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第一节 农业气象服务

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农业是国民经济的基础,又是受气象条件影响较大的行业。山东是农业大省,气象部门一直把为农业服务作为工作重点。山东省、市、县三级农业气象业务服务体系逐步发展完善,围绕农业生产的种、管、收开展全程系列化服务。1990年,省气象局成立气象科技兴农领导小组,主抓气象科技兴农工作。1991年,省气象局成立集农业气象业务、服务、研究和应用技术开发于一体的山东省农业气象中心,进一步加强农业气象服务工作。农业气象服务产品主要有农业气象情报和农业气象预报两大类。
一、情报服务
农业气象情报是在常规气象情报的基础上,紧密结合主要农作物不同生育期对气象条件的要求,分析鉴定当时的农情、墒情、灾情等信息及对农业生产的影响,提出相应对策建议的专业气象情报。农业气象情报为各级政府、各有关部门分析农业生产形势、指导农业生产、组织防灾救灾提供科学依据。
由地面气象观测站、农业气象观测站和农业气象试验站组成的农业气象监测网是农业气象情报的基础。该监测网将基本气象情报和农情、墒情、灾情等信息,传输至省、市农业气象服务系统平台,用于编制农业气象情报服务产品。
(一)服务产品
农业气象情报依据发布的时间和内容分为定期和不定期两种。定期农业气象情报有农业气象旬(月)简报、墒情简报、棉花生产气象服务简报和主要农作物气象条件分析等;不定期的农业气象情报产品有雨情简报、农业气象灾情报告,以及农事活动关键季节出现对农作物影响较大的气象灾害时,编发的农业气象专题分析报告等。
1.农业气象旬(月)简报
农业气象旬(月)简报主要反映过去一旬(月)的天气气候条件、土壤墒情及其对农事活动和各种农作物生长的利弊影响。主要内容包括本旬(月)天气概况、作物生长状况、土壤墒情分析、主要农业气象灾害,主要气象要素、农业气象要素和土壤墒情等分布图(表),下一旬天气趋势预报和农事建议。
2.雨情简报
雨情简报是评估旱涝及汛情、组织防灾抗灾活动的重要依据之一。雨情的收集、处理和服务是各级气象部门为党政领导及有关部门服务的一项重要内容。1998年4月1日起,全省气象台站的降水量报观测和发报时间,调整为每天06时、12时、18时(北京时)3次。2005年,全省121个气象站实现自动向省气象台传输雨情。省、市气象台分别收集全省及全市雨量后绘成图表,经分析后制成雨情简报提供给当地党政领导及有关部门。
3.墒情简报
墒情简报主要包括各地的农田土壤含水量、旱涝程度分析,以及相应的对策建议。各测墒站编发墒情报告的日期为3—11月的每月8日、18日、28日,春秋播期间(4月、9月中旬至10月中旬),增加3日、13日、23日。省、市气象台根据各测墒站上报的墒情,结合降水资料综合分析旱涝情况编制墒情简报,及时为当地党政领导及有关部门服务。
4.棉花生产气象服务简报
1995年开始,省农业气象中心根据棉花生产需要,增加《棉花生产气象服务简报》服务,及时开展棉花苗期、蕾铃期、花铃期及吐絮期等关键生育期的跟踪气象服务。主要内容为前期气候特点、前期气象条件对棉花生长发育的影响分析、近期的天气气候趋势预测,并提出相应的棉花田间管理措施建议。
5.农业气象灾情报告
1986年3月,国家气象局规定建立农业气象灾情报告制度,山东省由省气象台和各市(地)、县(市、区)气象台站分别承担各级农业气象灾情报告业务。凡本地出现对农业生产有重要影响的气象灾情和与气象条件密切相关的病虫害、森林火灾等灾害,应在灾害发生(发现)后24小时内向省气象台报告,县(市、区)气象站同时向市(地)气象台报告,并迅速组织人员进行灾情调查。在灾害发生后的10天内应将本市(地)、县(市、区)内受灾详细情况书面报告省气象台,并登记灾情卡片。省气象台以气象旬(月)报、重要天气报告、农业气象灾情报告提供的灾情为线索,有重点地进行调查了解,并负责将对全省农业生产有重要影响的气象灾害和与气象条件密切相关的主要病虫害、森林火灾等按月汇总上报国家气象中心。1994年,省气象台完成实时气象灾害收集系统建设,并投入业务运行。1997年,省气象局印发《山东省气象情报及灾情收集上报规定》,规定各级气象台站负责收集上报本地的气象情报及灾情,省气象台负责收集管理全省实时气象灾情,省农业气象中心负责收集管理全省农业气象情报及农业气象灾情。2005年5月,中国气象局印发《气象灾情收集上报调查和评估试行规定》,对气象灾害评估分级标准、上报气象灾情损失的内容、气象灾情收集和直报、气象灾情调查评估和上报、气象灾情统计分析报告上报及工作考核等都作出规定。
6.农业气象专题分析报告
农业气象专题分析报告主要是对春播、夏收夏种、秋收秋种等重要农时季节,以及农作物生长发育关键时期发生的气象灾害进行分析形成的专题报告。
7.其他服务产品
1993年,气象出版社出版《农业气象实用技术》。该书汇编了山东省农业气象的科研成果,比较全面地介绍了山东省主要农作物、水产、果蔬、名贵药材等生长发育及高产、优质、高效、低耗栽培或养殖所需要的气象条件和应采取的措施,农作物产量和品质的气象预报方法,开发利用农业气候资源、小气候资源的途径和技术,山东主要农业气象灾害、病虫害的发生规律、预测预报方法和防御对策等。
1997年,按照省气象局加强农业气象服务系统工程建设要求,省农业气象中心制定《山东省周年农业气象服务一览表》,进一步规范农业气象服务工作。自1998年起,有的市(地)气象局成立为当地主导农业产业服务的专业气象台。1998年,省气象局制订气象科技兴农方案,为“种子工程”“菜篮子工程”,以及生态农业、立体农业和无公害农业提供服务。
(二)服务系统建设
1993年底,省农业气象情报预报服务系统一期工程投入业务运行。该系统的功能包括自动完成农业气象情报资料分析、图形显示及打印输出,制作主要农作物产量预报、病虫害预报和管理历史数据库。1997年5月,中国气象局下达山东省级农业气象情报预报业务服务系统二期工程项目建设任务。该系统包括农业气象旬(月)报、墒情、雨情、农业气象灾情管理、服务材料编辑、服务产品上网和用户信息管理、常用信息浏览7个模块。1998—2000年,该系统试运行;2001年,正式投入业务运行,并成为省级农业气象业务服务的主要平台。
二、预报服务
农业气象预报是根据气象条件与农业生产之间的关系,针对农业生产需要而开展的专业气象预报。1986年以后,山东省各级气象台站开展春秋季农作物适宜播种期预报、小麦干热风预报、棉铃虫预报和冬小麦产量预报等农业气象预报。1987年8月,省气象局下发《关于在省气象台开展省级农业气象预报业务的通知》,规定自1988年1月1日起,省气象台开展全省农业气象预报业务,提供的服务产品主要有春秋季农作物适宜播种期预报和农作物产量预报等。
(一)适宜播种期预报
自1988年起,省气象台在每年3月中旬制作全省春播作物适宜播种期预报,9月中旬制作冬小麦适宜播种期预报。春播主要预报棉花和花生两种作物的宜播期,其宜播期的气象指标分别是日平均气温稳定通过12℃、15℃的初日。根据这两个初日和终霜冻日期的短期气候预测结果,结合前期气象条件分析,预报全省各地的棉花和花生宜播期,并提出相应的田间管理措施建议。冬小麦宜播期的气象指标是日平均气温稳定通过18℃的终日,根据该终日和初霜冻日期的短期气候预测结果,结合前期气象条件分析,制作全省各地的冬小麦宜播期预报。春、秋播种期预报,除向省委、省政府和农业主管部门报送外,还通过广播、电视、报纸等新闻媒体向社会发布,为各级政府领导农业生产决策、农民安排农事活动提供信息服务。
(二)农作物产量预报
1987年5月,省气象局与省农业厅、省统计局、省粮食局等单位联合召开小麦产量预报研讨会,交流主要预报方法、依据和预报结论,为全省小麦产量预报业务化做准备。从1988年开始,在每年的3月、4月、5月、6月,定时开展全省冬小麦产量的趋势、定量和订正预报服务。1994年,又增加全省棉花、玉米和全年粮食总产量趋势、定量和订正预报服务。1997年3月,省气象局根据中国气象局印发的业务考核办法,正式将冬小麦、玉米、棉花等作物和全年粮食产量预报纳入业务考核。农业气象业务人员在运用各种模型进行大量数值计算和分析的基础上,还深入全省各地开展实地考察和调研,从而提高了预报质量,产量预报准确率保持在95%以上。
三、气象卫星遥感监测服务
1986—2005年,遥感监测项目主要有植被覆盖度、小麦苗情分类、水体分布、旱涝灾情等。1984年,国家经济委员会提出利用卫星遥感估测中国北方主要省(市)冬小麦产量的要求。同年,由中国气象科学研究院和国家卫星气象中心牵头,组织北方11个省(市)气象局开展研究工作,山东省气象科学研究所参加。1997年,省气象科学研究所成立遥感室,承担遥感监测服务工作。2000年,该业务划归省气象中心负责。
(一)资料来源与处理
极轨气象卫星其空间分辨率较高,可广泛用于环境监测。1986—1987年,由国家卫星气象中心提供纸质的卫星遥感植被指数;1988年后,改为提供资料软盘。1990年后,省气象科学研究所研发相应的数据处理软件,可实现卫星遥感数据定量计算、几何校正、图像显示、添加地理信息等处理功能。
1989年,省政府下拨专项经费建立山东省极轨气象卫星遥感资料接收处理系统,并于当年建成,可接收中国和美国极轨气象卫星发送的数据,其分辨率为1.1千米×1.1千米。2001年,省气象中心安装国家卫星气象中心的新型卫星接收设备PRO-ACUSXY。该设备有较强的抗干扰能力,不仅接收效果好,而且可自动接收和存储数据,实现无人值守。2004年,安装国家卫星气象中心的DVB-S卫星资料数据接收系统。该系统不仅可以接收风云一号、诺阿等气象卫星的遥感资料,还可以接收地球观测系统卫星的中分辨率成像光谱仪的数据,由于其分辨率为250米×250米,提高了监测精度。2005年,省政府拨专款购置接收处理该数据的系统。
(二)监测服务
卫星遥感监测的产品主要是为省委、省政府,以及省发展和改革委员会、省民政厅等部门提供大范围干旱和洪涝、小麦产量预报等决策咨询服务信息。
1985年起,利用卫星遥感数据结合地面实际调查数据,开展小麦产量预报服务。在每年的4月上旬和5月上旬,先后两次提供全省及每个市(地)、县(市、区)的小麦单产和总产预报,其预报准确率均在95%以上。
1991年起,利用卫星遥感数据和地面土壤墒情观测资料,建立遥感监测旱涝模式,计算全省每个像元点的土壤湿度,形成全省农田墒情分布图。该分布图的监测数据密度远大于地面测墒站的密度,能更全面地显示全省各地墒情的分布。1992年夏季,山东省发生大面积干旱。副省长王建功通过省气象部门提供的卫星遥感监测信息了解全省干旱情况,并根据遥感监测结果部署抗旱工作。
1998年起,省气象科学研究所利用卫星遥感监测数据和农情资料,建立冬小麦苗情分类模式。在小麦的冬前、返青、拔节期计算全省各市(地)各类苗情面积,形成山东省小麦分类苗情的分布图,供给各级政府和有关部门使用。淄博、莱芜、德州等市政府及烟台、菏泽等市(地)农业部门反映,该产品对全程跟踪小麦生产情况、指挥农业生产、夺取小麦丰收发挥了重要作用。
2000年,省民政厅要求与省气象中心共享卫星遥感监测的灾情产品,由省气象中心将遥感监测结果及时传送至省民政厅,为救灾工作提供科学依据。
2005年起,利用卫星遥感监测的植被覆盖度、水体分布、旱涝灾情及常规气象观测等数据,开展全省各市和县(市、区)的年、季生态质量气象评价。
根据有关部门对卫星遥感监测服务的要求,全省气象部门逐步开展各种农作物长势、火点、地表温度、城市热岛效应、海面温度、积雪、河口泥沙、大雾、沙尘暴、海冰与水体分布等卫星遥感监测服务。各市气象部门可通过网络调用遥感监测产品,为当地政府提供服务。
按照中国气象局遥感监测业务化的要求,省气象中心每旬将卫星遥感监测产品通过网络向上级业务部门传送,同时发送到其他省(区、市)气象部门进行交流。