黑河流域气象农业综合干旱指数构建及时空特征分析

为更全面地对干旱进行风险评估和决策,以黑河流域为研究区,利用熵权法联合气象干旱指数(标准化降水蒸散指数)和农业干旱指数(标准化土壤湿度指数),构建气象农业综合干旱指数,采用线性趋势、Kendall秩次相关检验法、小波分析及反距离权重插值法分析黑河流域的干旱时空变化特征。结果表明:黑河流域21世纪初10a的旱情最轻;流域存在21a与33a的长振荡周期、9~14a的中振荡周期及2~6a的短振荡周期;中、上游旱情呈减缓趋势,下游旱情呈加重趋势;中、上游轻中旱的发生频率高于下游,下游重特旱的发生频率高于中、上游;历史旱情验证表明,气象农业综合干旱指数的验证效果优于标准化降水蒸散指数和标准化土壤湿度指数,说明基于熵权法的气象农业综合干旱指数是一种有效的干旱监测指数。此研究结果可为黑河流域的防旱抗旱及水资源可持续利用提供科学指导。

气象农业科技服务发展存在的问题及应对措施

气象农业科技服务主要是指在全面遵循相关法律法规以及宪法的前提下,有效通过科学技术手段提供不同种类的气象信息,是一种社会公共服务,也是公共气象服务的拓展。本文主要通过论述与分析我国气象农业科技服务发展中面临的关键性问题及相关问题的应对措施,旨在全面实现气象农业科技服务的创新,并进一步提升气象农业科技服务工作的水平与质量,做好农业生产过程中的气象灾害管理。

基于云计算的智慧气象农业生产监控系统的研发

我国是个灾害多发的国家,在频繁发生的自然灾害中,气象灾害约占70%,每年都给国民经济带来巨大损失。对设施农业影响较大的气象灾害主要包括暴雨、风灾、雪害、阴雨寡照、低温冻害等。为有效利用气象资源,减小气象灾害对设施农业的影响,我们在青岛市气象局设施农业基地实验开发了一套基于云计算的智慧气象农业生产监控系统。智慧气象观测系统依托部署在农业生产现场的各种传感节点实现小区域内多点连续测定土壤温湿、空气温湿、二氧化碳、水质及含氧量等要素。通过智慧气象云平台实时监测和记录与种植、养殖相关的大环境和小气候因子,并以此为基础建立其生长环境数据库,研究和筛选最佳环境因子组合,实现农业生产环境的智能感知、智能预警、智能分析和智能决策。

“农业气象”与“气象农业”

目前,人类气象科学已经有了飞速发展,越来越多的气象规律被揭示,气象信息服务产品越来越多,针对性和参考性越来越强,昔日不可捉摸的气象越来越变得可以捉摸了,可以越来越好地做到防灾减灾和利用自然力,人类在气象与农业之间正从自在走向自为、从偶然走向必然。我们应该更加主动地利用目前所拥有的能力为目的服务,改变靠天吃饭为顺天吃饭。"气象农业"重点是讲农业,是要进一步发挥气象知识及信息的价值,是进一步突出气象条件对农业发展的重要作用,就像有机农业、石化农业、生态农业、观光农业、信息农业等的说法一样。

“农业气象”与“气象农业”

气象,是指大气的状态和现象,例如刮风、闪电、打雷、结霜、下雪等。农业,是指栽培农作物和饲养牲畜的生产事业。在国民经济中的农业,还包括林业、渔业和农村副业等项生产在内。

从农业气象到气象农业

不久前，农业部信息中心与中国气象局公共气象服务中心正式签署了合作框架协议．共建信息共享平台。这个平台的名称，有的学者建议叫“农业气象”，而有的学者认为叫“气象农业”比较合适，

冬小麦农业气象灾害风险预警的业务实践与思考

开展冬小麦农业气象灾害风险预警工作是当前保障小麦生产安全和防灾减损的重要工作之一。2022年开始气象部门和农业部门联合开展了冬小麦农业气象灾害风险预警的业务服务工作,取得了一些技术成果和成功案例,但也存在一些问题和不足。本文简述了农业气象灾害风险预警业务的内涵,提出了综合农业气象灾害可能性预报、危险性和脆弱性预估,构建基于风险矩阵的冬小麦农业气象灾害风险预警业务的技术框架,并以2022年小麦干热风风险预警工作为例,展示了冬小麦农业气象灾害风险预警工作的技术流程。冬小麦农业气象灾害风险预警工作刚刚起步,尚有很多工作不完善,包括如何与已有的灾害风险评估成果进行深入融合,开展定量化的灾害影响预报和预警指标率定等。此外,在提升冬小麦农业气象灾害风险预警的准确率和开展服务效益评估等方面,未来还需要做大量的研发工作。

上海市近30年主要农业气象灾害时空演变

根据1991—2020年上海11个自动气象站日气温、降水、风速资料,采用线性倾向等方法分析上海高温、低温、暴雨和大风等农业气象灾害的时间变化特征,ArcGIS插值方法分析农业气象灾害的空间分布特征。结果表明:30年来上海高温日数呈增加趋势,近郊多于远郊,西北部多于东南部,7月下旬出现5 d以上高温的概率达33.3%;低温日数呈减少趋势,远郊多于近郊,西北部多于东南部,1月下旬出现5 d以上低温的概率达43.3%;暴雨日数和年暴雨总量呈增加趋势,近郊多于远郊,东部多于西部;大风日数和极大风速呈减少趋势,东部大于西部。结合农业气象灾害的变化特点,建议加强耐温水稻和蔬菜品种的筛选,在上海近郊宜种植耐高温的作物品种,而在远郊宜种植耐低温的作物品种。研究结果可为上海农业结构调整和土地利用规划等提供技术参考。

中国农业气象服务供需分析及效益评估研究

为进一步了解农业气象服务需求和效益,采用2021—2022年全国农业气象服务需求和效益评估调查数据,通过统计分析从农业气象服务用户需求和服务供给两大维度,对农业气象服务产品内容、产品时效、服务形式以及服务渠道等内容的供需情况进行了对比分析研究,在此基础上,对农业气象服务贡献率和经济效益进行了测算。研究表明:(1)气象为农服务具有很强的决策服务属性,政府/行政机关或事业单位是当前的服务主体。种植业、农业保险、农业管理是当前气象为农服务的主要服务领域,特别是种植业。(2)农业用户对气象服务需求旺盛,绝大多数的农业气象产品能满足用户需求,少数产品在内容、时效、服务方式和渠道等方面与用户需求仍存在一定差距。(3)农业气象服务效益显著。农业气象服务贡献率为4.84%,全国农业气象服务效益值为3472.6亿元。在此基础上提出建议,以期为气象部门优化农业气象服务供给提供参考和支撑。

基于PEST模型的主要发达国家农业气象服务发展及其启示

近年来气候变化带来的负面影响对农业生产产生了切实的影响,各国采取了系统性的措施来更好地应对气候变化的挑战,确保国家粮食安全和农业可持续发展。文中采用PEST模型系统分析了美国、欧洲和以色列等发达国家/地区及农业特色国家在农业气象服务发展上的最新进展和成功经验,结论:1) 在政治方面(Political),这些国家通过完善法律法规体系和优化政策,提供了强大的政策支持和法律保障;2) 在经济方面(Economic),通过农业气象资金支持和农业气象保险大力推动农业气象服务的发展,并为农业从业者应对气象灾害提供了充足的资金保障;3) 在社会方面(Social),通过打造免费共享的高质量农业气象信息服务系列产品和高度重视农业教育,扩大了农业气象服务的影响力并提升了农业从业人员的素质;4) 在技术方面(Technological),通过建立完善的农业气象观测网络,研发改进作物生长模拟模型和推广气候智能型农业,有效地保障了农业气象服务的效率和效益,并推动了农业的绿色可持续发展。这些经验对于促进我国农业气象服务发展具有重要的借鉴意义,能够为推动我国农业气象服务高质量发展提供一定的参考。

石河子垦区主要农业气象灾害及气象服务措施

石河子垦区属北温带大陆性干旱气候,其气候特征主要表现为:全年干旱少雨,蒸发量大,光照充足,热源丰富,昼夜温差大。大风沙尘、霜冻、冰雹、干旱等是石河子垦区主要的农业气象灾害。本文针对影响石河子垦区农业生产灾害性天气及其影响进行分析,加强防灾减灾宣传工作,建立健全多部门联合会商机制,及时发布各类气象预警信息,提高农业气象灾害防御能力。

农业气象灾害现状、调度与识别

随着气候变化和极端天气气候事件的增多,农业生产面临更大的不确定性和风险,气象灾害频发对我国农业生产造成了极大影响。水稻、小麦和玉米是我国的三大主要粮食作物,准确识别这三种主粮作物在农业生产中的灾害情况和受灾程度,对于提高农业生产的防灾减灾能力意义重大。

低温雨雪霜冻灾害环境下农业气象工作的研究

农业是第一产业,是我国国民经济的基础,是基本的物质生产部门。良好的气象条件是保障农作物良好生长、推动农业稳定发展的关键。低温雨雪霜冻等气象灾害会直接影响农作物生长,阻碍农业有序生产发展,进而威胁粮食安全稳定性。为保障农业安全、稳定发展,做好农业气象服务工作具有重要的现实意义。基于此,以新疆维吾尔自治区石河子市为例,概述了低温雨雪霜冻灾害对农业生产的影响,分析了农业气象服务工作的现状及存在的问题,探讨了提升农业气象服务工作水平的路径。

基于一流课程建设的农业气象学教学过程改革与实践

课程是影响高校学生发展最直接的中介和变量,其建设质量直接关系到各专业人才培养质量的高低。该文重点分析塔里木大学农业气象学一流课程定位及服务对象、教学过程中存在的主要问题,并提出基于教学过程的一流课程建设质量提升策略。结果表明,优化课程教学内容使学生更好掌握农业气象理论应用与农业气象数据观测分析侧重点,利于课程教学质量和教学效果的提升;强化以任务驱动为导向的“课前、课中、课后”关键教学环节有利于师生在教学过程中“双主体”地位的发挥;量化课程考核内容和构建科学评价体系有利于检测学生农业气象理论及其应用的掌握程度。研究结果可为高校各专业课程建设提供借鉴。

人工智能在现代农业气象领域应用的研究进展

从传统农业气象方法的局限性以及人工智能在现代农业气象中的应用现状出发,通过分析具体的研究案例和进展,探讨了人工智能在农业气象中的重要作用。在作物产量预测方面,人工智能促使农民能够更加准确地了解气象对作物的影响,优化农业管理策略,提高作物产量并降低风险;在病虫害预测方面,人工智能可通过实时预测监测为农民提供及时、有效的防控策略;在农业气象灾害预警方面,人工智能可为农民提供更加准确、可靠的气象信息,及时防控,从而降低灾害对作物的影响;在农田土壤水分监测方面,人工智能可实现对农田土壤水分的实时监测、精准预测和智能管理。最后,展望了人工智能在农业生产中的巨大应用潜力。

巴中农业发展中气象服务存在的问题及对策探索

农业是国民经济的重要组成部分,直接关系到国家粮食安全和人民生活水平的提升。随着国民经济的快速发展和现代科技的进步,农业生产全过程中的气象预测和预警工作已成为促进农业可持续发展的关键。然而,在巴中地区的农业气象服务中,仍存在一些亟待改进的问题,影响了农业生产效率的提升。本文针对巴中农业气象服务工作中的主要问题进行了分析,并提出了相应的优化对策,旨在为提高农业生产的服务水平提供理论支持和实践指导。Agriculture is a crucial component of the national economy, directly linked to national food security and the improvement of people’s living standards. With the rapid development of the national economy and advances in modern technology, meteorological forecasting and early warning throughout the agricultural production process have become key to promoting sustainable agricultural development. However, there are still some urgent issues in the agricultural meteorological services in Bazhong, which hinder the improvement of agricultural production efficiency. This paper analyzes the main problems in the work of agricultural meteorological services in Bazhong and proposes corresponding optimization strategies, aiming to provide theoretical support and practical guidance for enhancing the service level in agricultural production.

2024年黑龙江省农业气象年景分析

基于黑龙江省2024年气候趋势预测结果,结合土壤旱涝预测模型、“十四五”国家重点研发计划项目建立的低温对主要作物生长影响评价模型、黑龙江省气候中心气象灾害风险预估模型,对2024年农业气象年景、作物生长季天气气候趋势进行综合分析,对可能出现的农业气象灾害进行初步预测,并提出相应建议,以期为政府部门统筹布局全省农业生产、农民合理安排农事生产活动提供科学参考。分析认为,2024年年景属平丰年(与近5年比较),影响2024年粮食生产的主要农业气象灾害为春播期东部局地内涝和西南部干旱,出苗期西部干旱和东部局地内涝,春季和夏季阶段性低温,夏季局地大风、冰雹、暴雨、内涝和阶段性干旱等灾害,其中暴雨洪涝和低温冷害发生风险较高。

基于LBS的农业气象系统设计与实现

气象灾害是影响现代农业生产的主要原因之一。加强气象监测、预报和预警工作,并及时提供气象信息,可以有效地降低农业生产损失。开发基于LBS的农业气象系统,向用户发布基于位置的农事活动提醒和农业气象灾害预报预警,实现了针对农事农情的精细化气象服务。系统依托浙江省智能网格气象数据及农业气象服务指标,发布基于LBS的不同农作物不同时次的农事适宜度与气象灾害风险提醒;通过匹配农户位置和关联农作物类型,得出农户种植农作物的不同时次农事适宜度与气象灾害等级,向农户动态展示未来6d的农业气象影响情况。系统自2018年上线以来,在助农应对气象灾害方面取得了较好的应用效果。

浅析农业气象信息技术在上高县设施农业中的应用

设施农业是农业现代化发展的重要组成部分,为农民提供了摆脱“靠天吃饭”农业生产模式的机会,实现了瓜果蔬菜四季化生产,显著提高了农业生产效率和农民收入。然而,极端气象灾害的发生对设施农业发展构成了极大的威胁。为保护设施农业的稳定发展、提高农业生产效益和农民收入,以江西省上高县为例,概述农业气象信息技术在设施农业中的应用现状,分析存在的问题,提出强化设施农业气象信息综合服务能力、提高气象信息服务精细化个性化水平、加强农业气象信息服务协同性、加强设施农业气象人才队伍建设等对策。

《农业气象学》课程教学方法改革探究

《农业气象学》是农学类非气象专业的一门必修基础课程。塔里木大学该课程涉及23个教学班,着重讲解主要农业气象要素水、光、温对农业生产的影响及在不同方向上的变化规律,以及主要的气象灾害发生的特点和预防措施。针对现今教学中出现的部分问题,改善课堂教学效果,提高学生学习兴趣,进行课程改革建设。为本文将基于校级一流本科课程建设,对理论教学和实践教学的各个环节进行优化探索,结合南疆特色和专业建设要求,形成一套教学案例,以不断优化学生的接受能力,提高学生学习的积极性和主动创新能力,为后续课程和科研的学习奠定基础。