农业气象灾害监测预测技术研究进展

常君德，高莉莉，张 放，金 晨

（锦州市气象局，辽宁 锦州 121001）

农业气象灾害监测预测技术研究进展

常君德，高莉莉，张 放，金 晨

（锦州市气象局，辽宁 锦州 121001）

作为农业气象灾害较为严重的国家，我国农业气象灾害有较多种类，且分布广泛，时常会给农业生产带来较大损失。所以一直以来，农业气象灾害监测预测技术都是国家重大研究任务，也取得了一定的研究成果。因此，还应明确农业气象灾害监测预测技术的研究进展，进而更好推动该技术的发展。

1 农业气象灾害地面监测技术的研究进展

在农业气象灾害监测方面，地面监测技术为基础监测技术，具有较高的准确性和较强的实时性，能够有效完成农业气象灾害的监测。在国内，大多气象业务都是通过实时监测土壤温湿度等条件实现灾害监测，设置了农田蒸散量、低温冷害等多个监测指标。在蒸散量指标监测方面，早在20世纪60年代就开始使用常规气象资料完成该指标的直接估算，并由Brutsaert等人提出了平流—干旱模型。国内学者郑友飞等人则提出了线性双层经验蒸散模型，该模型通过了修正和验证，能完成蒸散干旱指数的计算。在我国不同气候区域，可以运用不同模型完成作物蒸散量的估算，以加强农业气象灾害监测。而在冷害等指标监测上，则可以采用地理信息系统技术和气候学模型，能够完成对各指标的实时动态监测。在实践应用中，采用地面监测技术具有监测点离散的问题，将耗费大量的时间和人力完成数据采集。但随着物联网技术的发展，已经能够实现数据的远程采集和传输，因此为地面监测技术在农业气象灾害监测中的应用提供了更多技术保障。

2 农业气象灾害遥感监测技术的研究进展

随着卫星遥感技术的发展，在农业气象灾害监测方面，已经能够完成地—空三维监测网络的建设。采用卫星遥感技术，能够有效进行寒害、干旱和洪涝动农业灾害的监测，所以该技术成为了新时期重点发展的技术之一。在干旱监测中，可以利用热惯量法对作物缺水指数进行监测，也能利用雷达完成土壤水分的反演计算。而标准化降水指数（SPI）作为能够反映不同时间尺度的指数，在国内西北部地区农业干旱灾害监测中得到了运用。以湿润度指数和该指数为基础，有学者利用干旱综合指数对干旱起止时间进行了有效预测，以实现逐日干旱的监测。在低温灾害监测方面，采用遥感监测技术可利用反演法完成低温冷害监测，如利用ETM影像完成新疆棉花监测，利用作物模式和气象等监测指标实现南方水稻低温冷害监测等。遥感技术的产生，为农业气象灾害的立体监测提供了可能。

3 农业气象灾害预测预警技术的研究进展

在农业气象灾害预测预警方面，目前已经能够实现动态-多方法预测，并且能够获得较高的预测精度和时效。利用灾害指标，并采用多元回归、时间序列等数理统计方法，则能完成预报模型的建立，从而对未来灾变发展趋势进行预测。目前，数理统计方法在农业气象灾害预测方面得到了广泛使用，如利用模糊函数和灰色GM（1，1）模型能实现东北地区玉米冷害灾害的动态预测。此外，在农业气象灾害预测预警方面，也可以将气象模式与气候模式结合在一起，利用农田水分平衡方程和气象要素完成干旱灾害的预测。但采用该方法，需获得及时获得高精度的天气预报结果，并且结合作物生长水分需求建立预测模型。在冷害预测预警方面，可以利用COMIS模型完成气象要素的输出，然后结合多年积累的气候数据完成预警模型的建立。而采用该种预测预警技术，可实现对灾害发生时间和程度等内容的预测。

通过研究可以发现，农业气象灾害的监测预测依然缺少对综合指标的研究，并且还要加强对灾害形成机理和规律的研究，同时完成实时预警技术体系的建立，从而为灾害的识别和预测提供更多科技支撑。