创新农业监测预警技术 服务现代农业建设

许世卫

农业监测预警是基于信息流特征，对农产品生产、市场流通、进出口贸易等环节进行全产业链的数据采集、信息分析、预测预警与信息发布的过程，也是集农业信息获取、信息处理、信息服务技术于一体，对未来农业运行安全态势作出判断，并提前发布预警，为政策制定部门和生产经营管理者提供决策参考，有效管理农业生产与市场流通，从而实现产销有效对接、引导农业有序生产和稳定农产品市场的有效手段。这既是当前政府部门主抓的重点工作，也是农业科学技术新的重要突破领域。当前，随着农业信息技术的快速发展和现代农业建设的加快推进，农业监测预警工作面临新形势新挑战，这就要求我们必须在农业信息获取、信息处理分析和信息服务等关键技术上加大创新力度。

创新农业信息获取技术，夯实农业监测预警基础

获取信息是利用信息的前提。农业信息采集就是利用多方法和多手段，获取所需农业信息的过程。我国传统的农业信息采集方法主要依靠手工填报、人工审核、逐级上报等方式进行，加上农产品数量大、生产地域广、流通轨迹多等因素，存在耗时长、投入大、成本高、效率低等突出问题，动态即时性信息获取难度更大。随着农业农村市场化进程的不断深入，传统的信息调查采集方法已不能满足农业产业发展和市场化改革对农业全产业链动态信息的需要。因此，加强农业信息获取技术研究，提高信息采集的及时性和准确性，最大限度地获取包含农产品生产、加工、消费、市场等多维度的农业全息信息，既是农业监测预警的内在要求，也是现代农业发展的重要基础支撑之一。

现代化信息技术的不断发展和进步为全面、及时、有效获取与农业相关的气象、生产、流通、市场和消费等数据，全方位扫描产业链过程提供了可能。传感器技术、移动数据采集技术、物联网技术、遥感技术等智能化数据获取技术的发展和广泛应用，推动了监测数据的海量爆发，大幅提升了农业生产过程、农产品消费过程、农产品市场流通过程相关数据采集能力，获取数据的时效性、动态性、准确性、针对性增强，数据信息实现了由“传统静态”到“智能动态”的转变。

针对不同农业信息数据的特点，其获取的渠道和方法差异较大，要研发适应不同条件的数据获取技术与设备，创新农业信息获取技术，夯实农业监测预警工作的基础。如研究适应农业生产多变化过程环境的数据设备化采集技术，研究可重组、自检测、可容错、恶劣环境适应性强的数据采集技术与设备，实现连续高密度监测，获得待测目标空间、时间和环境的动态变化信息;大力研究自然环境高适应性、生命对象高适应性与应用条件高适应性的智能化采集终端技术，解决数据的系统性、操作的简便性与价格可适应性之间的矛盾。中国农科院农业信息研究所研发的便携式农产品市场信息采集设备——“农信采”，具有简单输入、标准采集、全息信息、实时报送、即时传输、及时校验和自动更新等功能。目前已在天津、河北、湖南、福建、广东、海南等省市广泛使用，并在农业部农产品目标价格政策试点工作的价格监测中推广应用。

创新农业信息分析技术，增强农业监测预警核心能力

信息处理分析是监测预警的关键技术方向。农业信息分析就是基于现代信息技术手段，应用数据处理、模型工程、关联分析等方法，通过基础信息与即时信息、显性信息与隐性信息的揭示，对农业生产、农业市场、农业事件等研究对象作出评价、判断、推论、预测、预警的过程。

从国际发达国家农业发展的历程看，创新信息分析技术是各国在农业监测预警领域保持核心竞争力的通用做法。如美国历来高度重视研究农业信息分析模型建设，通过持续创新发展，保证了研究模型的独特性和先进性，从而主导农产品国际贸易话语权。美国农业部开发的Baseline模型，综合运用经济学、计量经济学、计算机技术等，能够分地区分产品对农产品生产、消费、贸易和价格进行预测，并覆盖率全球43个国家和地区在内的24种重要农产品;IFPRI运用GAMS软件构建的农业贸易局部均衡模拟模型，对农产品生产、消费、贸易和价格等中长期预测及政策效果进行模拟分析。

近年来，我国相关部门也建立了一些大型的农业信息分析系统。如农业部的农产品监测预警系统，国家粮食局的粮食宏观调控监测预警系统，商务部的生猪、重要生产资料和重要商品预测预警系统和新华社的全国农副产品农资价格行情系统等，在实际中均有较好的运用。要提升我国农业监测预警的核心竞争力，就需要采用当前国际先进的智能化、系统化数据分析技术，构建具有中国应用特色的农业信息智能分析系统，以实现对农业生产、市场行情、供求形势、突发事件等相关数据的处理分析，有效防范农业生产风险、市场风险等造成的危害。针对农业信息分析工作量大、影响因素多、多学科交叉等情况，需要充分运用人工智能、数学建模等先进技术，构建大型系统分析平台，实现农产品监测预警信息处理和分析的系统化、集成化和智能化，提高预警分析的效率和准确性。中国农科院信息所近年来坚持自主创新，研究开发了具有短期、中期、长期分析的大型智能复杂模型系统——中国农产品监测预警系统。该系统在机理分析过程中实现了仿真化与智能化，具有监测、模拟、展望和预警等功能，系统覆盖农产品市场主要品种，可全天候即时性开展农产品信息监测与信息分析，能够基本满足不同区域不同产品的多类型分析预警需求。

创新农业信息服务技术，拓展农业监测预警功能

信息服务已经成为现代农业与农村经济发展的重要支撑，不仅影响着现代农业建设的效率，某种程度上也左右着农业现代化的进程。农业信息服务既是监测预警过程的重点，也是监测预警工作开花结果的重要途径。但从现实情况看，信息不对称一直是影响农产品市场稳定的重要因素，信息服务技术落后、服务水平不高是其发生的重要原因之一。因此，创新农业信息服务技术，发展信息智能服务技术，大力提升信息服务的质量和水平，既是强化拓展农业监测预警功能的重要途径，也是实现农业监测预警工作服务现代农业建设目标的必然选择。

农业信息智能服务技术，是在农业信息技术的基础上，紧密围绕提高农业综合生产能力、抗风险能力和市场竞争能力，助推现代农业科学化发展和兼顾高产、优质、高效、生态、安全农业综合目标的有效技术系统，是针对农业生产经营的不同对象、不同需要，为提供个性化、精准化、智能化服务而采取的有效技术。尤其是作物品种优化布局辅助决策技术、个性化推送服务技术、多源信息协同服务技术、普适性农业信息嵌入式服务技术、农业市场信息可定制服务技术、农业发展趋势展望技术等农业信息精准服务技术的应用，对加快传统农业向现代农业转变具有重要意义。

通过农业智能信息服务技术，将海量数据自动获取、智能预警系统自动处理分析形成的包括农产品流向、流量和农产品市场深度分析报告，准确、及时地送达农业生产经营管理者，才能实现农业监测预警的目的和作用。当前，特别要针对我国农业信息服务个性化不强、精准性不足的问题，建立农业用户个性化需求分析方法，根据区域、品种、对象等用户需求特征，利用网络、短信等建立个性化、专门化信息推送服务和信息可定制服务，满足不同区域、不同用户的信息需求，从而为广大农户的生产经营决策提供及时、准确、可靠的市场信息。同时，通过建立农产品平衡表制度和农业展望制度，运用中国农产品监测预警系统（CAMES）等智能化分析技术，形成月季年度农产品供需形势展望报告，并以固定时间、固定内容、固定形式对外发布，不仅能有效引导市场预期、促进农产品市场平稳运行，更能为政府部门掌握生产、流通、消费、库存和贸易等变化、调控市场提供重要的决策支撑。

未来一段时期，我国的农业监测预警工作必然要直面农业农村经济结构战略性调整、农业现代化进程加速和国际竞争日趋激烈的新常态。这就要求我们必须充分认识农业全息信息和大数据对农业监测预警的影响，要加快农业监测预警技术研究创新，开展跨学科、跨领域、全流程的协同创新和联合攻关，实现理论方法、标准体系、装备手段、系统平台等重大科技创新突破，加快构建具有中国特色的农产品监测预警体系，建立中国农业监测预警技术系统，为加快推进现代农业建设发挥重要支撑作用。