农业气象服务智慧化发展研究

孙庶玥

摘要 近年来，现代科学技术的发展使得物联网技术、传感技术、大数据局技术等先进科技融入农业气象服务领域，针对农业农作物生产的气象服务呈现智慧化发展趋势。基于此，阐述了农业气象服务智慧化发展价值，分析了农业气象服务发展现状和影响农业气象服务智能化发展的相关因素，并提出了农业气象服务智慧化发展策略，为相关研究活动提供有价值参考意见。

关键词 农业；农业气象服务；智慧化

中图分类号：S165 文献标识码：B 文章编号：2095–3305（2023）09–0-03

气象信息对农业生产具有至关重要的作用，传统农业气象服务由于监测技术的局限性，导致其天气预报质量难以得到保证。现代天气监测技术的高质量发展，已经将最初的24 h天气预测发展至15 d天气预测，预测信息更加广泛、预测准确度也相对更高。农业生产可根据预测情况判定天气发展趋势，为农业生活活动决策提供参考，同时也可以进行必要的灾害性天气防御[1]。农业气象服务的智慧化发展，进一步拓展了农业气象服务功能，更加契合现代农业发展需求，针对农业生产活动的现实需要，开展精细化、特色化的农业气象服务。由于农业气象服务智慧化发展仍处于初级发展阶段，针对其相关问题进行研究，可以促进农业气象服务的可持续发展。

1 农业气象服务智慧化发展的价值

1.1 改变农业生产“靠天吃饭”的窘境

农业是我国社会经济发展的重要基础，传统农业生产作业模式面临“靠天吃饭”的窘境，一旦发生灾害性天气，便会给当地农业生产、农业经济造成巨大影响。沿用传统农业气象服务模式，虽然能够在一定程度上预测天气情况的发展变化趋势，但不能准确预测某些突发性灾害天气，导致农业生产面临巨大的气象灾害风险。一旦发生气象灾害可能会造成巨大的经济损失，而利用农业气象预报进行趋利避害的气象灾害风险防范，是提高农业生产收益的重要手段。当前，农业行业正在进行生产模式和发展路径的变革，传统低效率的人工生产模式正在逐步被现代化农业生产设施、农业生产设备所取代。农业气象服务需要迎合农业生产模式的变革，从宏观气象预测分析转变为微观气象预测分析的服务观念，实现精细化农业气象服务[2]。

1.2 提高农业生产经济效益

农业气象服务智慧化发展，以网络信息技术、数据技术、遥感技术等先进技术作为技术支撑，契合农业生产的实际需求提供针对性的气象服务，对提高农业生产效率具有重要作用。

以病虫害防治为例，传统的农业气象服务只能监测和采集温度、风力等级、风向等基本气象信息，而智慧化农业气象服务在监测和采集基本气象信息的基础上，还可以针对性采集作物生长环境的湿度、光照条件、种植密度等信息，从而应用科学的病虫害防控手段，提高农业生产病虫害防治效率。此外，长时效的气象信息预测可以为农户提供天气变化情况的基本参考，农户可根据气象服务进行农业生产活动，警惕是否会出现强降温、强降水等异常天气情况，从而提高灾害性天气的防御能力，提高农业生产经济效益。

2 农业气象服务的发展现状

2.1 气象服务产品缺乏創新性

现代农业生产及发展水平逐渐提高，对农业气象服务的需求也提出了更高要求。而从目前农业气象服务的发展现状来看，专业气象服务涉及很多领域，但服务产品内容基本还是常规天气预报，滞后的农业气象服务内容和形态已经无法满足现代农业的发展要求。加之服务形式、服务内容缺乏创新性，无法为农业生产者提供更具针对性、多样性、精准性、个性化的气象信息，导致农业气象服务对象逐渐流失，甚至部分农户直接质疑农业气象服务的有效性[3]。

2.2 气象服务范围不够广泛

从目前农业气象服务的实际状态来看，农业经济发展较好的地区、经济基础较好的地区，气象服务基础设施建设和配置也更为完备，能够进行相对准确的气象信息监测，为农业生产提供有价值的气象服务。而一些农业经济欠发达地区或者偏远地区，存在通信基础设施、气象监测设施建设不完备的情况，出现气象信息披露不及时、气象信息准确性不足，气象服务范围不广等现象，无法充分发挥农业气象服务对农业生产的作用。偏远地区往往对农业气象服务的需求更为迫切，农业生产是当地居民生活的主要经济收入，无法准确获知天气信息，增产增收的发展目标更是无法实现。此外，传统农业气象服务将大田作物种植作为主要服务对象，而现在设施农业、特色种植农业、畜牧业也呈现快速发展的态势，农业气象服务也需要将这些农业类型纳入服务范畴。针对这些问题，气象服务范围不够广泛，是农业气象服务智慧化发展需要关注的问题。

2.3 农业气象服务人员专业能力不强

农业气象服务智慧化发展，需要对农业生产全过程进行跟踪，同时拓展气象服务种类、服务范围，这些都需要专业技术服务人员开展相关工作，对气象服务人员的从业资格、专业技术水平提出了更高的要求。目前，大部分气象服务工作人员虽然掌握了气象领域的专业技术，但在计算机网络信息技术、大数据技术、遥感技术应用等方面存在知识壁垒，导致农业气象服务人员的专业素质与农业气象智慧化发展需求出现脱轨的情况，直接影响和限制了农业气象服务的未来发展[4]。

2.4 设备维护的成本高

农业气象服务智慧化发展需要依靠各种基础设施、软硬件设备，给相关工作人员带来了巨大的设备维护压力。农业生产基础设施、软硬件设备的维护，都需要运用专业知识开展工作。而设备维护不仅需要人力资源投入，还需要必要的资金投入，延长基础设施、软硬件设备的使用周期，降低设备应用和设备维护成本，这也是农业气象服务智慧化发展需要解决的问题[5]。

3 农业气象服务的智慧化发展前景

3.1 物联网技术

物联网技术是指通过信息传感设备，根据通信协议，以通信网络为载体，将各种物体通过信息传播媒介进行连接，以实现对物体信息的智能化识别、跟踪和监督。在农业气象服务领域，各种监测设备、监测组件之间进行相互关联，采集被监测物体的数据信息，并构建形成大数据智能感知系统，可以有效提升气象监测工作效能，从而提高农业气象监测水平。

3.2 大数据技术

各种气象监测设备需要采集气象数据、分析气象数据，在海量采集数据中提取农业气象的关键数据，再将关键气象数据信息与生产指标之间进行连接，以数据为依托进行科学分析和研判，可以得到农业生产经营需要的精细化气象数据。随着农业气象服务对象的不断增多，以及服务范围的不断扩大，所得到的气象数据也较为广泛，针对不同服务需求进行数据的提炼和再加工，以满足不用应用场景的实际需要。

3.3 气象遥感技术

气象遥感技术是开展农业气象服务的关键技术。气象卫星上搭载各种气象遥感器，通过卫星与地球之间的信号传输，获得各种气象资料。应用气象遥感技术可不受自然条件、地理条件的限制，能够实现气象监测、环境监测，监测时效较快，监测质量也相对较高[6]。农业气象领域应用的气象遥感技术，可针对种植区域的植被覆盖情况、空气情况、水质情况、土壤情况等内容进行监测，并对气候资源进行评估，实现气象灾害预警、气象灾害评估等服务功能。

3.4 互联网技术

农业气象服务智慧化发展需要借助智慧化服务平台体现服务功能。构建智慧化服务平台需要应用互联网技术，基于技术应用特点与应用优势，整合多元化农业气象服务功能。互联网技术也是物联网、大数据、气象遥感等技术的搭载载体。

4 农业气象服务智慧化发展的策略

4.1 根据区域农业经济发展趋势，开展特色化农业气象智慧化服务

赤峰地区具有良好的农业区域经济发展基础，多种农业产品可采用产业化、品牌化发展路径，打造区域特色农业产业经济发展路径。基于未来农业经济发展趋势，农业气象智慧化服务也需要契合农业产业发展特征，根据农牧业产品生产需求开展针对性气象服务。例如：发展有机大田作物种植、发展设施农业、发展畜牧业，对环境温湿度、空气条件、土壤条件、光照条件等气象信息都有相应要求，相关部门可以根据农业气象服务对象的差异性，设定针对性服务功能，为特色农业经济发展提供助力[7]。

4.2 加大农业气象智慧化发展的专业人才培养力度

农业气象服务智慧化发展需要充分应用物联网技术、大数据技术、气象遥感技术、互联网技术等先进技术。面对农业气象服务领域发展的现实需要，可从相关专业领域吸纳优质技术人才加入工作队伍，以缓解当前行业领域内部存在的专业人才不足现状。

首先，重视启动大型农业气象服务项目，利用有关项目的持续推进，吸引更多高水平专业人才进入项目组。可以利用优质项目为地方气象部门注入新鲜血液，也可以根据优质项目的推进，学习先进农业气象服务工作经验。

其次，在项目开展过程中，可采用跨区域协作机制，积极联合其他地区的专业群体，针对地方农业气象服务问题、智慧化发展问题进行探讨和研究，从专家群体中获得专业经验，利用高水平专业力量与地方气象服务工作相对接，从而提高相关工作人员的专业素养和综合能力[8-9]。

最后，在开展农业气象智慧化服务的过程中，气象部门可有效利用当地的高等教育资源，为相关工作的开展培育人才。气象部门可根据行业发展趨势考量所需专业人才及其需要具备的专业知识和业务素质，为当地高校提供课程教学的实际经验，为高校构建课程体系提供建议，同时为高校的专业人才培养提供实训资源。通过课程教学资源、实践教学资源的整合，构建“理实一体化”气象专业人才培养模式，以培养符合岗位实际需求的专业技术人才。

4.3 引入第三方合作机制开展设备运维工作

农业气象智慧化发展需要各种先进软硬件设备，也需要专业的设备运行维护，保证相关设备的应用功能可以得到持续优化。仅依靠气象部门进行相关设备的运行维护具有一定的局限性，部门内岗位工作人员在设备运行维护方面可能存在专业知识不足、运维可应用资源不足等问题，不仅难以保证设备运维工作时效，还可能会对各种软硬件设备的应用功能造成影响。气象部门可积极与第三方公司进行合作，应用第三方业务采购的模式，聘请具有相关设备运维管理经验的专业团队开展运维管理工作。建立与第三方公司的合作机制，可减少气象部门进行专业检测、运维工具的采购，也可减少部门在农业气象服务软硬件设备运维管理方面的资源和资金投入，通过专业化的运维管理工作，延长相关软硬件设备的使用寿命，提升农业气象服务的经济效益[10]。

4.4 提高农业气象服务水平

农业气象服务的智慧化发展需要重视提升农业气象服务水平，增强相关工作人员的服务意识，从服务对象角度，分析服务对象对农业气象服务的功能需求，并根据服务需求完善服务功能。气象部门可以建立以智慧化农业气象服务为基础的考核机制，针对相关岗位工作人员的服务情况进行考核，采用有效的绩效考核机制提升岗位工作人员的工作效能。农业气象服务主体也可以针对气象服务基本情况开展实地调查，调查分析当前农业气象服务现状、智慧化发展进程等内容，分析当前农业气象智慧化服务存在的问题，根据实地调查结果提出农业气象服务的优化方案，合理规划智慧化发展路径，全面提升农业气象服务水平。

例如：为促进地方农业发展，内蒙古气象部门持续开展气象保障服务，应用气象服务精细化业务模式，强化智能网格预报，分区域、分灾种为农牧业生产提供高水平的农业气象服务。根据地方特色推广节水灌溉气象预报服务技术，以作物品种为服务对象，划分农牧业气候类别，并以划分结果为基础提供针对性的气象服务。同时，优化智慧化农牧业气象服务平台，将农户生产信息、服务指标等数据整合至服务平台，提高农牧业气象服务的针对性和个性化。

4.5 提升服务对象对农业气象服务智慧化发展的正确认知

民众对农业气象服务智慧化发展具有积极协同效应，农业生产的实际需要能够赋予农业气象服务智慧化持续发展的动力，民众形成对农业气象服务的正确认知，有利于服务对象协同效应的实现。因此，相关单位需要开展正向的农业气象服务智慧化发展宣传，引导民众全面了解农业气象服务智慧化发展的实际应用价值、了解目前农业气象服务智慧化发展的进展情况、了解未来时期农业气象服务智慧化发展趋势，夯实农业气象服务智慧化发展的群众基础。

5 结束语

农业气象服务智慧化发展路径，契合农业产业的现代化发展态势。将先进技术应用于农业气象服务领域，能够有效改变农业生产“靠天吃饭”的窘境、提高农业生产经济效益。当前，农业气象服务存在气象服务产品缺乏创新性、气象服务范围不够广泛、农业气象服务人员专业能力不强、设备维护的压力较大等问题。在未来的农业气象服务智慧化发展过程中，气象部门需要根据区域农业经济发展趋势开展特色化农业气象智慧化服务、加大农业气象智慧化发展的专业人才培养力度、引入第三方合作机制开展设备运维工作、提高农业气象服务水平、提升服务对象对农业气象服务智慧化发展的正确认知，以充分发挥气象服务对农业经济发展的促进作用。

参考文献

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Research on the Intelligent Development of Agricultural Meteorological Services

Sun Shu-yue （Chifeng Meteorological Bureau， Chifeng， Inner Mongolia 024000）

Abstract In recent years， the development of modern science and technology has led to the integration of advanced technologies such as the Internet of Things， sensing technology， and big data bureau technology into the field of agricultural meteorological services. Meteorological services for agricultural crop production have shown a trend of intelligent development. Based on this， the value of intelligent development of agricultural meteorological services was elaborated， the current development status of agricultural meteorological services and relevant factors affecting the intelligent development of agricultural meteorological services were analyzed， and strategies for the intelligent development of agricultural meteorological services were proposed， providing valuable reference opinions for related research activities.

Key words Agriculture; Agricultural meteorological services; Intelligentization