物联网技术在农业气象服务中的运用分析

唐翀杰

（柳州市气象局，广西 柳州 545001）

《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》明确指出，要对当前的农业科技与农业服务体系进行创新推广，实现农业与信息技术的有机融合，借助智慧农业理念促进农业生产水平的稳定提升。在这一要求下，以大数据为支撑的农业信息技术正在被重新定义，现代农业与智慧气象服务结合起来，促使农业生产活动向着精准化、科学化方向发展。依靠物联网建立的农业气象服务框架，能够满足农业活动的信息需求，真正实现农业从业者“旱涝保收”的美好愿望。

1 物联网背景下农业活动的发展特点

基于当前的大数据背景，农业农村部提出了“物联网+现代农业”的基本服务方案，在建立物与物相连的全新互联网框架时，借助芯片与信息技术的相互配合，完成农业生产的辅导工作。依靠芯片的感知能力、计算能力和控制能力等进行智能化芯片的布置，进而帮助农业生产活动实现信息的及时传输，保障物与物、人与物之间建立良好的互联关系，带动“物联网农业”的全面发展。与传统的农业生产模式相比，物联网农业将物联网技术应用到农业生产、经营和管理当中，已基本形成了现代化的农业形态。其中，物联网信息感知层、网络层和应用层的价值被逐渐开发，使得农业服务单位能够获得有效的参数信息，并完成农业信息的定向传输，借助物联网与专业技术之间的融合，实现对农业生产过程的重新控制［1］。当气象因素对农业活动产生的影响被重新强调时，物联网又能够为农业生产活动提供智能化、精细化的气象服务架构，在农业管理活动中引入“智能”的元素，带动智慧农业的发展。在物联网背景下，高效、精准、科学已经成为当前农业生产活动的基本特点。

2 物联网技术在农业气象服务中的应用分析

2.1 改变小环境，“人造气象”助力增产增收

或许听起来有些天方夜谭，但在物联网与大数据技术的共同支持下，在一定条件下对环境进行改造已经成为现实。借助对植物生长数据、产地气候环境的定性分析，在物联网的大框架下，有关单位能够依靠物联网技术为农作物创造相对可控的生长环境，还能对气象环境的后期变化进行定期监测［2］。例如，温度、湿度和土壤的酸碱值等都能成为“可控因素”，通过改变它们来满足作物生长的基本需求。

利用物联网系统获得的数据可作为对农业生产活动进行分析的基本参数。在对农作物的生长环境、地方的气候环境进行分析的过程中，有关单位能够借助物联网实现对生产资料的重新整合，进而完成调温、换气等工作，从而实现智能控制农业生产环境的基本目标。对于农业气象服务来说，无论是在密闭空间还是在非密闭空间中的种植活动，物联网都可以进行干预：既可以为农作物创造适合的生长条件，保障农作物的正常生长；也可以增设模拟大风、冰雹、强降水等恶劣的气候现象，观察农作物的抗倒伏、抗虫害能力。物联网下的农业气象服务活动缩短了“气象”的产生时间，将“气象”作为一种可随时调用的工具应用到农业生产服务中。以智能大棚为例，通过环境传感器、自动气象站获取棚内“农业气象”信息的同时，将植被的分布情况、土地的利用情况传输到数据处理中心，并借助温控装置、报警系统对大棚内的小环境进行调控，从而改变不利环境，保障大棚内的温度、湿度等条件达到农作物的生长需求标准。助力农作物增产增收是物联网在农业生产当中的第一价值。

2.2 精准管理，“对症下药”节约成本

世界农业正在向着精准化、科学化的方向发展，要实现我国农业生产与世界农业的顺利接轨，就必须紧跟农业发展的潮流。借助物联网技术，建立全新的农业生产管理机制，能够结合农作物的生长特点、气候环境对农作物种植活动进行调节，在确定基本农作物生产目标之后，借助最少的投入来取得最大的收益。借助物联网技术，可以建立集农田遥控监测系统、农业自动气象站、农业专家系统等多功能于一体的全新信息化服务架构，在广泛搜集农作物生长信息的同时，也能够实现对农业气象服务的精准管理。

借助物联网中的农业自动气象站等功能组块，有关单位可以对特定田块形状、土壤的肥力变化进行系统的清查，为后续播种、施肥、灌溉等工作的开展提供相关信息。在物联网背景下，农业气象信息的获取不再局限于特定的时间与地理位置，而是能够实现大范围的空间和时间信息的有效采集，对不同时间段的农业气象信息进行分析，从而满足精准化管理的有关要求。如对田间虫害的防控，春季和夏季发生虫害的主导原因不同，影响范围也不同，其防治方法也存在较大的差异。依靠物联网建立完善的农田气象信息系统，在加快农业生产与信息技术有机融合的同时，能够及时整理、调用相关信息［3］。一方面，通过对不同农业气象信息的比对，针对易发生的农业灾害问题及时制定防范措施；另一方面，通过对全新农业气象信息的搜集，为解决突发性、偶发性的农业生产问题积累经验，为后续的气象服务提供更多参考数据。因此，精准化管理、全面化补充，这是物联网对于农业气象服务的第二价值。

2.3 特色发展，“一心二用”创造价值

在大数据背景下，智慧农业已经获得了新的附加价值，除了固有的农业生产价值与消费价值之外，农业生产服务也可以作为特色旅游业进行推广。在提供完善的农业气象服务的前提下，有关单位能够将农业种植的原产地打造为山清水秀、风景宜人的世外桃源，从而带动地方经济的深层发展。

借助物联网技术，可对地方的农业气象活动特点进行分析，在强化对地区自然地理环境把握程度的同时，结合地方的农业气候差异发展特色农业，同时实现经济创收与农业文化推广，带动地方农业的稳定发展。借助物联网技术，能够有效实现对农业气象服务的精准定位，除结合地方气候环境实现精准种植外，围绕养殖、加工等要求整合分析更多的农业气象因素，对地区产业、行业习惯进行深入分析，进而总结出农业发展的基本规律。在物联网的支撑下，还可通过对农业气象服务的调整来实现改善生态环境质量的目标，结合农业休闲观光、文化活动等功能，延长地方产业链，保障农业景观资源得到充分利用，推动地区绿色产业园区的稳定发展。开发农业特色，带动多元发展，这便是物联网对于农业气象服务的第三价值。

2.4 智能保障，“万无一失”发展农业

物联网也可应用在智能保障服务当中。传统的农业气象服务主要依靠地方的气象局，往往存在信息传递不及时的问题，相关信息无法被地方的农业生产单位、群众及时接收，影响农业生产的整体质量。在物联网的推动下，农业生产单位可建立更为科学的农业气象自动观测机制，在集约化业务的带动下，实现气象信息直通式服务。

在农业气象服务活动中，可借助物联网来建立全新的服务架构体系，在对地方的气象环境、气象信息进行实时监控的同时，能够进一步提供生产管理、信息浏览等服务。在重新划分平台的同时，建立数据服务层、业务层和智能引擎层等多元渠道，依靠气象数据库、农业生产指标库、地理信息库等各种数据库的建设，在平台层上为业务开展提供更多的信息支持［4］。在这一过程中，物联网的管理功能被最大限度地开发出来，根据农业气象服务的有关要求，可建立特别提醒、生产指导、直通服务等多元模块，并针对用户自身的使用需求对平台进行重新整理。在物联网给出的计算引擎、发布引擎、流程引擎的协助下，能够快速对农业生产管理活动提供指导。借助物联网，农业灾害预防可转化为农业灾害防御意见，无论是农业生产单位还是农民都能够率先抢占先机，针对地区的气候特点采取相应的应对措施。无论是时间还是空间，物联网都能够提供精准的信息与服务。更精准，更全面，这便是物联网在农业气象服务中的第四价值。

3 结语

物联网的出现改变了农业气象服务的现状，也为有关地区的农业生产带来了更多的技术手段支持。在应用物联网优化农业气象服务的过程中，可从气象环境、农业灾害预防、地方农业生产开发等多个角度入手，让群众看见物联网的价值。以物联网来支撑地方农业发展，有助于农业取得新的进步。