农业气象服务发展方案手册

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农业气象服务发展方案手册
第 1 章 引言.................................................................................................................................. 3
1 农业气象服务背景......................................................................................................... 3
2 农业气象服务的重要性................................................................................................. 3
第 2 章 农业气象服务现状分析................................................................................................... 4
1 我国农业气象服务发展历程......................................................................................... 4
2 我国农业气象服务现状................................................................................................. 4
3 存在的主要问题与挑战................................................................................................. 5
第 3 章 农业气象服务需求分析................................................................................................... 5
1 农业生产对气象服务的需求......................................................................................... 5
1.1 作物生长周期与气象条件......................................................................................... 6
1.2 农业水资源管理与气象服务..................................................................................... 6
1.3 农业气象灾害防范..................................................................................................... 6
2 农业气象灾害风险分析................................................................................................. 6
2.1 灾害性天气特征分析................................................................................................. 6
2.2 气候变化对农业气象灾害风险的影响...................................................................... 6
2.3 农业气象灾害风险评估............................................................................................. 6
3 农业气象服务市场潜力评估......................................................................................... 6
3.1 农业生产规模与结构................................................................................................. 6
3.2 农业气象服务产品需求分析..................................................................................... 6
3.3 农业气象服务市场前景预测..................................................................................... 7
第 4 章 农业气象服务体系建设................................................................................................... 7
1 农业气象服务组织架构................................................................................................. 7
1.1 层级架构.................................................................................................................... 7
1.2 职能部门设置............................................................................................................. 7
2 农业气象服务人员培训与管理..................................................................................... 7
2.1 人员培训.................................................................................................................... 7
2.2 人员管理.................................................................................................................... 8
3 农业气象服务基础设施建设......................................................................................... 8
3.1 观测设施.................................................................................................................... 8
3.2 预报与服务设施......................................................................................................... 8
3.3 技术研发与推广设施................................................................................................. 8
第 5 章 农业气象观测与数据采集............................................................................................... 8
1 农业气象观测要素......................................................................................................... 8
1.1 土壤要素.................................................................................................................... 9
1.2 大气要素.................................................................................................................... 9
1.3 生物要素.................................................................................................................... 9
2 农业气象观测方法与技术............................................................................................. 9
2.1 观测方法.................................................................................................................... 9
2.2 观测技术.................................................................................................................... 9
3 农业气象数据质量控制............................................................................................... 10

3.1 数据审核.................................................................................................................. 10
3.2 数据校正.................................................................................................................. 10
3.3 数据验证.................................................................................................................. 10
3.4 数据同化.................................................................................................................. 10
3.5 数据存储与管理....................................................................................................... 10
第 6 章 农业气象预报与预警..................................................................................................... 10
1 农业气象预报方法....................................................................................................... 10
1.1 常规气象资料收集与分析....................................................................................... 10
1.2 农业气象模型建立与应用....................................................................................... 10
1.3 数值天气预报在农业气象预报中的应用................................................................ 10
1.4 农业气象遥感监测................................................................................................... 10
2 农业气象灾害预警....................................................................................................... 10
2.1 灾害性天气识别与评估........................................................................................... 11
2.2 农业气象灾害预警指标体系................................................................................... 11
2.3 预警产品制作与发布............................................................................................... 11
3 农业气象服务产品制作与发布................................................................................... 11
3.1 农业气象服务产品类型........................................................................................... 11
3.2 产品制作流程........................................................................................................... 11
3.3 产品发布与传播....................................................................................................... 11
3.4 产品效果评估与改进............................................................................................... 11
第 7 章 农业气象信息技术应用................................................................................................. 11
1 农业气象信息处理与分析........................................................................................... 11
1.1 数据收集与整合....................................................................................................... 11
1.2 数据处理与分析方法............................................................................................... 12
1.3 农业气象灾害预警................................................................................................... 12
2 农业气象信息服务系统建设....................................................................................... 12
2.1 信息服务系统架构................................................................................................... 12
2.2 信息服务平台........................................................................................................... 12
2.3 数据共享与交换....................................................................................................... 12
3 农业气象信息传播与推广........................................................................................... 12
3.1 传统媒体与新媒体相结合....................................................................................... 12
3.2 农业气象科普宣传................................................................................................... 12
3.3 信息服务队伍建设................................................................................................... 12
第 8 章 农业气象服务业务拓展................................................................................................. 12
1 农业气象保险服务....................................................................................................... 13
1.1 产品开发.................................................................................................................. 13
1.2 风险评估.................................................................................................................. 13
1.3 保险理赔.................................................................................................................. 13
2 农业气象技术服务....................................................................................................... 13
2.1 农业气候区划........................................................................................................... 13
2.2 气象灾害预警........................................................................................................... 13
2.3 农业气象指导........................................................................................................... 13
3 农业气象产业链延伸................................................................................................... 13
3.1 农产品气候品质认证............................................................................................... 13

8.3.2 农业气候资源开发................................................................................................... 13
8.3.3 农业气象信息服务................................................................................................... 14
第 9 章 农业气象服务政策与法规............................................................................................. 14
9.1 农业气象服务政策体系............................................................................................... 14
9.1.1 政策制定背景........................................................................................................... 14
9.1.2 政策目标.................................................................................................................. 14
9.1.3 政策措施.................................................................................................................. 14
9.2 农业气象服务法律法规............................................................................................... 14
9.2.1 法律法规概述........................................................................................................... 14
9.2.2 法律法规内容........................................................................................................... 14
9.3 农业气象服务标准化与规范化................................................................................... 14
9.3.1 标准化建设.............................................................................................................. 15
9.3.2 规范化管理.............................................................................................................. 15
9.3.3 政策与法规的贯彻落实........................................................................................... 15
第 10 章 农业气象服务发展前景与展望.................................................................................... 15
10.1 农业气象服务发展趋势............................................................................................. 15
10.2 农业气象服务发展机遇与挑战................................................................................. 15
10.3 农业气象服务发展建议与展望................................................................................. 16
第 1 章 引言
1.1 农业气象服务背景
农业作为我国国民经济的基础产业，其发展受到自然条件尤其是气象条件
的影响。全球气候变化趋势加剧，极端气候事件频发，农业气象服务在农业生产
中的作用日益凸显。农业气象服务旨在为农业生产提供科学、准确、及时的气象
信息，以降低自然灾害风险，提高农作物产量和品质，保障粮食安全。
我国农业气象服务起源于20 世纪 50 年代，经过几十年的发展，已初步形
成了覆盖全国范围的农业气象服务体系。但是面对现代农业发展的新需求，我国
农业气象服务仍存在一定差距，如服务内容单一、精准度有待提高、信息技术应
用不足等问题。为推进农业现代化进程，提高农业气象服务能力，有必要制定一
套全面、科学、可行的农业气象服务发展方案。
1.2 农业气象服务的重要性
农业气象服务在农业生产中具有不可替代的作用，主要体现在以下几个方
面：
（1）降低自然灾害风险。农业气象服务通过对气候变化趋势的预测，提前
发布气象灾害预警信息，指导农民合理安排农业生产，采取有效措施防范自然

灾害，降低农业损失。

（2）提高农作物产量和品质。农业气象服务根据不同作物生长需求，提供

针对性的气象信息，帮助农民优化种植结构、调整播种期、合理施肥浇水等，从

而提高农作物产量和品质。

（3）保障粮食安全。农业气象服务通过监测和分析气象条件对粮食生产的

影响，为部门制定粮食生产政策提供科学依据，保证国家粮食安全。

（4）促进农业产业结构调整。农业气象服务为农业产业结构调整提供气象

保障，引导农民发展适应气候变化、具有市场竞争力的特色农产品，提高农业经

济效益。

（5）提升农业可持续发展能力。农业气象服务通过推广节能减排、低碳农

业等技术，降低农业生产对环境的影响，促进农业可持续发展。

农业气象服务在农业生产中具有重要地位，对于提高农业综合生产能力、保

障粮食安全、促进农业可持续发展具有重要作用。因此，加强农业气象服务体系

建设，提高农业气象服务能力，是当前和今后一个时期我国农业发展的重要任

务。

第 2 章农业气象服务现状分析

2.1 我国农业气象服务发展历程

我国农业气象服务始于 20 世纪 50 年代，经过几十年的发展，已经取得了

显著的成果。从发展历程来看，我国农业气象服务大致可分为以下几个阶段：

（1）初创阶段（1950 年代至 1970 年代）：主要以气象预报服务为主，为

农业生产提供简单的气象信息。

（2）发展阶段（1980 年代至 1990 年代）：农业气象服务逐渐拓展，开始

涉及农业气象灾害预警、农业气候资源评估等方面。

（3）提升阶段（2000 年至 2010 年代）：农业气象服务内容不断丰富，服

务水平逐渐提高，开始关注农业气象灾害风险管理、气候变化对农业影响等领域

（4）深化改革阶段（2010 年代至今）：农业气象服务逐步实现现代化、信

息化、智能化，开展精准农业气象服务，助力农业现代化。

2.2 我国农业气象服务现状

目前我国农业气象服务已形成较为完善的服务体系，主要包括以下几个方

面：

（1）农业气象观测：建立了覆盖全国范围的农业气象观测网，开展作物生

长发育、土壤水分、农业气象灾害等方面的观测。

（2）农业气象预报：提供短期、中期、长期天气预报，针对农业气象灾害、

关键农事活动等提供专题预报。

（3）农业气象灾害预警：针对干旱、洪涝、低温冻害等农业气象灾害，开

展实时监测和预警服务。

（4）农业气候资源评估：评估农业气候资源分布，为农业生产布局提供科

学依据。

（5）农业气象信息服务：通过多种渠道，如手机短信、电视、广播等，向

农民提供农业气象信息。

（6）气候变化影响评估：研究气候变化对农业的影响，为政策制定和农业

生产提供参考。

2.3 存在的主要问题与挑战

尽管我国农业气象服务已取得显著成果，但仍存在以下问题和挑战：

（1）农业气象观测能力不足：观测站点分布不均，观测设备和技术水平有

待提高。

（2）农业气象预报准确率有待提高：预报技术和方法尚需改进，预报准确

率有待提高。

（3）农业气象服务针对性不强：针对不同农业产业、不同区域的服务内容

单一，缺乏个性化服务。

（4）农业气象信息服务覆盖面不足：农村地区信息传播渠道不畅，部分农

民难以获取农业气象信息。

（5）气候变化对农业影响研究不足：气候变化对农业影响的研究尚处于起

步阶段，缺乏深入、系统的研究。

（6）农业气象人才队伍建设亟待加强：农业气象人才数量不足，专业素质

有待提高。

第 3 章农业气象服务需求分析

3.1 农业生产对气象服务的需求

农业生产作为我国经济的基础产业，其发展受到气候变化和极端天气事件

的直接影响。为保障粮食安全和农产品质量，农业生产对气象服务的需求日益增

强。本节从以下几个方面分析农业生产对气象服务的需求：

3.1.1 作物生长周期与气象条件

不同作物在不同生长周期对气象条件的需求各异。农业气象服务需针对当地

主要农作物，提供生育期内的温度、降水、光照等气象要素预报，以指导农民合

理安排农业生产。

3.1.2 农业水资源管理与气象服务

农业水资源管理与气象服务密切相关。通过提供准确的降水预报、土壤湿度

监测等信息，有助于农民合理调配水资源，提高农业用水效率。

3.1.3 农业气象灾害防范

农业气象灾害对农业生产造成严重影响。农业气象服务应提供灾害性天气预

警，指导农民采取有效措施，减轻气象灾害对农业生产的影响。

3.2 农业气象灾害风险分析

农业气象灾害风险分析是农业气象服务的重要组成部分，旨在为部门和农

业生产者提供决策依据。本节从以下几个方面分析农业气象灾害风险：

3.2.1 灾害性天气特征分析

分析当地主要农业气象灾害（如干旱、洪涝、霜冻等）的发生规律和天气特

征，为农业气象服务提供基础数据。

3.2.2 气候变化对农业气象灾害风险的影响

研究气候变暖背景下，农业气象灾害风险的演变趋势，为应对气候变化提

供科学依据。

3.2.3 农业气象灾害风险评估

结合历史灾情数据和气象资料，建立农业气象灾害风险评估模型，为农业

保险、政策制定等领域提供支持。

3.3 农业气象服务市场潜力评估

农业气象服务市场潜力评估有助于了解市场需求，为农业气象服务的发展

提供指导。本节从以下几个方面进行评估：

3.3.1 农业生产规模与结构

分析当地农业生产规模、结构及产值，为农业气象服务市场需求提供基础数

据。

3.3.2 农业气象服务产品需求分析

调查农民对农业气象服务产品的需求，包括气象预报、灾害预警、农技指导

等，以优化服务产品供给。

3.3.3 农业气象服务市场前景预测

结合政策扶持、科技进步等因素，预测农业气象服务市场的发展趋势，为农

业气象服务产业布局提供参考。

第 4 章农业气象服务体系建设

4.1 农业气象服务组织架构

为保证农业气象服务的有效开展，本章着重讨论农业气象服务组织架构的

构建。组织架构应遵循以下原则：层级清晰、职责明确、协同高效、响应迅速。

4.1.1 层级架构

农业气象服务组织架构分为三个层级：国家级、省级和基层级。

（1）国家级：负责全国农业气象服务的宏观管理、技术指导和资源配置。

（2）省级：负责本省农业气象服务的组织协调、技术支持、业务管理和监

督检查。

（3）基层级：包括市、县级农业气象服务机构，负责本区域农业气象服务

的具体实施、技术指导和信息反馈。

4.1.2 职能部门设置

农业气象服务组织架构应设置以下职能部门：

（1）业务管理部门：负责农业气象服务业务的组织、管理和协调。

（2）技术研发部门：负责农业气象服务技术的研发、推广和应用。

（3）信息服务部门：负责收集、处理、发布农业气象信息，为部门、农业生

产者和公众提供及时、准确的信息服务。

（4）监督检查部门：负责对农业气象服务工作的质量、进度和效果进行监

督、检查和评估。

4.2 农业气象服务人员培训与管理

4.2.1 人员培训

为保证农业气象服务队伍的专业素质，应加强以下方面的培训：

（1）基础理论培训：包括气象学、农学、生态学等基础知识。

（2）业务技能培训：包括农业气象观测、预报、评估、信息服务等方面的技

能。

（3）新技术培训：关注国内外农业气象服务新技术、新方法的发展动态，

及时开展培训。

4.2.2 人员管理

（1）建立健全人员选拔、任用、考核和激励机制，保证人员队伍的稳定和

素质。

（2）实行持证上岗制度，加强农业气象服务人员的资质管理。

（3）加强农业气象服务人员的业务交流与合作，提高整体业务水平。

4.3 农业气象服务基础设施建设

4.3.1 观测设施

加强农业气象观测设施建设，提高观测自动化、信息化水平，保证观测数据

的准确性和时效性。

（1）完善农业气象观测站网布局，提高站网密度。

（2）配备先进的观测设备，提高观测数据质量。

（3）加强观测数据传输、处理和存储设施建设，提高数据利用效率。

4.3.2 预报与服务设施

加强农业气象预报与服务设施建设，提高预报准确率和精细化水平。

（1）完善农业气象预报业务系统，提高预报预警能力。

（2）建立农业气象服务信息平台，实现信息资源共享。

（3）配备必要的服务设施，如显示屏、传真机、打印机等，保证信息及时

传递。

4.3.3 技术研发与推广设施

加强农业气象技术研发与推广设施建设，提高农业气象服务科技水平。

（1）设立农业气象技术研发实验室，开展关键技术研究。

（2）建立农业气象科技成果推广网络，促进科技成果转化。

（3）配备必要的试验基地和试验设备，为农业气象服务提供技术支持。

第 5 章农业气象观测与数据采集

5.1 农业气象观测要素

农业气象观测要素主要包括土壤、大气和生物三个方面。具体如下：

5.1.1 土壤要素

（1）土壤温度：反映土壤热量状况，对作物生长、发育和产量具有重要影

响。

（2）土壤湿度：反映土壤水分状况，对作物水分供应及根系活动具有重要

作用。

（3）土壤质地：影响土壤水分保持和传输能力，对作物生长环境产生影响。

5.1.2 大气要素

（1）气温：影响作物生长的热量条件，对作物生长周期和产量具有重要作

用。

（2）降水：提供作物生长所需水分，影响土壤湿度及作物水分状况。

（3）相对湿度：影响作物蒸腾作用和水分平衡，对作物生长具有重要作用。

（4）风速：影响作物蒸散和热量传输，对作物生长环境产生影响。

（5）日照：影响作物光合作用，对作物生长和产量具有重要作用。

5.1.3 生物要素

（1）作物生长状况：包括作物高度、叶面积指数、干物质积累等，反映作

物生长状态。

（2）作物生理指标：如光合速率、呼吸速率等，反映作物生理代谢状况。

（3）作物病虫害：监测病虫害发生发展，为防治提供依据。

5.2 农业气象观测方法与技术

5.2.1 观测方法

（1）地面观测：通过人工或自动化设备，对土壤、大气和生物要素进行实

时监测。

（2）遥感观测：利用卫星、飞机等载体，获取大范围、高时空分辨率的农

业气象信息。

5.2.2 观测技术

（1）自动气象站：实现土壤、大气要素的自动观测，提高数据采集效率。

（2）遥感技术：包括多光谱、高光谱、雷达等，获取作物生长状况和生物

量信息。

（3）物联网技术：将传感器、通信技术等应用于农业气象观测，实现数据

实时传输。

5.3 农业气象数据质量控制

为保证农业气象数据的准确性、可靠性和实用性，需要对数据进行质量控制

主要包括以下几个方面：

5.3.1 数据审核

对采集的原始数据进行审核，剔除明显错误和异常数据。

5.3.2 数据校正

对数据进行校正，消除仪器误差、环境因素等影响。

5.3.3 数据验证

通过对比分析、交叉验证等方法，检验数据的准确性。

5.3.4 数据同化

利用数据同化技术，将不同来源、不同精度的数据融合，提高数据质量。

5.3.5 数据存储与管理

采用数据库技术，对农业气象数据进行存储、管理和查询，便于分析和应用

第 6 章农业气象预报与预警

6.1 农业气象预报方法

6.1.1 常规气象资料收集与分析

针对农业气象预报的需求，收集并分析常规气象资料，包括气温、降水、湿

度、风速等，为农业气象预报提供基础数据。

6.1.2 农业气象模型建立与应用

基于历史气象数据和农业生长需求，建立农业气象模型，用于预测未来一

段时间内农业生长的气象条件。

6.1.3 数值天气预报在农业气象预报中的应用

利用数值天气预报技术，结合农业气象模型，提高农业气象预报的准确性

和时效性。

6.1.4 农业气象遥感监测

运用遥感技术，实时监测农作物生长状况和土壤湿度等参数，为农业气象

预报提供动态数据。

6.2 农业气象灾害预警

6.2.1 灾害性天气识别与评估

分析历史气象灾害数据，识别灾害性天气类型，对可能发生的农业气象灾

害进行评估。

6.2.2 农业气象灾害预警指标体系

建立农业气象灾害预警指标体系，包括灾害类型、等级、影响范围等，为灾

害预警提供依据。

6.2.3 预警产品制作与发布

根据农业气象灾害预警指标体系，制作预警产品，并通过多种渠道及时发

布，提高农业气象灾害防御能力。

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农业气象服务发展方案手册第1章引言..................................................................................................................................31.1农业气象服务背景.........................................................................................................31.2农业气象服务的重要性.........................

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