轨道方案

轨道方案内容摘要：

壤墒情服务 ，全省有 117 个台站每旬逢 8 测墒 ； 30个农业气象基本 站每旬逢 3 加测。 2020 年我省布设了 5 个自动土壤水分 自动 站。 ⑵ 农业气象情报预报 我省现行的农业气象情报预报业务分省、市、县三级。 主要内容有：农业气象情报、主要作物产量气象预报、小品种作物（绿豆）产量气象预报、关键农时季节的农业气象专题服务、灾害性和转折性天气的农业气象专题服务以及农业气象遥感应用服务等。 农业气象情报以旬（月、周）为单位；作物产量趋势预报在收获前 2～３个月发布，作物产量定量预报在收获前 1 个月发布； 其它产品是根据农业生产进程和天气特点不定期发布。 服务的对象是政府决策部门为主，生产、流通部门为辅。 服务的方式是网络服务为主，纸质、电话、传真为辅。 上述服务一般都有相应的比较完善的业务系统支撑，作物产量预报的平均误差不超过 5%。 4 ⑶ 农业气候资源开发利用 我省于 20世纪 60年代和 80年代连续进行了两次农业气候区划工作；1998 年，完成了全省第三次农业气候区划， 通过采用 GIS 等技术，区划成果更加实用、更具针对性。 另外，各种农业气象适用技术的开发研究及应用推广也有所发展 , 经济、社会和 生态效益均非常显著。 ⑷ 农业气象灾害监测预警和防御 农业气象灾害监测预警和防御在遥感遥测、统计预报方法、作物生长模拟模型的应用、农业气象灾害信息传递、抗旱化学的开发等方面取得了一些成果 ,为提高农业气象灾害防御水平奠定了基础。 ⑸ 农业气象试验 长期以来，农业气象试验坚持气象以农业服务为重点的方针，针对当地党政领导和有关部门指挥农业生产的需要，积极开展主要作物的产前、产中、产后的系列化服务，特别是在设备、条件简陋的情况下，在作物、烟草、林果等气象条件的 鉴定，全省农业气象产量预报和农业气象观测业务试验，农作物节水灌溉、干旱预警、小麦干热风、作物 病虫害 等大范围联合业务试验中取得了重要的成绩。 存在问题 (1) 农业气象业务发展思路亟待转变 目前，农业气象业务主要针对农作物的生长发育和产量形成过程，在技术方法上主要采用统计方法较多，虽然已经有部分作物数值模拟模式在业务上开展应用，但技术方法仍较单一，手段也较落后，对于借鉴和采用其他领域的先进方法和手段还显不足，农业气象业务发展思路没有适应传统农业向现代农业转变的需要。 (2) 农业气象观测体系亟待调整 随着城市化进程加快， 在气象站附近难以选择到满足要求的农业气象观测地段和作物品种，造成观测资料缺乏代表性；一些农业气象观测资料在服务工作中的利用率不高；农业气象观测仪器的陈旧落后，使观测工作费时、费力，而且观测效果十分有限。 观测站网、观测项目和时次不适应为农业服务的需求；观测资料的规范性和一致性仍需统一。 (3) 农业气象防灾减灾建设亟待增强 当前农业气象业务建设能力差，往往使农业气象灾害出现前不能正确预测，灾害出现时不能及时得到正确的灾情，农业气象服务工作不及时，影响了农业气象在农业防灾减灾中应有的作用。 (4) 农业气象业务服务领域亟待拓展 农业气象业务服务领域存在空白，如作物发育期预报、关键农时季节 5 的农用天气预报、作物病虫害发生发展气象条件预报等仍然没有投入业务；作物面积遥感提取目前仅限于冬小麦，玉米、棉花等作物面积尚不能通过遥感方法获取。 另外，特色农业、设施农业的相关农业气象服务还没有开展。 (5) 新农村建设气象服务理念亟待加强 如何把建设生产发展、生活宽裕、乡风文明、村容整洁、管理民主的社会主义新农村，与发展公共气象、安全气象、资源气象有机统一起来，是当前农业气象发展面临的重大课题。 如何按照大农业、大气象的思路，积极围绕稳定发展粮食生产、农业 结构调整、推动农村能源建设、加强农村基础设施建设、推进农业信息化、防御和减轻气象灾害以及开展新型农民科技培训、普及气象科技知识等任务， 是 大力拓展 农业气象业务服务 领域， 为新农村建设服务的核心任务。 (6) 农业气象队伍亟待加强 我省农业气象队伍在人员结构、学科结构和知识结构等方面存在着明显与现行业务需求不相适应的问题，缺乏学科领军人物，缺乏较高知识层次和知识面的 农业气象 人才，县一级的气象局没有专职农气人员，同时没有合适的合作与交流机制，农业气象队伍整体发展相对缓慢、滞后。 需求分析 ⑴ 社会主义新农村建设服务的需求 农业气象业务肩负着为我省社会主义新农村建设服务的重要使命，迫切需要提高农业气象服务的能力和水平。 服务领域要由以粮食作物为主的种植业，向经济作物、果树、疏菜、花卉、中药材等在内的大农业以及农业可持续发展拓展；农业气象的服务过程需要全面扩展到农业的产前、产中、产后；农业气象的服务对象要由为政府的决策服务转变为决策服务为主，兼顾广大农民和集约化的农业生产实体的服务。 ⑵ 保障国家粮食安全的需求 河南省是我国重要的商品粮生产基地，粮食的丰歉对我国 粮食安全具有举足轻重的影响。 建立气象条件与作物生长发育的 生 理模型，提高农业产量预报 水平，延长农业气象 预报时效 ，扩展农业气象产量预报覆盖面，是气象为河南省粮食安全提供保障服务的重要内容。 ⑶ 发展现代农业的需求 现代 农业 的 生产 和发展 与气象条件关系非常密切。 开展特色农产品生产、保鲜、储运等方面与环境气象条件关系的分析，加强对现代化农业园区、设施农业气象保障、气象环境调控、灾害预报、影响模型等业务，建立特色农产品、设施农业气象保障服务业务，可为农民增收、农业发展提 6 供及时的气象保障服务。 ⑷ 农业防灾减灾与突发公共事件应急处置的需求 农作物的生长发育和产量形成与气象条件密切相关，农业气象灾害是影响粮食产量稳定的主要因素。 农业气象主要研究气象条件与农作物生长发育和产量形成的关系，科学合理地利用农业气候资源，减轻农业气象灾害对农作物的影响，是我省农业高产、稳产和优质的重要保证。 二、设计原则 ㈠ 生态气象 坚持“科学规划、加强合作、重点突破、循序渐进、量力而行”的原则。 科学规划： 根据需求，明确工作任务和目标，以卫星监测为主、地面观测为辅 建立生态气象观测 体系 ，以宏观评估服务与微观科学研究相结合建立生态气象业务技术体系。 加强合作： 要充分利用现有的观测系统、观测资料和研究成果，大力加强合作，使生态气象业务从起步就具有先进水平。 重点突破： 针对我省面临的主要生态环境问题和典型生态系统，结合自身的特点、优势和可能条件，重点开展重大生态问题的气象监测、评估和预测预报业务服务。 循序渐进： 由于开展生态气象工作起步较晚，各种技术储备较少，应采取先易后难，先简单后复杂的技术路线，避免盲目冒进。 量力而行： 充分考虑目前的人才、技术、资料等现状，根据现有的基础，切合实际地开展工作。 ㈡ 农业气象 坚持为新农村和大农业服务的原则： 转变理念，切实为社会主义新农村建设、为农业防灾减灾、为国家粮食安全和为农业可持续发展提供及时、准确、科技含量高的农业气象服务产品。 坚持系统设计的原则： 围绕各级地方政府的需求，拓宽农业气象观测、农业气象业务产品、农业气象服务等领域，坚持全面改革、重点突出、整体推进、系统考虑的原则。 坚持巩固提高、改革发展的原则： 巩固现有的业务服务，通过技术研究与创新，不断完善、改进与拓展农业气象业务服务技术，提高农业气象业务 服务能力和水平。 7 三、发展目标 ㈠ 生态气象 逐步建立以卫星遥感为主、地面监测为辅的生态系统监测体系，建立和完善省级生态系统的气象预测和评估业务体系，基本满足 全省 经济、社会发展以及重点生态建设与保护的需求，为气候系统模式开发研制以及气候变化影响评估提供技术支持。 重点开展以下业务： 突出典型旱作和水浇农田生态观测， 建立具有河南地方特色的生态气象观测体系；建立河南省生态气象信息共享平台；开展宏观的生态气象监测评估服务，主要开展省、市、县等不同行政区域的生态质量以及不同生态系统类型的监 测评估 服务； 加强生态气象研究工作，重点研究生态气象观测技术、模拟技术、监测、评估技术、产品展示方法以及业务平台的开发等，支持生态气象业务发展。 ㈡ 农业气象 健全重大农业气象灾害和主要农业作物病虫害的监测、预警、评价体系，完善食物安全气象保障体系，开展全省主要粮食和经济作物产量预报，发挥“兴农网”的重要作用，使农业气象业务服务体系基本满足我省社会主义新农村建设需求。 重点开展以下业务：建立农业气象防灾减灾应急体系，对重大农业气象灾害进行实时监测、动态预警和综合调控及其业务服务；建 立粮食安全气象保障体系，开展主要粮食作物产量动态预测、重大农业气象灾害影响评估；建设现代农业发展的服务体系，开展设施农业的农业气象指标体系、气象灾害监测评估预警和防御体系建设 ， 以及建立精细化农业气候资源数据库、区域名、特、优产品的种植业与养殖业农业气象服务系统等；建立新农村建设的气象科技支撑体系，切实为新农村建设提供可靠的气象科技支撑。 四、系统结构与功能 ㈠ 系统总体功能和结构 依托河南省“三站四网”建设布局，开展生态与农业气象业务观测，研究生态与农业气象监测、评估、预测预报和 灾害防御技术方法，建立生态与农业气象信息传输系统和业务服务系统，制作与发布生态与农业气象 8 监测、评估与预测预报服务产品，开发与推广生态与农业气象适用技术。 生态气象业务主要涉及：生态气象观测体系、生态气象信息共享平台、宏观生态状况监测评估与服务、典型生态区监测评估与服务。 农业气象业务主要涉及：农业气象观测、农业气象情报预报、农业气象信息服务以及农业气象灾害监测预警防御与应急保障服务、粮食安全气象保障服务、现代农业气象保障服务、新农村建设气象保障服务。 生态与农业气象业务系统主要由典型生态系统区、农业区的定位 观测、卫星遥感监测、流动野外踏察、社会统计调查以及其他信息交换等组成的信息采集子系统，信息传输子系统，实时与历史信息库子系 统，信息综合处理及加工子系统，综合信息服务与反馈子系统等部分组成（见图 1） 实时信息库（含数据管理与质量控制） 其它信息 生态与农业气象产品库（音像、数据、图表、文字等） 产品服务 用户 信息综合处理与加工 （分析、处理、 模拟、预测、评价等 ） 定位 观测 遥感 监测 流动 野外踏查 历史信息库（含数据管理与质量控制） 反馈信息 图 1 生态与农业气象轨道业务系统结构 调查 统计 9 ㈡ 观测 生态气象观测 观测网布局依据 “突出重点、共享资源、综合观测”的原则， 在国家气候观象台布局的基础上，根据河南典型生态系统的特点，建设包括农田、森林、水域、湿地、城市等生态气象监测系统，按照《生态气象观测规范（试行）》执行。 重点进 行不同生态系统类型的生物要素观测、土壤要素观测、水环境要素、生态灾害以及用于遥感解译的地物光谱观测等。 农业气象观测 依托河南省“三站四网”建设布局， 利用现有农业气象观测站，结合近年来农业气象灾害区划、农业气候资源区划的调整。 观测要素要突出农业生产的特点、作物布局、种植制度，在继续开展我省主要作物如小麦、玉米、棉花等大宗农作物的同时，适当增加经济作物、果树、蔬菜、花卉、中药材等观测，观测方法基本按《农业气象观测规范》进行。 ㈢ 卫星遥感监测 针对农田生态系统、森林生态系 统、水域生态系统、湿地生态系统、城市生态系统和重大生态环境问题，开展有针对性的监测和服务。 监测要素包括：植被指数（ NDVI、 EVI）、叶面积指数（ LAI）、陆表温度（ LST）、土壤湿度、 火源、积 雪，以及土壤水分监测、农作物旱情监测评估、洪涝监测、冻害监测，农作物长势、农作物面积等监测；森林生长状况宏观监测，大范围林区病虫害、森林类型转变等监测；大型水库面积变化、湿地面积变化等监测；城市用地扩张、城市绿地、城市热环境状况等监测；森林火灾监测及灾后恢复监测，秸秆燃烧监测，沙尘暴监测。 此外，还包括土地利用类型 变化、土地利用 /覆盖变化监测；农田、森林、城镇等土地利用类型面积及变化监测。 ㈣ 预测与评估 生态气象预测和评估 （ 1）生态质量气象评价 从气象对生态质量的影响角度选定 湿润指数、植被覆盖度指数、水体密度指数、土地退化指数和灾害指数等 指标体系 ,运用适当的方法评价 全省、市、县不同区域的生态质量 的优劣及其影响，准确反映某一时段内生态质量状况的变化趋势，为各级政府开展生态治理提供科学决策依据。 内容包括当前生态质量的等级、与前期的对比、未来的可能趋势等。 （ 2） 农田生态气象监测预测 与评 估 10 利用农田生态气象的观测资料，结合有关农田土壤化学模型，制作并发布农田可持续利用监测评估与预测服务。 内容包括农田土壤物理与化学状况、地下水位变化、种植制度变化、土壤肥力变化等。 （ 3） 森林生态气象监测预测与评估 利用 森林 地面观测资料和卫星遥感监测资料，结合 森林 生长发育气象指标，运用 森林 NPP 估测模型、 森林 生态系统模型和各种数学统计模型，制作发布 森林 生态气象监测评估与预测预报信息。 内容包括 森林 生态气象条件。