农业气象服务和农村气象灾害防御体系研究

刘茂林 ， 高革民 ， 康立宁 ， 孙景瑜

（1.石家庄市藁城区气象局，河北 石家庄 052160；2.灵寿县气象局，河北 石家庄 050500）

毋庸置疑，一个地区的气候资源对农作物生长存在直接影响，其中气候资源主要涵盖积温平均值情况、降水情况、日照情况、无霜期情况。以东北地区常见的玉米、高粱为例，若想保证农作物生长良好，积温平均值需集中在2 000 ℃至3 200 ℃之间；降水需集中于夏季且降水量需达到390 mm～660 mm；日照需达到1 000 h～1 300 h；无霜期保持在95～170天之间。此外，作为商品粮基地，一个地区在发展农业的过程中应具备突发事件的应急处理能力，才能够保证国内粮价波动得到控制，从农村气象灾害防御的层面上看，暴雨洪涝、冰雹、干旱、大风、霜冻、低温冷害以及雷电火灾等气象灾害对于农作物生长、收割、售卖均存在负面影响[1]。所以应充分发挥农业气象服务、气象灾害防御职能，一个健全的农业气象服务与灾害防御体系对于维护农作物生长态势、保持粮食供需常态化具有重大意义。

1 农业气象服务和农村气象灾害防御体系的需求

1.1 农业产业化发展依赖农业气象服务

目前，国内各地区农业生产大多实现了机械化，农户在以往的手工农作物播种阶段，需耗时10～15天，采取机械化形式进行播种仅需5～7天。那么在5～7天内，农户对区域气象服务方面的中短期天气预报准确性存在更高的要求，换言之，无论个体农户还是农业大户均对区域的农业气象服务存在极大的依赖[2]。

1.2 农作物生长依赖气候资源

在农业粮食生产过程中农作物生长对于气候的变化极为敏感，一个地区逢遇干旱、降水量较少，农作物会存在水分缺失问题；一个地区的农作物遭受霜冻、无霜期较短，会影响粮食产量。机械化模式下农业产业发展对气候资源也存在极大需求。

1.3 农业产业结构调整依赖气候条件

我国地域辽阔，各地区的耕地分布并不集中，自然资源分布差异在一定程度上引导着农业产业结构不断优化，其中农作物品种结构的调整最为重要，如玉米、大豆以及麦类等农作物的种植比例在调整过程中需要结合不同区域的气候条件[3]。

1.4 农村气象灾害影响农业发展

众所周知，现代农业与气候存在显著的依赖关系。在全球气候变暖的背景下，农业气象灾害的发生概率与危害严重率逐年增加，其中低温、干旱、暴雨洪涝是近年来农业主要的气象灾害。同时，病、虫等生物灾害也受天气条件的变化影响，所以现代农业对农村气象灾害防御体系职能作用的发挥存在较高需求。此外，从农业生产全过程的角度上看，农业生产过程是系统化的，农作物的播种、育苗、施肥、收获均需要气象台站为农户提供精准的气象服务[4]。

2 农业气象服务和农村气象灾害防御体系的整合

2.1 整合目标

将农业气象服务与农村气象灾害防御体系整合的目标划分为近期目标和远期目标。其中近期目标拟定为进行现代气象服务示范区建设，线下铺设农业气象观测站，用以防御农业气象灾害；线上发展农业气象服务云平台，用以促进农业气象服务现代化[5]。远期目标拟定为持续提升农业气象观测站的监测能力、观测能力，使农业气象预报更具针对性、精准性，持续提升农业气象服务农业生产的水平，实现农业气象服务与气象灾害防御的现代化。

2.2 整合原则

一是相关工作人员遵循服务性的原则，使“气象”能够拥有为区域粮食生产服务的现代化能力，扶持区域“三农”工作；二是遵循创新性原则，将农作物气象灾害的指标作为重点研究对象持续创新气象服务的产品与气象服务的形式；三是遵循协同共享原则，强化区域内农业与环保、林业等相关部门之间的协同合作，使气象服务产品实现最大限度的共享，鼓励其他相关部门参与气象服务产品建设与气象灾害防御体系实施[6]。

2.3 整合内容

《国务院关于加快气象事业发展的若干意见》（以下简称《意见》）中就气象服务水平现代化建设以及气象灾害风险管理等给出了明确的指导意见，国内各地区在落实《意见》的过程中，纷纷根据《意见》的核心思想拟定了适合区域农业、农村发展的气象服务体系与气象灾害防御体系，并将其作为优化城市公共服务、建设现代化城市服务的一项重要内容[7]。本研究结合新时期下现代农业对气象服务与气象灾害防御体系健全的需求，创建农业气象事业发展框架并对农业气象服务体系与气象灾害防御体系进行优化，具体如图1所示。

图1 基于现代农业发展需求的气象事业发展框架

3 农业气象服务和农村气象灾害防御体系的内容

3.1 农业气象预报服务系统

农业气象预报服务系统的优化应将服务指标与灾害指标作为基础，在此基础上做出更为精细化的农业气象服务产品。首先，相关部门应重视农业气象服务云平台的建设，将云技术与大数据技术融入其中，通过搜集农业气象服务相关数据成立农业气象服务产品库，结合现代化农业发展需求生成具备预报属性的气候数据、监测属性的监测指数以及具备评估属性的农事建议。其次，相关部门应从农业气象服务产品与专业气象服务两方面入手，在建设农业气象服务产品的过程中，可通过普及气象服务与气象灾害相关科技知识优化信息产品，在提升气象服务信息产品精准性的基础上使农业气象服务产品更具农业生产指导作用。在提高农业气象服务专业性的基础上给农户提供大田用水、农机调度、农产品气候、气象灾害保险等气象服务，使气象服务直通“三农”[8]。

3.2 农业公众气象服务体系

农业公众气象服务体系建设的主要目的是加强“三农”对气象服务知识的了解与应用，对此在实践中相关部门可通过科普宣传与技术培训咨询两方面展开，科普宣传主要通过电视、互联网、报纸等媒介渠道向“三农”宣传气象服务产品与气象防灾、减灾的知识，在帮助农业公众熟知农业气象的基础上使农业公众具备气象防灾减灾的能力[9]。技术培训与咨询主要将乡村农业领导、农业大户以及农民等作为培训对象，为农业公众提供咨询服务，将农业气象服务的知识与气象技术传输给农业公众，解决农业气象服务“最后一公里”的问题。

3.3 农业气候资源区划与评估

在健全农业气象服务体系的过程中各省市气象部门应重视农业气候资源区划与评估，在区划实践中以农业气象模型、相关遥感资源的分析技术、RS技术以及GIS技术作为主要技术支撑，通过对优质品种种植区的气候规划，促进区域农业种植结构的调整，使区域农业种植结构更加适应区域气候变化。在评估实践中，良好的生态环境能够为农业产业发展的稳定性提供保障，开设气候资源评估业务能够为相关人员分析区域气候变化原因提供数据支撑。建议各省市气象部门建立气候资源评估业务平台，将各类气候资源作为评估指标，通过分析、评估在业务平台上发布决策意见快报，从而在强化农业气象服务体系职能的基础上维护区域农业生产安全。

3.4 农村气象灾害防御应急体系

气象灾害的发生对于农业生产与农村人民群众的财产安全存在不利影响，为实现各种资源的有效调动，减少农村气象灾害防御应急工作的组织时间，需要相关部门建立一个行之有效的农村气象灾害防御应急体系，该体系可涵盖应急响应体系建设、决策指挥系统建设、信息共享和发布平台建设、应急响应机制建设。

3.5 农村气象预警信息发布体系

农村气象预警信息发布体系建设是气象服务信息传播途径的一个重要手段，在具体实践中，相关部门应将服务方式、服务手段以及预警信息的时效作为切入点。在服务方式方面，各省市气象部门应打破农用天气预报的信息发布方式，采取以农作物种植、农业产业发展为主导的多样化信息发布方式，将咨询服务、决策建议服务、气象灾害发生概率等纳入服务内容之中。在服务手段方面，各省市气象部门的气象灾害预警信息服务不能局限于现代农业生产的需求，应将用户需求作为服务手段的优化导向，致力于推动农业公众的互动与参与。在传统信息发布媒介的基础上，更多地借助新媒体、移动智能设备实现气象预警信息的及时传播，如微信公众号、手机APP等，从而发挥出气象预警信息发布体系的职能作用。

3.6 农村气象综合观测体系

农村气象综合观测体系的建设应将气象观测站网、卫生遥感检测系统作为重要抓手，前者需保证观测设备能够覆盖到一个地区的整个农耕区，或者可利用佳木斯卫星地面接收站对气象灾害进行动态检测。各省市气象部门需购置软硬件处理设备，积极开发资料分析软件，使卫星遥感检测系统能够展开趋近于业务化的运行。

4 农业气象服务和农村气象灾害防御体系实施策略

1）强化对气象服务体系的认知。气象部门工作人员应深刻解读《意见》，全面把握区域农业生产情况与气象服务需求，积极开展多渠道的教育宣传，使农业公众能够认识到农业气象服务于农村气象灾害防御的重要性[10]。

2）气象部门应持续提升气象业务的现代化水平。无论是气象服务还是气象灾害防御，其业务水平的提升均是推进两项体系深化实施的关键途径，如应用高性能的计算机、开发服务与预警一体化的业务平台、拓展气象服务信息内涵以及实现观测设备的全覆盖等均可以被作为提升气象业务现代化水平的有效策略。

3）两项体系深入融合至“三农”工作之中，农业气象服务于农村气象灾害预警体系，在“三农”工作中的融合是保证体系落实、始终不偏离气象服务需求的重要手段，所以在体系实施之中各省市气象部门应将农业农村发展需求作为落脚点。

5 结语

农业气象服务体系与农村气象灾害防御体系是区域气象事业发展过程中的两个重要分支，虽然两个分支在体系建设与体系实施方面存在着显著的不同，究其根本，两项体系的建设均是为了促进农业农村的发展。为了实现粮食供需常态化，两项体系的建设过程中农业气象服务是农村气象灾害防御的重要依托，二者之间是相辅相成的关系。总体来看，农业气象服务和农村气象灾害防御体系的建设与实施是一项系统工程，对于推进农业农村发展、助力乡村振兴乃至全社会粮食供需常态化均具有重要意义。