農業氣象服務和農村氣象災害防御體系研究

劉茂林 ， 高革民 ， 康立寧 ， 孫景瑜

（1.石家莊市藁城區氣象局，河北 石家莊 052160；2.靈壽縣氣象局，河北 石家莊 050500）

毋庸置疑，一個地區的氣候資源對農作物生長存在直接影響，其中氣候資源主要涵蓋積溫平均值情況、降水情況、日照情況、無霜期情況。以東北地區常見的玉米、高粱為例，若想保證農作物生長良好，積溫平均值需集中在2 000 ℃至3 200 ℃之間；降水需集中于夏季且降水量需達到390 mm～660 mm；日照需達到1 000 h～1 300 h；無霜期保持在95～170天之間。此外，作為商品糧基地，一個地區在發展農業的過程中應具備突發事件的應急處理能力，才能夠保證國內糧價波動得到控制，從農村氣象災害防御的層面上看，暴雨洪澇、冰雹、干旱、大風、霜凍、低溫冷害以及雷電火災等氣象災害對于農作物生長、收割、售賣均存在負面影響[1]。所以應充分發揮農業氣象服務、氣象災害防御職能，一個健全的農業氣象服務與災害防御體系對于維護農作物生長態勢、保持糧食供需常態化具有重大意義。

1 農業氣象服務和農村氣象災害防御體系的需求

1.1 農業產業化發展依賴農業氣象服務

目前，國內各地區農業生產大多實現了機械化，農戶在以往的手工農作物播種階段，需耗時10～15天，采取機械化形式進行播種僅需5～7天。那么在5～7天內，農戶對區域氣象服務方面的中短期天氣預報準確性存在更高的要求，換言之，無論個體農戶還是農業大戶均對區域的農業氣象服務存在極大的依賴[2]。

1.2 農作物生長依賴氣候資源

在農業糧食生產過程中農作物生長對于氣候的變化極為敏感，一個地區逢遇干旱、降水量較少，農作物會存在水分缺失問題；一個地區的農作物遭受霜凍、無霜期較短，會影響糧食產量。機械化模式下農業產業發展對氣候資源也存在極大需求。

1.3 農業產業結構調整依賴氣候條件

我國地域遼闊，各地區的耕地分布并不集中，自然資源分布差異在一定程度上引導著農業產業結構不斷優化，其中農作物品種結構的調整最為重要，如玉米、大豆以及麥類等農作物的種植比例在調整過程中需要結合不同區域的氣候條件[3]。

1.4 農村氣象災害影響農業發展

眾所周知，現代農業與氣候存在顯著的依賴關系。在全球氣候變暖的背景下，農業氣象災害的發生概率與危害嚴重率逐年增加，其中低溫、干旱、暴雨洪澇是近年來農業主要的氣象災害。同時，病、蟲等生物災害也受天氣條件的變化影響，所以現代農業對農村氣象災害防御體系職能作用的發揮存在較高需求。此外，從農業生產全過程的角度上看，農業生產過程是系統化的，農作物的播種、育苗、施肥、收獲均需要氣象臺站為農戶提供精準的氣象服務[4]。

2 農業氣象服務和農村氣象災害防御體系的整合

2.1 整合目標

將農業氣象服務與農村氣象災害防御體系整合的目標劃分為近期目標和遠期目標。其中近期目標擬定為進行現代氣象服務示范區建設，線下鋪設農業氣象觀測站，用以防御農業氣象災害；線上發展農業氣象服務云平臺，用以促進農業氣象服務現代化[5]。遠期目標擬定為持續提升農業氣象觀測站的監測能力、觀測能力，使農業氣象預報更具針對性、精準性，持續提升農業氣象服務農業生產的水平，實現農業氣象服務與氣象災害防御的現代化。

2.2 整合原則

一是相關工作人員遵循服務性的原則，使“氣象”能夠擁有為區域糧食生產服務的現代化能力，扶持區域“三農”工作；二是遵循創新性原則，將農作物氣象災害的指標作為重點研究對象持續創新氣象服務的產品與氣象服務的形式；三是遵循協同共享原則，強化區域內農業與環保、林業等相關部門之間的協同合作，使氣象服務產品實現最大限度的共享，鼓勵其他相關部門參與氣象服務產品建設與氣象災害防御體系實施[6]。

2.3 整合內容

《國務院關于加快氣象事業發展的若干意見》（以下簡稱《意見》）中就氣象服務水平現代化建設以及氣象災害風險管理等給出了明確的指導意見，國內各地區在落實《意見》的過程中，紛紛根據《意見》的核心思想擬定了適合區域農業、農村發展的氣象服務體系與氣象災害防御體系，并將其作為優化城市公共服務、建設現代化城市服務的一項重要內容[7]。本研究結合新時期下現代農業對氣象服務與氣象災害防御體系健全的需求，創建農業氣象事業發展框架并對農業氣象服務體系與氣象災害防御體系進行優化，具體如圖1所示。

圖1 基于現代農業發展需求的氣象事業發展框架

3 農業氣象服務和農村氣象災害防御體系的內容

3.1 農業氣象預報服務系統

農業氣象預報服務系統的優化應將服務指標與災害指標作為基礎，在此基礎上做出更為精細化的農業氣象服務產品。首先，相關部門應重視農業氣象服務云平臺的建設，將云技術與大數據技術融入其中，通過搜集農業氣象服務相關數據成立農業氣象服務產品庫，結合現代化農業發展需求生成具備預報屬性的氣候數據、監測屬性的監測指數以及具備評估屬性的農事建議。其次，相關部門應從農業氣象服務產品與專業氣象服務兩方面入手，在建設農業氣象服務產品的過程中，可通過普及氣象服務與氣象災害相關科技知識優化信息產品，在提升氣象服務信息產品精準性的基礎上使農業氣象服務產品更具農業生產指導作用。在提高農業氣象服務專業性的基礎上給農戶提供大田用水、農機調度、農產品氣候、氣象災害保險等氣象服務，使氣象服務直通“三農”[8]。

3.2 農業公眾氣象服務體系

農業公眾氣象服務體系建設的主要目的是加強“三農”對氣象服務知識的了解與應用，對此在實踐中相關部門可通過科普宣傳與技術培訓咨詢兩方面展開，科普宣傳主要通過電視、互聯網、報紙等媒介渠道向“三農”宣傳氣象服務產品與氣象防災、減災的知識，在幫助農業公眾熟知農業氣象的基礎上使農業公眾具備氣象防災減災的能力[9]。技術培訓與咨詢主要將鄉村農業領導、農業大戶以及農民等作為培訓對象，為農業公眾提供咨詢服務，將農業氣象服務的知識與氣象技術傳輸給農業公眾，解決農業氣象服務“最后一公里”的問題。

3.3 農業氣候資源區劃與評估

在健全農業氣象服務體系的過程中各省市氣象部門應重視農業氣候資源區劃與評估，在區劃實踐中以農業氣象模型、相關遙感資源的分析技術、RS技術以及GIS技術作為主要技術支撐，通過對優質品種種植區的氣候規劃，促進區域農業種植結構的調整，使區域農業種植結構更加適應區域氣候變化。在評估實踐中，良好的生態環境能夠為農業產業發展的穩定性提供保障，開設氣候資源評估業務能夠為相關人員分析區域氣候變化原因提供數據支撐。建議各省市氣象部門建立氣候資源評估業務平臺，將各類氣候資源作為評估指標，通過分析、評估在業務平臺上發布決策意見快報，從而在強化農業氣象服務體系職能的基礎上維護區域農業生產安全。

3.4 農村氣象災害防御應急體系

氣象災害的發生對于農業生產與農村人民群眾的財產安全存在不利影響，為實現各種資源的有效調動，減少農村氣象災害防御應急工作的組織時間，需要相關部門建立一個行之有效的農村氣象災害防御應急體系，該體系可涵蓋應急響應體系建設、決策指揮系統建設、信息共享和發布平臺建設、應急響應機制建設。

3.5 農村氣象預警信息發布體系

農村氣象預警信息發布體系建設是氣象服務信息傳播途徑的一個重要手段，在具體實踐中，相關部門應將服務方式、服務手段以及預警信息的時效作為切入點。在服務方式方面，各省市氣象部門應打破農用天氣預報的信息發布方式，采取以農作物種植、農業產業發展為主導的多樣化信息發布方式，將咨詢服務、決策建議服務、氣象災害發生概率等納入服務內容之中。在服務手段方面，各省市氣象部門的氣象災害預警信息服務不能局限于現代農業生產的需求，應將用戶需求作為服務手段的優化導向，致力于推動農業公眾的互動與參與。在傳統信息發布媒介的基礎上，更多地借助新媒體、移動智能設備實現氣象預警信息的及時傳播，如微信公眾號、手機APP等，從而發揮出氣象預警信息發布體系的職能作用。

3.6 農村氣象綜合觀測體系

農村氣象綜合觀測體系的建設應將氣象觀測站網、衛生遙感檢測系統作為重要抓手，前者需保證觀測設備能夠覆蓋到一個地區的整個農耕區，或者可利用佳木斯衛星地面接收站對氣象災害進行動態檢測。各省市氣象部門需購置軟硬件處理設備，積極開發資料分析軟件，使衛星遙感檢測系統能夠展開趨近于業務化的運行。

4 農業氣象服務和農村氣象災害防御體系實施策略

1）強化對氣象服務體系的認知。氣象部門工作人員應深刻解讀《意見》，全面把握區域農業生產情況與氣象服務需求，積極開展多渠道的教育宣傳，使農業公眾能夠認識到農業氣象服務于農村氣象災害防御的重要性[10]。

2）氣象部門應持續提升氣象業務的現代化水平。無論是氣象服務還是氣象災害防御，其業務水平的提升均是推進兩項體系深化實施的關鍵途徑，如應用高性能的計算機、開發服務與預警一體化的業務平臺、拓展氣象服務信息內涵以及實現觀測設備的全覆蓋等均可以被作為提升氣象業務現代化水平的有效策略。

3）兩項體系深入融合至“三農”工作之中，農業氣象服務于農村氣象災害預警體系，在“三農”工作中的融合是保證體系落實、始終不偏離氣象服務需求的重要手段，所以在體系實施之中各省市氣象部門應將農業農村發展需求作為落腳點。

5 結語

農業氣象服務體系與農村氣象災害防御體系是區域氣象事業發展過程中的兩個重要分支，雖然兩個分支在體系建設與體系實施方面存在著顯著的不同，究其根本，兩項體系的建設均是為了促進農業農村的發展。為了實現糧食供需常態化，兩項體系的建設過程中農業氣象服務是農村氣象災害防御的重要依托，二者之間是相輔相成的關系。總體來看，農業氣象服務和農村氣象災害防御體系的建設與實施是一項系統工程，對于推進農業農村發展、助力鄉村振興乃至全社會糧食供需常態化均具有重要意義。