。

2.2.1.1 作物生育狀況觀測。

發育期、生長狀況評定、植株密度、產量因素、生長高度、產量結構分析、田間取樣、地段實產、地段說明、田間工作記載、農業氣象災害觀測、大范圍災害調查、植株葉面積分析、灌漿速度、植株干物質重量、農業氣象條件鑒定、大田生育狀況調查項目按照《農業氣象觀測質量考核辦法（試行）》基數統計標準，對各對應數據庫中出現次數進行分析統計，并輸出到“農業氣象觀測基數統計表”各觀測員名下。

繪制觀測地段綜合平面示意圖，繪制觀測地段分區、各測點分布示意圖，由于不在測報業務軟件（AgMODOS）中出現，無法由系統自動讀取，采用人工交互方式實現基數統計。

特殊情況：出現“分蘗盛期”“有效分蘗終止期”“開花盛期”“吐絮盛期”時，分別統計10個基數。一種作物的某一個發育期只統計一個生長狀況評定3個基數，但盛期、末期也進行了生長狀況評定的，不再進行基數統計，屬錯誤信息。旬末的“未”統計3個基數，但旬末以外的“未”不統計基數（發育期間隔時間較長進行巡視觀測的“未”統計3個基數）。

產量結構，同類作物按分析的項目數量統計基數，每個小項目計8個基數（如小穗數、不孕小穗數），1份作物報表僅統計1次產量結構分析基數，具體基數數量由作物決定[6]，稻類80、麥類72、玉米64、高粱40、谷子48、甘薯48、馬鈴薯40、棉花88、大豆64、油菜48、花生64、芝麻48、向日葵56、甘蔗40、甜菜24、煙草40、苧麻32、黃麻32、紅麻32、亞麻（油用、纖維用）32。產量結構分析單項不統計基數。

2.2.1.2 土壤水分觀測。土壤水分測定、干土層厚度、地下水位、土壤凍結解凍、滲透深度、土壤水分變化評述、地段說明按照《農業氣象觀測質量考核辦法（試行）》基數統計標準，對各對應數據庫中出現次數進行分析統計，并輸出到“農業氣象觀測基數統計表”各觀測員名下。土壤容重測定、凋萎濕度測定、田間持水量測定、土壤剖面登記由于不在測報業務軟件（AgMODOS）中出現，無法由系統自動讀取，采用人工交互方式實現基數統計。

2.2.1.3 自然物候觀測。

氣象水文現象、氣象水文現象分項、木本植物物候、草本植物物候、候鳥昆蟲兩棲類動物始見絕見始鳴終鳴、植物地理環境、物候分析按照《農業氣象觀測質量考核辦法（試行）》基數統計標準，對各對應數據庫中出現次數進行分析統計，并輸出到“農業氣象觀測基數統計表”各觀測員名下。

2.2.1.4 畜牧氣象觀測。

牧草發育期、旬末發育期巡視、牧草生長高度、草層高度、再生草草層高度、采食度評價、草層狀況評價、家畜采食率概算、灌木半灌木密度、灌木半灌木覆蓋度、牧草分種產量、再生草產量、灌木分種產量、牧草災害、牧草大范圍災害調查、畜群基本情況調查、家畜羯羊重調查、家畜膘情等級調查、家畜災害觀測、家畜大范圍災情調查、牧事活動調查、牧草影響評述、家畜影響評述、觀測地段及放牧場說明按照《農業氣象觀測質量考核辦法（試行）》基數統計標準，對各對應數據庫中出現次數進行分析統計，并輸出到“農業氣象觀測基數統計表”各觀測員名下。

2.2.2 農業氣象測報軟件應用基數統計設計。

2.2.2.1 作物生育狀況觀測。

發育期、植株密度、植株密度基準測量、產量因素、生長高度、產量結構分析、產量結構分析單項、田間工作記載、農業氣象災害觀測、農業氣象災害調查、植株葉面積測定、植株葉面積分析、灌漿速度、植株干物質重量、農業氣象條件鑒定、大田生育狀況基本情況、大田生育狀況觀測調查、地段說明、紀要按照《農業氣象測報軟件應用質量考核辦法（試行）》基數統計標準，對各對應數據庫中出現次數進行分析統計，并輸出到“農業氣象測報軟件基數統計表”各觀測員名下。生長狀況評定不單獨統計基數。

2.2.2.2 土壤水分觀測。

土壤水分測定、土壤水分分析、干土層厚度、地下水位、土壤凍結解凍、降水記錄、灌溉記錄、滲透記錄、土壤水文物理特性常數、土壤水分變化評述、地段說明、紀要按照《農業氣象測報軟件應用質量考核辦法（試行）》基數統計標準，對各對應數據庫中出現次數進行分析統計，并輸出到“農業氣象測報軟件基數統計表”各觀測員名下。

2.2.2.3 自然物候觀測。

氣象水文現象、氣象水文現象分項、木本植物物候、草本植物物候、候鳥昆蟲兩棲類動物物候、植物地理環境、物候分析、重要事項記載、植株受害情況按照《農業氣象測報軟件應用質量考核辦法（試行）》基數統計標準，對各對應數據庫中出現次數進行分析統計，并輸出到“農業氣象測報軟件基數統計表”各觀測員名下。

2.2.2.4 畜牧氣象觀測。

牧草發育期、牧草生長高度、草層高度、再生草草層高度、覆蓋度草層采食狀況、灌木半灌木密度、灌木半灌木覆蓋度、牧草分種產量、灌木分種產量、牧草災害、群畜基本情況調查、家畜羯羊重調查、家畜膘情等級調查、家畜災害觀測、牧事活動調查、牧草影響評述、家畜影響評述、觀測地段及放牧場說明、紀要按照《農業氣象測報軟件應用質量考核辦法（試行）》基數統計標準，對各對應數據庫中出現次數進行分析統計，并輸出到“農業氣象測報軟件基數統計表”各觀測員名下。

3 功能模塊設計與實現

3.1 功能需求

實現用戶登入控制、進行農業氣象觀測與軟件基數的統計，輸出個人和全站基數統計年、月度報表。系統功能菜單由用戶、基數統計、基數報表管理3個業務模塊和格式、視圖、幫助3個系統輔助模塊，其詳細的組成結構如圖1所示。

3.2 關鍵技術

農業氣象觀測基數和軟件操作基數的統計是基于業務人員實時錄入與分析的各類觀測資料，結合業務質量考核辦法規定的計分規則，實現對作物、土壤水分、自然物候、畜牧氣象四大類觀測項目以及若干個分項目觀測內容及其通過測報系統軟件采集操作所取得的業務基數分數，并分配到不同觀測人員、操作人員和不同時間段內完成的基數分數，基數分析統計流程如圖2所示。

在基數分析統計中，基于SQL查詢命令的基數分析過程（P_ BaseAnalysis）是實現觀測資料和軟件操作的核心技術。它主要由分析字段列表、數據表、查重字段列表、附加條件等

3.3 功能模塊實現

用戶登錄，通過系統主菜單上提供的“基數分析”項目，選擇年度分析該臺站某觀測記錄簿發生的農業氣象測報軟件基數和農業氣象觀測基數，再通過“基數統計”項目，完成該臺站某月或某年發生的農業氣象測報軟件基數和農業氣象觀測基數統計（圖3～4）。

4 結論與討論

農業氣象觀測與軟件操作基數系統（AgMOBase）的建立，首次建立了基層臺站農業氣象觀測基數、農業氣象測報軟件操作基數統計軟件系統，實現了在日常農業氣象測報軟件運行業務下，自動完成基礎業務中農業氣象觀測質量考核工作。

目前，基數統計通過系統數據庫中的簽名，平均分派到個人的戶頭上，如果是一個人的簽名，則全部基數給一個人，錯情也是如此。如果沒有簽名的，可統計給登錄人員。但個別地方存在基數分配非平均化，按一定比例分配基數，但為了分配比例更具規范化，以后將采用統一比例進行分配，如目前的平均分配方式。

系統的業務范圍是針對《農業氣象觀測規范》（上卷）的作物、土壤水分、自然物候、畜牧分冊開展的，在進行觀測質量考核的基數統計中，一些評分項目細節及分配原則仍需細化，以更客觀地體現觀測員的工作量。

參考文獻

[1] 莊立偉，衛建國，毛留喜.軟件設計模式在農業氣象系統開發中的應用[J].應用氣象學報，2011，22（5）：631-640.

[2] 韓俊杰，姜麗霞，宋坤，等.農業氣象觀測質量考核系統[J].黑龍江氣象，2005，22（4）：21，24.

[3] 林磊，黃玲玲，丁文文，等.農氣觀測質量考核系統的建立[C]//中國氣象學會.第32屆中國氣象學會年會S15提升氣象為農服務能力，保障農業提質增效.北京：中國氣象學會，2015.

[4] 林磊，黃玲玲，丁文文，等.農業氣象觀測質量考核軟件系統的研制和建立[J].黑龍江氣象，2015，32（4）：30-32.

[5] 成兆金，莊立偉.農業氣象測報業務系統的輸入技術[J].氣象科技，2011，39（3）：352-355.

[6] 中國氣象局.農業氣象觀測規范[M].北京：氣象出版社，1993：32.