气象灾害定义范文
时间：2023-12-20 17:43:07
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关键词：气象灾害；红河州；经济建设；对策
中图分类号：P429文献标识码：A文章编号：16749944（2013）08026403
1引言
气象灾害是影响社会经济发展的重要因素之一。随着全球气候变暖步伐的加剧，由气候变化导致的一系列气象灾害问题也日趋严重。红河州是云南省成灾因子众多，灾情特别严重的地区之一。随着红河州经济的快速发展，气象灾害对红河州的影响也日趋严重，因灾造成的损失也越来越大。因此，研究气象灾害对红河州经济发展的影响程度，可以提高应对气象灾害和防灾抗灾能力，趋利避害，最大限度地减轻气象灾害对全州经济发展的影响。
2气象灾害的定义与分类
2.1气象灾害的定义
气象灾害，是由各种气象现象所导致的灾害。对气象灾害的定义要包含三个方面。首先要明确，这是由气象因素导致的一种事件，或者至少是和气象因素有极大关系；其次要说明是否产生对人类、社会和经济的影响；第三要说明究竟有哪些影响或危害。
2.2气象灾害的分类
常见的气象灾害分类是按不同的天气气候现象来划分的，如暴雨、冰雹、台风、霜冻、干旱、大雾、高温酷暑、阴雨寡照等等。按持续时间长短，又可将其分为气候灾害和天气灾害。根据气象灾害的定义，还可以按不同影响面将气象灾害分为公共性气象灾害、行业性气象灾害、高影响天气灾害三类。
3影响红河州经济发展的主要气象灾害
根据红河州多年的气象资料统计分析可知，影响红河州经济发展的气象灾害主要有干旱、洪涝、冰雹、雷击、低温、大风、泥石流、山体滑坡和崩塌。
3.1干旱灾害
由于干旱的形成原因和发生程度不同，干旱可以是气象学意义上的干旱，也可能是农业、水文和社会经济意义上的干旱。干旱与旱灾不同，干旱完全是一种气象现象，但旱灾则是这种现象在某一时期异常严重，导致某一地区的经济活动（尤其是农业生产）和人类生活受到较大危害的现象，在极端干旱区和干旱区，长期无降水形成干旱，但并非异常，而且谈不上遭受较大危害（因那里农牧业生产和人类活动并不主要依靠天然降水），不能视为旱灾。
3.2洪涝灾害
洪涝主要是持续较长时间的暴雨，形成巨大的地表迳流，造成山洪暴发，江河泛滥，致使江河两岸及低洼地方的农作物被淹浸，这种情况称为洪涝。
3.3冰雹灾害
冰雹是中国主要灾害天气之一，主要出现在5～9月，每年造成的经济损失数亿元至十多亿元。云南是中国冰雹天气最多的地区之一，红河州又是该省的冰雹多发区，除夏季外，每年的春季在红河州屏边一带也会出现降雹天气。
4气象灾害对红河州经济发展的影响
红河地处低纬度高原，地理位置特殊，地形地貌复杂。全州气候类型丰富多样，有多个不同的气候类型，主要为受南孟加拉高压气流影响形成的高原季风气候。 “一山分四季，十里不同天” ，表明了红河“立体气候”的特点。红河的这种气候特点，有利方面是适宜多种农作物和经济作物的生长和发展，同时也为旅游业的发展提供了有利的条件。不利方面是干季和雨季过于集中，分布不均，还伴随有洪涝、低温冷冻、冰雹等灾害，给各个产业带来不同影响。
4.1气象灾害对红河州农业经济发展的影响
气象灾害对红河州农业生产影响巨大，具有发生频次高、影响范围广、灾害强度大、重复受灾区域多的特点，给全州农业生产造成的损失较重，特别是对设施农业和经济作物等高附加值农业的影响高于粮食作物。其中干旱、暴雨洪涝、连阴雨、大风、冰雹及部分地区的雪灾等农业气象灾害发生较重，对农业生产的影响较大。
尽管红河大部地区四季温和、作物种类多，但是对冷空气的防御能力十分脆弱，历年为数不多的几次降温过程都造成了严重的损失。据统计，从1980～1999年的20年间，全州共发生低温冷害41次，低温冷害发生频率为7.34%。
随着红河烟叶生产的发展壮大，冰雹灾害造成的损失也日趋严重。据统计，从1980～1999年的20年间，全州共发生冰雹大风灾害279次，冰雹大风灾害发生频率为6.23%。
4.2气象灾害对红河州工业经济发展的影响
无论是重工业，还是轻工业，都与气象关系密切。但气象灾害对红河州工业经济的影响，不像对农业那样强烈。气象灾害对红河州工业经济的影响，往往只对其中一方面产生影响，而不会像对农业一样对整个农业经济产生全面影响。比如，在电力工业中，大风、高温、雷电、冰冻灾害对输电线路的安全运行影响较大。
4.3气象灾害对红河州第三产业发展的影响
从国内外监测数据评估分析已初步表明，气候变暖造成海平面升高、气候带北移、物种分布改变、病虫害增多、新病毒不断产生等，直接影响着社会公共安全、人类健康和经济发展，包括交通、健康、环境、能源、城市规划建设、旅游、商业、农业等各行业。
4.4气象灾害对红河州GDP的影响
表1是笔者根据《红河州年鉴》统计分析整理得出的红河州1994～2004年11年间全州气象灾害损失与GDP对比统计。由表1分析可知：1994～2004年的11年间，红河全州灾害损失达到48.61亿元，平均每年因灾损失4.419亿元，每年因气象灾害造成的损失平均已达GDP的3.12%，高于全国平均水平3.0%；最高年份因灾造成的损失已占当年GDP的7.7%，最低年份为当年GDP的0.75%。由此可见，气象灾害对红河州GDP的影响极大。
5应对气象灾害影响的对策与建议
5.1大力提高气象灾害监测预警水平
5.1.1加强气象灾害综合监测系统建设
各有关部门应按照职责分工进一步完善国家与地方综合气象监测网络，加快新一代天气雷达系统、气象卫星工程和气象监测与灾害预警工程建设，建立完善雷电、酸雨、臭氧、大气成分、土壤墒情等专业观测网，加密自动气象观测网站，形成地面、高空、空间相结合的监测体系，提高对气象灾害及其次生衍生灾害的综合监测能力。
5.1.2加强气象灾害预测预报
各级政府应支持气象部门建立和完善国家、省、市、县四级气象灾害预测预报体系，建设分灾种气象灾害预报业务系统，完善新一代可视化、人机交互气象灾害预报预警平台，提高重大气象灾害预报的准确率和时效性。
5.1.3及时气象灾害预警信息
抓紧突发公共事件预警信息系统的建设，拓展气象预报信息系统功能，增加信息内容，建设针对不同群体的接收子系统。完善和扩充气象手机短信预警系统、数字卫星广播系统和专业信息网站功能，与社会公共媒体、有关部门和行业内部信息渠道相结合，及时暴雨、大风、冰雹、雷击、低温霜冻等各类气象灾害预报预警信号及简明的防灾避灾办法。
5.2切实增强气象灾害应急处置能力
地方各级人民政府要组织有关部门按照《国家突发公共事件总体应急预案》要求，制订和完善气象灾害应急预案，明确各灾种的应对措施和处置程序，并针对气象灾害可能引发的次生衍生灾害，进一步完善相关应急预案。
灾害性天气警报和气象灾害预警信号后，各地区、各有关部门应及时分析对本地区、本领域的影响，并根据具体情况启动相关应急预案，积极采取有效措施。要高度重视气象灾害引发的山洪、滑坡、泥石流等次生衍生灾害的防范应对工作，加强查险排险，及时组织受威胁群众转移避险。要认真落实减灾救灾各项措施，全力做好气象灾害救助、恢复生产和重建家园工作，确保灾区生产生活秩序稳定。应加快灾害保险和再保险等相关政策的研究和制定，充分发挥金融保险行业在灾害救助和恢复重建工作中的作用。
5.3全面做好全社会气象灾害防范工作
地方各级人民政府要按照国家防灾减灾有关规划和要求，统筹考虑当地自然灾害特点，组织有关部门认真开展气象灾害风险普查工作，全面调查收集本行政区域历史上发生气象灾害的种类、频次、强度、造成的损失以及可能引发气象灾害及次生衍生灾害的因素等，建立气象灾害风险数据库。
各级人民政府要牵头组织有关部门结合当地气象灾害特点，依据有关法律法规及国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要，编制实施气象灾害防御规划，明确气象灾害防范应对工作的主要任务和措施，优化、整合各类资源，统筹规划防范气象灾害的应急基础工程建设。
6结语
通过气象灾害对红河州经济发展的影响及对策的研究分析，我们清醒地认识到，随着红河州经济的快速发展，气象灾害对红河州经济发展的影响也越来越大。因此，加快建立科学的全州性的气象灾害防灾减灾体系，对于促进红河州经济的持续、快速和健康发展，具有重要而深远的现实意义。参考文献：
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关键词：旅游；气象；辽宁地区；思考
中图分类号：X43
文献标识码：A 文章编号：1674-9944（2017）6-0112-02
1 庀笤趾Χ远北旅游业的影响
一般意义上的旅游灾害是与旅游直接相关联的灾害，其中包括气象气候灾害、地质地貌灾害和生物灾害，其中旅游气象灾害定义为由气象因素发生变化而导致的危害到旅游的灾害，即因为气象要素（温、压、湿、风、降水等）的变化对旅游业产生影响或给游客的生命财产安全带来危害的现象。旅游景点受到人为和自然力两方面的破坏，这种破坏有的发生的很突然，比如突如其来的洪涝、暴雪、大风等灾害，也有的破坏发生的很缓慢，比如风化、侵蚀等，所以气象灾害对旅游资源的破坏不容忽视。
1.1 气象灾害对自然景观的影响
无论是沈阳的故宫，还是本溪的水洞，亦或是大连的滨海风光都无法避免气象灾害的破坏。大雾天气除了影响能见度之外，还会影响观赏景色的效果和气氛，如日出日落之类的景观，也会影响出行安全，给自驾游的游客增加安全隐患。冰雹天气一般都伴随雷雨大风，对游客安全和旅游景观的破坏很大。还有最近成为热门话题的霾，对旅游资源的破坏也不容忽视，一是影响游客的视觉体验，二是对游客的身体健康产生了不良影响。暴雨则会带来洪灾，东北地区虽然暴雨发生的频率和降雨量都要少于东南沿海地区，但造成的破坏和产生的损失也是东北旅游行业所不愿意承受的。
2.2 气象灾害对人文景观的影响
一些历史古迹、革命纪念场馆和博物馆等人文类型的景观，因其不可再生的特性，当遭受气象灾害的影响和破坏后，经常产生不可逆转的后果。尤其是现在很多稀有珍贵的人文资源，一旦受到破坏很难修复，而如冰雹、台风、暴雨等气象灾害都可能对其造成灾难性的破坏，所以有必要引起足够的重视，保护好这些珍贵资源。
2 气象灾害影响旅游活动
气象条件是旅游活动顺利进行的的基本要素，对旅游活动本身具有很强的影响，适宜的气象条件能为旅游活动提供更好的体验和更多的可能性，而恶劣的气象环境会使旅游活动困难重重。最近几年，气候变化频繁，极端性气象灾害呈显著增多的趋势，这无疑给景区的运营和游客的体验带来很大的负面影响。
2.1 气象灾害影响旅游交通
旅游离不开交通运输的支持，交通的便利程度已经成为衡量一个旅游景点可玩性的重要指标，而气象对交通运输的影响十分显著。尤其辽宁地区冬季的下雪天气，夏季的暴雨等灾害性天气。
2.2 气象灾害对地区旅游品牌形象的影响
频繁发作的气象灾害将对一个地区的旅游品牌形象构成沉重的打击。尤其一些大众旅游项目会比小众的探险项目会受到更加强烈的冲击。
2.3 气象灾害对游客出游决策的影响
每个人要出游之前都会收集备选目的地的天气状况（气温、湿度）以及一个时间段内的天气预报。如果一个地方经常发生气象灾害，游客的旅游体验就会变差，甚至会取消计划。
2.4 气象灾害对旅游产业链的不利影响
旅游行业是一个高关联度的复合型产业，旅游收入不仅仅与餐饮、交通、景点等部门有着直接的关联，还能起到带动其他相关产业的作用。
2.5 气象灾害对旅游旺季有一定影响
一个地方的旅游旺季在时空分布上不均衡的影响因素很多，气象灾害是其中的基础要素之一，且旅游的淡旺季的规律性与气候变化的规律紧密相关。
3 辽宁地区主要的旅游气象灾害
不同旅游地区的主要气象灾害不同， 辽宁地区具有丰富的自然旅游资源， 有蛇岛等自然保护区、水洞自然保护区，冰雪资源（滑雪、滑冰、冰雕等）同样十分丰富。降水丰富， 降水变率可达18% ～ 22%， 秋季变率可达30% ～ 40%， 辽河区也容易出现洪涝灾害。辽宁地区冬季降雪较多，是我国降雪最多的地区， 由于降雪量大， 季节性冻土现象普遍存在。此外， 在次生气象灾害方面， 森林火灾也不容忽视。
4 防灾减灾的对策
4.1 建立旅游气象灾害预警监测系统
建立一整套预警监测体系，争取在旅游气象灾害发生前准确的预测其动向，为采取恰当的应对措施争取时间。各个地方应当根据灾害风险的大小、种类，对重点灾害进行监控，以期取得事半功倍的效果。
4.2 加强气象灾害分析
将省内几个旅游业发展相对较好的地区按类别划分，调查其主要的旅游气象灾害，包括其灾害发生的频率、强度、风险系数，建立一套完整的指标系统，把旅游气象灾害调查纳入气象灾害调查之中，通过细致全面的分析，制定可供选择的应对方法。
5 结语
气象灾害不但破坏旅游资源，又妨碍游人正常开展旅游活动，甚至威胁到他们的人身安全。所以，研究气象灾害对我省旅游的影响有着重要的影响，简要分析辽宁地区旅游气象灾害情况，提出自己的思考和对策。但是，这些对策和思考还比较浅显，关于如何最大限度的减轻气象灾害对我省旅游的影响，如何有效地提升应对旅游气象灾害的能力仍有待于进一步探讨。
参考文献：
[1]杨尚英.关于旅游气象学的几个问题[J] .桂林旅游高等专科学校学报， 2005（3）：24～28.
[2]刘清春， 王 铮，许世远.中国城市旅游气候舒适度分析[J] .资源科学，2007（1）：133～141.
[3]吴章文.旅游气候学[M] .北京：气象出版社， 2001：96～125.
[4]陆亚龙， 肖功建.气象灾害及其防御[M] .北京：气象出版社， 2001：53～58.
[5]王晓铃.黄山市旅游安全信息构成与管理体系构建研究[J].科技信息，2013（21）.
[6]李培军.旅游灾害成因及防治对策探析[J].科技信息，2009（20）.
[7]何巧华，郑向敏.岛屿旅游安全管理系统构建[J].海洋开发与管理，2007（3）.
[8]王若禹，张战军，冯开禹.旅游灾害防控整体性系统研究--以承德磬锤峰景区为例[J].承德民族师专学报，2011（4）.
[9]蔡善柱，陆 林.黄山市旅游安全信息管理：体系构建、问题与对策[J].安徽师范大学学报（自然科学版），2012（6）.
[10]吴 昊.武陵源风景名胜区旅游灾害管理研究[J].北方经贸，2013（8）.
[11] 李 芳，张爱国.山岳型旅游灾害研究--以泰山为例[J].山西师范大学学报（自然科学版），2008（03）.
[12] 张 达.我国旅游灾害的研究进展[J].防灾科技学院学报，2009（2）.
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【关键词】 气象灾害； 救灾款物； 救灾资金； 绩效审计
一、绩效审计的基本涵义
最高审计机关国际组织（INTOSAI）及其地区组织经过协调、交流，逐步形成共识：绩效审计是对被审计单位在履行职责过程中对公共资源的使用和管理的经济性、效率性和效果性进行的检查、评价和分析，把绩效审计的主要内容定位在经济性、效率性和效果性三个方面。
石爱重等（2002年）认为，“3E”审计表明了我国政府绩效审计的内涵和内容，其他均应视为“3E”审计的具体表现形式。陈思维（2002年）认为，绩效审计是在对行政事业单位财政财务收支及其有关经济活动真实性、合法性审计的基础上，进一步对其工作任务和工作计划的制定及完成情况、资源的使用效率、管理效率等进行审查、分析和评价，发现和反映存在的问题，提出改进建议，是促进被审计单位提高绩效的一种经济监督活动。刘家义（2004年）则将绩效审计定义为，独立的审计机关和审计人员，依照国家法律规定和人们认知的共同标准，对政府履行公共责任，配制、管理、利用经济与社会资源的合理性、有效性、科学性进行的审查、分析、考量和评价，促进经济社会全面协调、持续高效发展目标的实现。
二、救灾资金绩效审计的内容
考虑到救灾资金的特点，笔者将“3E”扩充，增加了公平性，也就是说对救灾资金进行“4E”审计。
气象灾害救灾资金绩效审计是指在救灾资金的募集、分配、划转、拨付、使用和管理等以及救灾项目建设的过程中，对每个环节进行经济性、效率性、效果性、公平性的评价，找出其中的薄弱环节，以期提高救灾资金的使用效益。
（一）对救灾资金进行经济性审计
对气象灾害救灾资金绩效审计来说，经济性是指以最少的救灾资金达到预期的效果或任务。救灾资金经济性审计是指审查救灾资金在募集、分配、划转、拨付、使用和管理等以及救灾项目建设一系列活动过程中的经济性；另一方面在保证质量的前提下，审查每个环节是否以最小的耗费取得资源和使用资源，在哪些环节出现了资源浪费或不经济的现象。
（二）对救灾资金进行效率性审计
救灾资金效率性审计是指救灾资金的募集、分配、划转、拨付、使用和管理等的效率，评价每个环节的经济活动是否经济有效，查明低效率的原因。
（三）对救灾资金进行效果性审计
救灾资金效果性审计是指分析各个环节的预期效果和实际结果之间的对比关系，评价各个环节的活动是否符合预期的要求，是否实现了预期的效益，最终评价各个环节的活动在多大程度上达到了预期的目标。
（四）对救灾资金进行公平性审计
救灾资金公平性审计是指在救灾过程中，审查救灾款物的使用是否体现了公平原则，保证每个灾民是否受到公平的待遇，需要特别照顾的弱势群体是否能够享受到更多的服务。
三、救灾款物绩效审计评价指标设计的原则
（一）客观全面性
评价指标体系的设计不受主观偏见的影响，并且指标体系的设计必须全面考虑到评价救灾款物绩效审计过程中涉及的所有因素，既要从定量的角度去分析，又要从定性的角度去分析。
（二）简单易懂性
对于救灾款物绩效审计评价指标的设计要简单易懂，不仅便于专业的审计人员理解和操作，而且有利于其他的相关部门理解。
（三）相关性
救灾款物绩效审计评价指标的设计必须与审计目标和审计对象切实相关，必须紧紧围绕救灾款物募集、分配、划转、拨付、使用和管理等以及救灾项目建设各个环节预期达到的目标来设计。
（四）通用性
每种气象灾害都有其特殊性，同种气象灾害等级也会有所不同，在不同地点发生的气象灾害，救灾环境也是不同的。因此对救灾款物绩效审计评价指标的设计意在找出气象灾害救灾款物管理的共性，尽量设计出具有普遍通用性的评价指标。
（五）科学严谨性
救灾款物绩效审计评价指标的设计和建立是一个科学严谨的探究过程，尽量做到综合考虑各种因素，做到设计的每个指标都有相应的理论作支撑，可以通过相应的理论分析加以论证。
四、气象灾害救灾款物绩效审计评价指标体系
气象灾害救灾款物绩效审计评价指标选择的主要依据是气象灾害的特点、平衡计分卡的内容以及救灾款物绩效审计“4E”的内容。笔者综合这三方面设计了气象灾害救灾款物绩效审计评价指标（表1）。
具体指标解释如下：
（一）财务指标
财务指标可以细化为以下几个具体指标：
同类型同等级气象灾害救灾资金增长率=（本次气象灾害救灾资金额-上次同类型同等级的气象灾害救灾资金额）
/上次同类型同等级的气象灾害救灾资金额
受灾群众中受益人数及比例：受灾群众中受益人数比例=受灾群众中受益人数/受灾群众总人数
受灾人均抚恤金=筹集的救灾资金金额/受灾人数
采购救灾物资成本节约比率=（实际采购的救灾物资的成本-计划采购的救灾物资的成本）/计划采购的救灾物资的成本
（二）客户指标
客户指标可以细化为以下几个具体指标：
受灾群众满意度：受灾群众对救灾的整个过程的满意程度，可以通过救灾群众打分计算得出。
公众投诉事件数：是指公众在救灾的全过程中，对违规、违法的行为进行投诉。
投诉案件解决率=投诉案件解决数/公众投诉事件数
（三）内部流程指标
内部流程指标可以细化为以下几个具体指标：
救灾资金到位率=救灾资金实际拨付金额/计划投入资金
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1信息屏功能
由于气象信息屏具有全天候在线、覆盖范围广、成本较低等优势，适用于向专业服务用户、公众实时天气警报信息和气象信息。气象信息屏主要具有信息安全认证、电子屏遥控控制、信息与管理等功能。气象台站利用GSM短消息接口，适时气象信息，包括雨量实况、短期天气预报等，均可在LED电子屏上显示。由于气象信息屏服务方案采用无缝隙覆盖移动公网传输，因此具有无线远距离传输稳定、信号稳定可靠等特点。气象台站通过遥控管理电子屏，可随时随地经由计算机、手机短信平台信息。为实现气象信息安全可靠，可采取在信息中增加校验码或识别码的方式。信息安全功能是指通过芯片编程，电子信息屏不会在前端显示其他垃圾或无用信息，只接收指定号码发送的信息和用户自定义的短消息格式。根据用户不同服务需求，电子屏主要服务方式为预警屏和普通屏。气象灾害预警时，屏幕相应图标点亮，配合呼叫预先指定的手机、图标闪烁、振铃等方式提醒用户注意气象警报信息。
2信息屏的特点
2.1服务及时、覆盖面广
建立GSM系统不需再组建专用通信网络，因为GSM网络在全球范围内实现了联网和漫游。平台短信发送速度快，目前平台发送的速度为40条/s。GSM短信息传输是利用移动通信公司的公用无线网络的短信息功能，信号覆盖区域广，可保证灾害预警信息快速、准确地被接收。
2.2发送方式灵活
为保证服务提供方可以随时发送实时信息，由各地自建发送平台。该方式服务提供方等待时间短，而且线路、接通时间短，通过互联网发送短信息时间短，避免了部分用户无法获取气象信息等问题。MSC对短消息具有存储记忆功能，如果接收设备当时没有开机，只要接收设备在24 h内开机，仍会正常收到此条信息，从而保证用户能收到消息。为达到预警目的，在发送紧急消息时，发送平台可以远程控制信息屏及时开机和关机。
2.3管理智能化
因为接收端分布于各地，为尽可能避免现场操作，系统设计时应考虑借助通讯网络，开发完成远程监控管理的相应控制软件。控制软件与远端信息屏硬件完全分离，可以安装在任何一台与互联网连接的工作站上，信息屏的播放既不依赖也不影响控制主机的工作。控制软件界面应保证操作简易，便于管理多个信息屏。
3揭阳市信息屏业务现状
3.1揭阳市气象预警信息屏服务方案及维护
信息屏服务为专业气象服务，因此服务重点因对象不同而有所区别，同时也要有固定的方案：①每天傍晚3 d的天气预报；②每周一未来7 d天气展望；③黄金周和重大节日天气预报；④确立信息屏作为预警信号的对外渠道之一；⑤台风消息、冷空气消息等，应通过信息屏为用户服务；⑥强对流天气预警时，应及时通过信息屏；⑦不定时发送天气实况；⑧适当发送气象科普、气象谚语、节气提示等；⑨为特定用户发送简短业务广告、通知及宣传标语。根据不同要求提供不同型号电子信息屏，安装于用户指定地点；通过短信方式传送气象信息（走字幕形式）；由气象信息服务中心安装调试，并负责产品长期保修与维护。
3.2预警信息屏业务存在的问题
揭阳市气象预警信息屏业务起步于2007年，起步早，发展快。全市范围内基本形成了气象预警信息覆网，气象灾害预警信息覆盖面不断扩大。预警信息屏业务的发展所面临的问题有以下几点：①一些需要安装预警信息屏的特殊性行业要求气象站门提供无缝隙、全方位、定时、定量、定点的高要求精细化的气象服务，而气象部门的气象服务目前还未达到这样的高度。②目前对市场的需求还不够了解，宣传信息屏业务的服务和拓展市场的力度都还不够，以致客户对预警信息屏业务较陌生；同时，气象部门也需加大基层农村的气象服务工作力度。③专门提供气象预警信息屏服务的人才队伍不强。④现在厂家生产的信息屏技术含量不高，不能提供图像、语音信息，只有文字信息。
4对策
①争取在机关、学校、医院、居民小区等公共场所全部安装气象预警服务终端。同时扩大预警信息和气象服务的覆盖面，提高全社会应对突发性气象灾害的能力。②建立农村气象灾害预警短信网络。在各涉农部门、乡镇、相关自然村安装气象预警信息电子信息屏，让气象信息屏业务为农业、林业、养殖业服务等提供保障和指导。③面对极端天气，气象预警尤为重要。④解决信息屏硬件质量问题，需把每次出现的故障均登记在册，然后建议厂家改进，从而不断提高硬件质量。此外，应培训专门的维修人员和配备相应维修工具，以解决信息屏运行过程中出现的小故障。
5参考文献
[1] 朱保平，董太平，朱煜.“山西省气象灾害预警预报应急信息接收显示系统”的开发[J].科技情报开发与经济，2008，18（27）：145-147.
[2] 刘忠平，郭俊福.基于GSM 短信无线式LED气象信息屏系统设计[J].气象科技，2007，35（2）：303-306.
[3] 唐仰华，邝铿，陈往溪.基于GSM短信传输技术的气象灾害应急预警系统建设[J].广东气象，2007，29（4）：50-52.
[4] 齐军岐.基于GSM 短消息通信的气象信息电子屏方案[J].陕西气象，2006（2）：41-42.
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关键词:农业气象灾害；气象服务措施
闽清县位于福州市西北部，闽江下游，属于中亚热带季风气候区，年降水量1300 ～1800mm，年平均气温20.2 ℃，年平均有效积温2942.2 ℃，全年日照时间1186 ～1645h。闽清县耕地类型以稻田为主，面积17484.36hm2 ，占全县耕地总面积的98.34%。近年来，闽清县水田主要以中稻种植为主，面积约7330hm2 ，分别占水稻种植面积的78.5%和粮食种植面积的62.1%，农业气象对农业种植有着很大的影响，对产量和经济效益有着至关重要的作用。
1 闽清县农业发展概况
闽清县全境面积1466km2 ，其中耕地面积25.7 万亩，林地面积170 万亩。全县总人口30 万，其中农业人口23.36 万，占78%，是一个典型的山区农业县。近年来，随着改革开放的进一步深入扩大，闽清县的农业取得了很大的发展。农业效率有了较大提高，农作物品种丰富许多，在原有种植的基础上，引进了一些高优果蔬、药材、食用菌类，如金银花、新型菌菇、油茶、甜橄榄、百香果等，并小有规模；畜牧业也得到较大发展，引进了肉牛、珍珠鸡等新型品种养殖，水产养殖产量也有了很大提高。此外，产业组织得到较大发展。全县共有农业产业化组织154 个，其中龙头企业带动型21 个，中介组织带动型133 个；2013 年154 个农业产业化组织实现销售收入12.5 亿元，直接增加群众收入2.5 亿元左右。
2 闽清县气象灾害影响概况分析
2.1 台风
每年有4~5 个台风影响闽清县，影响时间的规律性不明显，最早5 月，最晚10 月底，台风的影响主要集中在三个月：7 月、8 月和9 月。西北向台风移动时，通常先在台湾登陆，其强度逐渐减弱。当登陆在大陆上时，通常只带来大量的降水，风势不是很大，而绕过台湾北部后，沿着台湾海峡和福建沿海向西移动，由于缺乏陆地减弱作用，台风的强度往往更大，影响和灾害更为严重。台风带来的暴雨、风暴潮和其他次生灾害。例如，地质灾害对建筑、运输、通讯、电力、农业、林业、畜牧业和渔业等行业造成了严重破坏，对人们的生产和生活产生巨大影响。台风对农作物的破坏尤其严重，影响农作物的生长和抵抗力，使得大面积农作物被破坏并减产。台风造成的田间环境非常适合病虫害的繁殖和传播，长期的大量降水使上层土壤长时间处于高温状态，导致农作物叶片干燥、根部腐烂和病原体迅速繁殖[1]。
2.2 干旱
干旱是造成闽清县农作物产量低的主要原因之一，干旱面积高达11362.46hm2 ，占该县中低产田总面积的79.28%。耕地土壤主要分布在丘陵和丘陵的较高部分，水利设施和田间灌溉渠系统不配套，土壤质偏沙质，耕层薄，蓄水能力差，导致这些土壤严重缺水，阻碍了作物的生长。
2.3 渍涝
闽清县涝渍中，低产田面积为2949.45hm2 ，占全县中低产田总数的20.72%。这种耕地的土壤大部分分布在丘陵山谷或低洼地区的底部，地下水位高，土壤排水畅。土壤处于长期内涝，有毒物质长时间积累，对农作物产生毒害作用，造成大量的减产。
2.4 冰雹灾害
冰雹灾害是一种中、小规模的强对流天气。其主要特点是发生范围小、危害大，是闽清县农业生产过程中严重的气象灾害之一。如果在农作物生长发育期间发生冰雹灾害，很容易破坏农作物植株，造成茎叶冻害，严重影响农作物的产量。
2.5 低温灾害
气象中的冷冻灾害主要包括冷害和冻害。冷害指的是农作物生长的时候发生温度过低导致农作物的生长受到影响的一种自然灾害，这种自然灾害比较常见。一般情况下，在夏季之外的季节，都会出现冻害，包括霜冻和寒潮。这种灾害是一种常见的灾害，分布具有区域性特点。寒潮是指在深秋和早春发生的大规模冷空气活动，引起大范围的强烈降温和大风天气，通常伴有雨雪。定义标准是：48h内平均降温≥7 ℃或过程降温≥8 ℃；最低每日平均温度比正常同期低5 ℃以上；每日极端最低温度≤6 ℃。20 世纪80 年代以来，寒潮次数有减少的趋势。倒春寒是指早春（通常为三月）温度升高比较快，而春末（通常为四月或五月）温度低于正常年份的现象。严格来说，倒春寒也是低温多雨的天气。1970 年发生了罕见的早春低温和倒春寒灾害。3 月平均温度比正常年份时低4 ℃，3 月中旬甚至差5 ℃~6 ℃，导致早稻烂种烂秧严重。五月寒是指五月下旬至六月初，受到冷空气的影响，气温回升，经常伴随着连续的降水，使得平均温度连续3 天低于20 ℃。在此期间，闽清县的早稻进入了孕穗、抽穗开花阶段。“五月寒”将影响稻穗的正常发育和扬花授粉，导致水稻花期发育不良，繁殖力下降，空壳率的增加，进而导致产量降低[2]。
3 不同类型农业灾害改善措施
3.1 干旱
干旱是闽清县中低产耕地最主要的限制因素。这类耕地产生的主要原因是缺水或水利设施差，田间没有灌溉渠的支持。改善这类耕地土壤的关键是建设水利设施：（1 ）根据当地情况建造水库、水坝、池塘和储水罐，在雨季储存水，在旱季灌溉；（2 ）修建防渗引水渠，用砂石水泥浇灌、铺设田间灌溉渠，提高水资源的利用率；（3 ）采用节水灌溉技术，秋季深翻，增加耕层蓄水量，提高自然降水利用率；（4 ）注意农田附近防护林建设，改善农田小气候，减少蒸发，减少干旱危害；（5 ）合理开发利用地下水资源，增加有效灌溉保障率。
3.2 加强水利设施建设
水利是农业的命脉，农田水利设施是农民抵御自然灾害、增强防灾减灾能力的硬件基础。加强农田水利设施建设，大力整合农田水利工程资金，建立水利建设投资长效机制，对原老化工程和新建工程进行总体规划和整改，引导鼓励农民重视、支持和参与水利建设管理和保护工作，以便浇灌干旱和排涝，改善农业生产条件，提高农业综合生产能力。
3.3 提高人工影响天气作业能力
近年来，随着科学不断发展，人工影响天气的能力越来越强，人为影响的气象服务领域不断扩大，从单纯的防灾减灾向多功能行动转变。合理开发利用云层中的水资源，可改善农业生产环境。例如，干旱时期可通过人工降雨，缓解农作物的干旱压力，减少农民群众的损失等。
4 小结
闽清县气象部门应充分利用现有设备和技术，实时关注天气变化对农作物的影响，恶劣天气预警信息，以便人民群众做出相应的对策。政府和有关部门提供气象服务借助现代多媒体通讯平台，积极开展农业气象专项服务，增强气象灾害预防能力，保证农作物的高产量，促进农业生产的可持续发展。
参考文献
篇6
【关键词】华北地区小麦干热风的防治
干热风 英文名称：dry hot wind;dry-hot wind 定义：
高温、低湿和一定风力的天气条件影响作物生长发育造成减产的灾害性天气。 干热风是一种综合气象因子异常的气象灾害。亦称“干旱风”、“热干风”，习称“火南风”或“火风”。它是一种高温、低湿并伴有一定风力的农业灾害性天气农业气象灾害之一。是出现在温暖季节导致小麦乳熟期受害秕粒的一种干而热的风。 干热风时，温度显著升高，湿度显著下降，并伴有一定风力，蒸腾加剧，根系吸水不及，往往导致小麦灌浆不足，秕粒严重甚至枯萎死亡。我国的华北地区春末夏初期间都有出现。一般分为高温低湿型，因此防治小麦干热风对保证小麦产量增长具有十分重要的现实意义。
华北平原小麦灌浆基本从开花后十天开始，一般为5-6月份，这个时候也正是北半球太阳直射角最大的季节，同时又是中国北方雨季来临前天气晴朗、少雨的时期。在干燥气团控制下，这里天晴、干燥、风多，地面增温快(平均最高气温可达25-30°C)，凝云致雨的机会少，容易形成干热风。这种干热风，对这一带小麦后期的生长发育不利。为了探索对干热风防治的方法，选取了适当地段进行对比观测。
小麦干热风对比资料
（密度均为乳熟时密度：总茎数574.45茎/平方米、有效茎数564.46茎/平方米）
一、各地块干热风对比观测数据
1.叶面喷肥地段：
50穗：小穗数 957个，不孕小穗数101个， 结实粒数1837个。
产量分析（400茎）：茎杆重 646.5克，子粒重629.66克，千粒重43.95克，小穗数 19.1， 不孕小穗率 11%，穗粒数36.7粒， 理论产量910.45克/平方米，子粒与茎杆比0.97。
实际亩产：458公斤/亩。亩增产约3%。
2.浇水小麦地段
50穗：小穗数 894个，不孕小穗数154个， 结实粒数1731个。
产量分析（400茎）：茎杆重 604.5克，子粒重584.6克，千粒重39.54克 ，小穗数 18.4 ， 不孕小穗率 14%，穗粒数32.4粒， 理论产量869.34克/平方米，子粒与茎杆比0.98。
实际亩产：402公斤/亩。亩减产约2%
3.无采取措施地段
50穗：小穗数867个，不孕小穗数182个， 结实粒数1574个。
产量分析（400茎）：茎杆重 574.3克，子粒重550.82克，千粒重37.21克，小穗数 18.1， 不孕小穗率 16%，穗粒数30.3粒， 理论产量832.09克/平方米，子粒与茎杆比1.02。
实际亩产：395公斤/亩。
二、经过对比可以发现当小麦灌浆受到干热风影响的时候采取以下措施可以有效的避免干热风的影响
1.适时浇足灌浆水
灌浆水一般在小麦灌浆初期(麦收前2~3周左右)浇。如小麦生长前期天气干旱少雨，则应早浇浆水。
2.酌情浇好麦黄水
对高肥水麦田，浇麦黄水易引起减产。所以，对这类麦田只要在小麦灌浆期没下透雨，就应在小雨后把水浇足，以免再浇麦黄水。对保水力差的地块，当土壤缺水时，可在麦收前8~10天浇一次麦黄水。根据气象预报，如果浇后2~3天内，可能有5级以上大风时，则不要进行浇水。
3.喷磷酸二氢钾
为了提高麦秆内磷钾含量，增强抗御干热风的能力，可在小麦孕穗、抽穗和扬花期，各喷一次0.2~0.4%的磷酸二氢钾溶液。每次每1/15公顷喷50~75千克。但要注意，该溶液不能与碱性化学药剂混合使用。
4.喷施硼、锌肥
为加速小麦后期发育，增强其抗逆性和结实，可在50~60千克水中，加入100克硼砂，在小麦扬花期喷施。或在小麦灌浆时，每1/15公顷喷施50~75千克0.2%的硫酸锌溶液，可明显增强小麦的抗逆性，提高灌浆速度和籽粒饱满度。
5.喷施萘乙酸
在小麦开花期和灌浆期，喷施20PPM浓度的萘乙酸，可增强小麦抗干热风能力。
6.喷氯化钙溶液
在小麦开花和灌浆期，可喷施浓度为0.1%的氯化钙溶液，每亩用液量为50~75千克。
篇7
关键词：农业气象灾害；Spark算法；线性回归模型；大数据预测分析
1 定西市通渭县农业气象灾害的定义与特征
1.1 通渭县荞麦发展现状
通渭县华家岭特别适宜苦荞的生长发育，产量较高，品质上乘，一直是甘肃中部苦荞的集中产区。近年来通过各级政府和干部群众的共同努力，产业区域特征明显，种植面积稳中有增，并在引进优良品种的基础上争取项目支持、开发特色产品和拓宽销售渠道，采取了一系列行之有效的措施，推动了苦荞产业的较快发展，目前通渭县苦荞种植面积共计30.67km2 ，占粮食面积的3.5%，总产量约7360t。通渭县荞麦在种植技术不断完善的过程中作物质量也得到提升，据有关方面检测，该地区所产苦荞与四川凉山地区各类指标持平，主要成分芦丁约占80%左右。通渭县荞麦发展业稳中向好，并结合电商平台为荞麦的销售提供便利，但密切被重视的仍然是荞麦产量和生长问题。
1.2 通渭县荞麦发展优势
通渭县气候干旱、生态条件差，荞麦是主要的复种作物，器抗旱、耐瘠性强，是一种备荒救灾的优良作物。针对本区域的地理条件，荞麦种植可以有效缓解土壤压力并改善并带动本地区的经济发展，具有良好的发展价值。中国是世界上唯一大面积种植苦荞的国家，随着人民生活水平和质量不断提高，膳食结构也随之发生了变化，荞麦可以起到很好的营养保健作用，越来越得到人们的青睐。通渭县荞麦发展有自己的特色，目前国内外市场需求急剧增大，这项产业可以成为一个带动区域经济发展的好方案。由于通渭县的地区特征，贫困县和农村地区经济发展成为国家经济发展中重点关注的问题之一。在国家和政府的大力帮助和支持下，在荞麦种植技术引进升级和销售模式不断完善的背景下，本地区的荞麦发展具有巨大的发展前景。
1.3 存在的问题
定西市通渭县荞麦种植业随着科技的进步和人才的引进，种植效益稳步提升。尤其是近年来随着农村电商的迅猛发展，农村荞麦种植业有了更好的销路并获得了更大的收益。在荞麦种植业发展向好的同时，荞麦的产量一直都是需要密切关注的问题。我们从近年来针对荞麦产量的研究中发现，天气因素的影响是最大也是最不可控的影响因素。其中最主要的天气因素是干旱和洪涝这两个极端灾害。所以我们专门针对干旱和洪涝这两个天气因素对通渭县苦荞产量的影响进行详细分析。
2 通渭县农业气象灾害对荞麦生长具体的影响
2.1 干旱
甘肃省定西市是全国有名的干旱地区，而通渭县更是干旱十八县之一，也是出了名的黄土高原干旱区。定西市的干旱又分为以下几种：春旱为4 到5 月。春末初夏旱为5 月下旬至7 月上旬。伏旱为7 月中旬至8 月中旬。秋旱为8 月下旬至10 月上旬。从春旱，春末初夏旱，伏旱，秋旱逐年发生次数看，几乎每年都有干旱发生，故又有“十年九旱”之说。从各干旱发生频率看，秋旱频率最高，春旱次之，伏旱最低。其次定西市因为地理位置的原因，同时因为年降水量在300 ～600mm之间，而蒸发量又高达1400mm，所以干旱情况比较常见。每年的降雨集中在七、八、九三个月份，其他的月份月降雨量较少，但因为蒸发量过大的问题，所以会导致干旱的发生，同时因为荞麦对水分的要求比较高，水分过多或者过少都会影响荞麦的产量，在生长期和成熟期要求水分相对要多一点，荞麦的播种期是七月中旬，是定西市降雨量较多的时候，不用担心水分的问题，但是在成熟期，也就是来年的三月到四月，因为降雨量的减少，加上蒸发量一直很大的问题，所以更应该注意水分的补充，不要因为成熟期的水分不够而影响荞麦的产量。
2.2 洪涝
定西市通渭县的气候是属于南温带半湿润和中温带半干旱区的混合气候，年均气温可达5.7 ～7.7 ℃，没有霜降的时间大约有122 天到160 天，年平均降雨量一般在350 ～600mm，主要降雨量一般集中在7 月、8 月和9 月这三个月，并且大部分时候是以暴雨的形式出现，但是它的蒸发量却在1400mm以上。以渭河为界大致分为北部黄土丘陵沟壑区和南部高寒阴湿区两种自然类型。前者包括安定区和通渭、陇西、临洮三县和渭源。北部占全区总面积的60%，为中温带半干旱区，降水较少，日照充足温差较大；后者包括漳县、岷县两县和渭源南部，占全市总面积的40%，为暖温带半湿润区海拔高气温低。定西市的降水量一般都集中在每年的7 月、8 月和9 月，在这三个月中，如果出现每小时降雨量在20mm左右而且长时间的持续，出现这样的情况就是人们口中所说的大暴雨，它所造成的影响是会导致一部分的荞麦苗被雨水冲走，但是当雨水稍微小一点的时候，可能不会对荞麦苗造成太大的损失。每次出现大暴雨并且持续时间较长就有一定概率会出现山洪泥石流和山体滑坡，这种情况的出现会导致泥石流和山体滑坡所冲下来的雨水夹杂着泥土和石头，这些雨水会对荞麦产生不可挽回的损害，荞麦不仅会被冲走，更有甚者会被泥石所砸，对荞麦造成大面积的破坏。定西市荞麦的生长周期一般在7 月中旬播种，所以每年的大降雨会导致荞麦的产量下降，所以我们对洪涝以及它所带来的一些其他灾害要好好预防，使荞麦的产量不会因为洪涝的原因减少。
2.3 霜冻
霜冻的发生概率不是很稳定，每年发生的时间也不太确定，一般在2 月份到3 月份之间，但是霜冻对荞麦的影响是最大的，因为荞麦最畏惧的就是霜冻，霜冻会使荞麦的产量急速下降，再加上霜冻的随机性，使得它成为最不可控的因素，霜冻的发生会使得荞麦停止生长，慢慢枯萎，所以我们应该好好预防霜冻。
3 大数据技术对气象灾害的预测方案
做好荞麦的预防工作，应尽可能减少定西市通渭县地区的不可估量的损失。能做的就是加快5G网络、数据中心等新型基础设施建设。要注重调动对这些先进技术与方式的学习与应用的积极性。加快5G网络的建设，需要基于OFDM优化的波形和多址接入，然后实现可扩展的OFDM间隔参数配置，可支持多种部署模式的不同信道宽度，适应统一部署下不同的参数配置，在同一框架下提高多路传输效率。OFDM加窗可以提高多路传输效率，并且需要灵活的框架设计。需要的新型无线技术有：① 大规模MIMO。通过天线的二位排布，可以实现3D波束成型，提高信道容量和覆盖；② 毫米波。将频率大于24GHz以上的频段应用于移动宽带通信，大量可用的高频段频谱可提供极致数据传输速度和容量。③ 边缘计算。5G要实现低延时，就需要用到边缘计算，要在基站上建立计算和存储能力，在靠近物或数据源头的一侧，采用网络、计算、存储、应用核心能力为一体的开放平台，就近提供最近短服务，在最短的时间完成计算，发出指令。这样，在预测分析后，可以用最快的速度发送给每一位种地的人，并且在发送的同时会像人工智能一样将问题返回云端并且搜索数据库中的解决方法，一并发给需要的人。所以为此，首当其冲就是建好5G基站，先建立完整的5G环境体系。然后通过宣传和下乡教学，让所有人都能突破现有的条件束缚。使用SciKit-Learn的线性回归模块预测天气。现在我们已经完成了选择具有统计意义的预测指标（特征）的步骤，我们可以使用SciKit-Learn创建预测模型并测试其预测平均温度的能力。SciKit-Learn是一个非常完善的机器学习库，在工业界和学术界广泛使用。关于SciKit-Learn的一件事非常令人印象深刻的是，它在许多数值技术和算法中保持了一个非常一致的“适应”，“预测”和“测试”API，使得使用它非常简单。除了这个一致的API设计，SciKit-Learn还提供了一些有用的工具来处理许多机器学习项目中常见的数据。我们将通过SciKit-Learnsklearn.model_selection模块中导入train_test_split（）函数来开始将我们的数据集分割成测试和训练集。我将把训练和测试数据集分成80 ％的训练和20 ％的测试，并且分配一个12 的random_state，以确保得到随机选择数据。这个random_state参数对结果的可重复性非常有用。我将从sklearn.linear_model模块导入并使用LinearRegression类。正如前面提到的，scikit-learn分数通过通用的fit()和predict()这两个函数计算得到。为了获得关于模型有效性的解释性理解，我使用了回归模型的score（）函数来确定该模型能够解释在结果变量（平均温度）中观察到的约90 ％的方差。此外，我使用sklearn.metrics模块的mean_absolute_error（）和median_absolute_error（）来确定平均预测值约为3 ℃关闭，一半时间关闭约2 ℃。数据获取分析主要使用SparkSQL相关知识与技术，对定西市过去24 小时累积降雨量和当日平均气温进行了计算和排序。特别说明：由于获取数据所需时间较长，天气数据的时间跨度可能略有不一致。相关步骤如下：（1 ）创建SparkSession对象spark。（2 ）使用spark.read.csv(filename)读取passed_weather_ALL.csv数据生成Dateframedf。（3 ）对df进行操作：使用Dateframe的select方法选择province，city_name，city_code，rain1h字段，并使用Column对象的cast(dateType)方法将rain1h转成数值型，再使用Dateframe的filter方法筛选出rain1h小于1000 的记录（大于1000 是异常数据），得到新的Dateframedf_rain。（4 ）对df_rain进行操作：使用Dateframe的groupBy操作按照province，city_name，city_code的字段分组，使用agg方法对rain1h字段进行分组求和得到新的字段rain24h（过去24 小时累积雨量），使用sort方法按照rain24h降序排列，经过上述操作得到新的Dateframedf_rain_sum。（5 ）对df_rain_sum调用cache()方法将此前的转换关系进行缓存，提高性能。（6 ）对df_rain_sum调用coalesce()将数据分区数目减为1 ，并使用write.csv（filename）方法将得到的数据持久化到本地文件。（7 ）对df_rain_sum调用head()方法取前若干条数据（即24 小时累积降水量Top-N的列表）供数据可视化使用。数据预测结果主要依靠数据可视化方式呈现，基于spark获取和分析的数据，我们针对以1971-2016 年该区域的日均气温、最高温、最低温、降水量做出一个回归模型，再以2017-2020 年该区域的日均气温、降水量为参数进行气象预测工作并通过3D立体效果可视化到界面。通过这些方法针对定西市影响荞麦生长的干旱和洪涝因素作预测，使农民有效的预防并制定具体措施。
4 针对通渭县气象灾害的综合对策
4.1 增强环境保护意识，降低气候恶化程度
在全世界发展的同时，地球的环境也发生着巨大的变化。从最开始的全球变暖到现在的自然灾害愈加频繁，严重影响农作物的生产。其一是旱灾，很常见的一种自然灾害，在近几年，我省通渭县因旱灾导致农作物受灾面积将近170km2 ，造成直接经济损失1 亿元。其二就是洪涝，一般在六七月份比较严重，因短期强降雨造成了我省农作物受灾面积达到500km2 ，直接经济损失4.79 亿元。其三是低温冷冻和雪灾，在2-5 月份的时候，降雪引发的低温冷冻灾害是最为严重的，造成我省11 个市农作物受灾面积将近7000km2 。其四灾害天气为风雹，我省多市出现冰雹强风天气，导致农作物不同程度受到影响，农作物受灾面积达到367.9km2 。最后一种为火灾，火灾一旦发生，造成的危害是巨大的，不仅仅使得农作物受灾严重，使得经济上有所损失，更加难以修复的危害则是造成了环境污染。火灾发生，一氧化碳与二氧化碳的大量释放，导致全球变暖更为严重。而在这些原因中，在我们所调查的地区――定西通渭县，最常见的是洪涝与干旱。环境恶化造成自然灾害，灾害又导致经济受损与环境污染。往复循环，造成难以挽救的伤害。因此，应该如何提高环境保护意识。第一，在现实生活中，可以借助媒体来宣传环境保护的意义，提高人们保护环境的意识，呼吁人们保护环境的决心。我国人民的文化素质在改革开放以来不断提高，但是道德素质还有待改进，尤其在边缘城市，表现的格外明显，我们应提高人民的道德素质，从而更好地灌输环境保护意识，在这方面还有很大的提升空间。第二，就是决定国家未来走向的教育事业，青少年强，则国家富有强大。环境保护意识从教育中入手，他们是祖国未来的希望，这样做也是为了以后环境的发展作考虑。第三，要结合理论与实践。实践是检验真理的唯一标准，只有进行实践，我们做的每一个项目才有意义，才能起到它应该有的作用。当然环境保护也是如此，我们不能一味的呼吁，教育，更重要的是人们能够自觉地维护我们的家园。
4.2 建立气象灾害防治工作长期预测
在保护环境之后，只是起到了一个减少灾害发生概率的作用。而要做到更大程度的保护农作物，还需要科技的支持，现如今，在物联网、云计算、大数据三大巨头风靡的这个时代，我们应更好地利用它。为我们所研究的作物支持更好的生存环境，为当地人民谋取更大的福利。我们所研究的方向主要为荞麦所受气象灾害的影响。农业预测数据的技术是一个庞大的数据，异构数据的复杂度高，结果是数据的分析效率低下，因此我们采用k最近邻组织算法和分布式并行处理方法。大数据融于气象灾害预测是一个不二的选择，大数据的预测结果有更强的确定性和可操作性，让非常规的气象灾害在发生之前有一定的预兆，让人们有时间去准备充足的防御措施。而利用大数去预测气象，就好比建立了一个非常巨大的数据库，在这个数据库中存储着利用遥感以及其他技术所收集的一些样本数据，从中可以得到海量数据，然后经过数据分析、数据清洗以及数据集成得到有价值的数据，也就是说可以帮我们预测气象灾害的数据。气象部门是防灾减灾的核心部门，在建立好数据分析体系以后，在现在看来只靠技术是不行的，如何防护才是减少损失的关键。首先，需要建立一个风险的预警体系，我们可建立预警所用的红外线，当大数据分析利用所提供的样本数据分析出结果，它就可对这一结果做出实时反应，从而缩短了气象灾害治理中的时间差，让风险发生的概率降低或者让灾害所造成的损失降到最低。荞麦的经济价值很高，它已经成为了很流行的保健品之一。它的生长周期大概在九个月左右，一般在立秋的时候播种，在次年的五月份左右收割。而在这期间，我们要利用大数据技术、云计算、人工智能等对它进行实时监控与保护。荞麦怕霜冻，因此我们要知道荞麦播种前后的气象变化，不能出现急剧的降温天气，也不能出现冰雹等气象灾害。还有防旱，通过气象预测平台了解荞麦在生长周期期间是否会出现旱灾的情况，从而制定相应的应对方案。利用大数据技术分析出风险因素，从而制定出合理的预防方案。
4.3 帮助农民树立正确的防灾观念
从古至今，农民的观念里都是靠天吃饭。那么如何正确防灾，是需要向农民普及的。首先，我们应该使得这次防灾减灾知识讲座范围大，场次多。我们应该多次举行防灾讲座活动，并且要尽量动员大家都参加。为了是大家都知道，可由村干部下达命令，让每户人至少有一位参加。再者，我们灌输思想的途径要多，力度要大，可举办知识竞赛，而且优秀者有相应奖励。可以在每天的24 小时之中，分时间段，在广播中讲解、传输防灾减灾的知识。讲述当自然灾害发生后如何应对，以及可用的应急措施。最后，可通过挂横幅的方式，让农民耳濡目染这些东西，从而可以从容应对灾害。如今，在短视频爆火的时候，可借助短视频APP传播防灾减灾知识，它几乎可以全面覆盖我国地区，传播范围广，且人们容易接受。短视频优点有：可以提高品牌的知名度、节省人员的时间成本与经济成本、图画代替文字，更容易深入人心。所以在帮助农名树立正确的防灾观念这一方面，它也是一个很好的选择。当大数据进入人们的生活，根据您的一切行为，推算出你所需产品，而农民就是后台推送如何才能让庄稼大丰收的对象。总而言之，农民依靠农作物，国家需要农作物保持经济平衡。好的防灾意识是一个良好的习惯，使得损失降到最低。
5 结论
综上所述，我们可以通过Spark算法，线性回归模型，大数据预测可视化等方法去预测农业气象灾害的发生情况，更好地保障农民的财产安全，有效地促进我国农业的可持续发展。
参考文献
[1]杨子梅.通渭县苦荞产业发展现状及对策[J].甘肃农业，2010(2):72-73.
[2]项立刚.5G的基本特点与关键技术[J].中国工业和信息化，2018，1(5):36-43.
[3]陈丰伟.5G的速度与激情[J].互联网天地，2018(6):41-44.
[4]张蕴.MassiveMIMO基于镜像法的室内信道建模[D].南京邮电大学，2018.
[5]张启.通渭县甜荞麦高产栽培技术[J].甘肃农业，2005(10):182.
[6]张平军.甘肃定西生态建设与畜牧经济发展――甘肃草原生态建设与畜牧业发展调查的分类研究[J].甘肃畜牧兽医，2016(19):40-42.
[7]徐文.浅谈环境保护与如何提高公民环保意识[J].建筑工程技术与设计，2015(25):1790.
篇8
【关键词】一键式；WebGIS；预警
引言
我国幅员辽阔，自然条件复杂，是世界上自然灾害最严重的国家之一。据统计，我国每年因各种气象灾害造成的经济损失约占国内生产总值（GDP）的3%～6%[1]。20世纪90年代以来，在以全球变暖为主要特征的气候变化背景下，气象灾害呈明显上升趋势[2]。将气象灾害监测、预报预警信息及时快速地传送至政府、公众及相关管理部门，以确保人民群众生命财产安全，最大程度减轻气象灾害造成的损失，成为气象部门急需解决的难题。
气象服务是气象工作的出发点和归宿。国民经济活动对气象服务需求具有多样性、及时性、时空和要素的不确定性，对互联网时代，探寻高效、便捷、自动的公共气象服务方式，提出更高的需求[3]。气象服务平台是将所有的气象数据进行收集整理、归类分析的业务平台，该平台的技术开发是多方面的，数据库的应用还有FTP文件的传输、C，S和B，S架构模式、IIS服务配置、WebGIS技术的应用[4]。所谓“一键式”网络的本质含义是以计算机技术和通讯技术为基础，构建出虚拟的交流，沟通，互动与协作的空间，使用户在最短的时问内，获取最多，最有效的信息资源[5]，是整合现有的各种气象产品手段，建立产品渠道管理调度系统和统一、快捷的发送机制，实现产品自动化、快速化和一体化，同时在平台上可以显示产品的状态、发送、接收情况和统计汇总信息等，为广大民众争取有效防范时间，采取有效措施最大限度地防御和减轻灾害损失，提升了防御气象灾害的能力。
天津气象服务内容广泛，涉及城市、海洋、流域等多种专业服务信息，由政府等管理部门、企业、社会公众构成的服务群体非常庞大，目前，单次服务用户可达1.2万户，因此，设计合理的信息平台，及时接收、处理和传送服务信息，达到高效传递预报预警信息是研发“一键式”预警信息平台的主要目的。
1、平台设计方法简介
1.1设计思路
在地质灾害防治区内自然和社会经济基础信息基础上，利用“一键式”的快捷方式，快速收集、处理、存储气象灾害监测预报预警信息，、通过合理分配系统资源，在最短的时间内向特定的区域、部门、人群预报预警等气象信息，及时为政府防灾减灾和社会公众决策提供服务。“一键式”平台的宗旨是：充分利用社会公有资源，采用各种先进、可靠的技术手段，建立起权威、畅通、有效的预警信息渠道，形成覆盖面广的预警信息与服务系统，使公众在预警信息后及时接收到预警信息，覆盖绝大多数人群。
1.2总体架构
系统由安全体系、标准体系、信息采集、渠道、一键式、运行监控等部分组成。如图1所示：
信息采集是由数据自动采集配置、预警信息采集、灾害信息采集等功能组成。管理预警信息从监测、生成、处理、存储的全部流程，为信息提供数据基础。
“一键式”预警由信息接收处理、渠道管理、信息发送模块等功能组成。管理预警信息制作、渠道配置、格式转换、身份认证、预警、反馈等业务流程，为信息的及时有效提供保障。
渠道包括现有和在建的适用于预警信息平台，系统采用统一的预警信息编码格式，具有很强的开放性，未来各种新增的预警信息手段均可以轻松地整合到此框架中。
业务对接是体现系统与国家级、地市级、区县级预警信息服务站的对接关系。
联动系统包括与该平台相关的行业数据、业务对象、以及决策指导等相关的应用系统。
标准体系主要依托已有的各种规章制度和标准，为系统的建设、使用和运行提供规范。
安全体系主要通过身份认证、密码管理等方式，提高系统安全管理级别。
该平台与各信息手段之间的关系，是建立在依托和整合的基础上。系统建成后，不会替代原有各种信息平台，仍将保持原有的工作方式和业务逻辑，只增加与本系统之间的信息传输接口和统一信息入口，使原有的手段可以本平台的预警信息，形成该平台预警信息的整体框架。
1.3数据处理流程
“一键式”信息数据处理流程为：接收信息处理信息信息存储信息运行监控信息反馈。
信息平台主要负责各类灾害气象预警信息数据的收集、管理和，平台所收集的预报预警信息主要来自灾害气象服务系统和本系统中的基础信息收集分系统，接收到数据信息后，平台对数据进行管理，平台的基础信息收集分系统将各类数据信息按事先划定好的范围、类别和级别进行分析和处理，经过处理后的预警信息数据将被保存在信息存储管理分系统，同时通过综合管理预警信息，综合管理分系统利用多种联动方式进行灾害预警的，如通过相关预警区域的农村大喇叭和电子显示屏预警信息等，信息终端所获得的信息将结果信息返回，回执信息将被自动反馈给平台。如图2所示：
“一键式”信息重点整合气象部门现有手机短信、电话、传真、电子邮件等信息手段，集中控制乡村气象LED电子显示屏、大喇叭等基层信息手段，通过接口封装、远程调用，实现信息统一平台操作、统一接口调用、手段共享、一键式多手段全网络。区县级气象部门在不需要建设众多系统的情况下，可以共享市级气象部门的系统资源，实现一键式多手段。
2、技术特点
信息采集、“一键式”预警相互独立，它们之间数据交换全部通过信息基础数据库完成。逻辑上划分为三个层次，由上至下依次为应用层，服务层，数据层。
应用层为Windows环境，采用Java开发。服务层为WindowsServer环境采用基于J2EE和WebGis的整体解决方案。数据层为WindowServer环境，以SQLServer2005数据库为基础。
软件整体性能以便于与用户使用，系统响应迅速、性能稳定为核心，满足多用户，7×24小时不间断业务运行的要求。软件将在系统级采用应用阵列技术和备份技术，实现资料存储安全性。在应用级，以用户管理和基于密钥卡的硬件认证技术实现气象信息的安全管理，软件以长期业务运行服务为目标，能够适应气象业务不断发展带来的底层数据资料、上层业务共享服务需求的变化，满足气象资料的时空复杂性要求。
2.1信息采集包容性。任何格式信息采集的对象目前主要有数据库、局域网共享文件、FTP文件，通过技术手段将各种不同的文件按照统一的格式处理成系统所需的信息。
2.2数据库存储方式。采用数据库连接方式，主动获取源系统的数据。数据库可以通过数据库连接（DBLINK）直接读取。对于异构数据库可通过编写程序脚本连接源系统数据库来获取数据，需要建立专门的连接池来处理。使用程序脚本抽取数据，一方面便于ETL统一调度的控制，另一方面可以在将来进行扩展，针对多种数据库（oracle、sql server、sybase等等）甚至TXT、XNL、EXCEL等特殊格式的对象进行处理。
数据库数据采集是通过建立数据库作业定时将所需要的数据自动采集到信息数据库中，采集的主要内容为自动站实况数据、陆地天气预报、海区天气预报。
2.3文件方式数据采集。根据不同的数据文件格式，分别采用jaxb技术、jacob技术对文本、文档、报文等文件进行解析。FTP和共享文件的采集主要是采集文件类数据，可以进行定时自动采集、实时自动采集、手动采集。
2.4“一键式”信息。手段目前主要有短信、传真、邮件、声讯电话、电子显示屏、大喇叭等六大类手段；通过建立短信接口、传真接口、邮件接口、12121接口、电子显示屏和大喇叭接口等，智能解析并送到相应的平台，实现信息的“一键式”分级分类多渠道快速，同时在平台上可以显示产品的状态、发送、接收情况和统计汇总信息等，通过建立服务产品、服务用户、发送方式的绑定关系，在产品时，只需要对内容和发送渠道进行审核，系统就会自动按照预先设定好的方式和接口进行信息，实现“一键式”多点、多渠道，通过技术手段，实现对区、县级气象部门中的气象灾害预警机、电子显示屏、大喇叭等渠道的集中控制。
2.4.1 短信接口。由现有市、县局短信平台提供数据接口，该平台通过给接口发送短信内容完成短信的发送。利用现有短信平台分别建有移动短信信息库、联通短信信息库、电信短信信息库，短信信息平台能够将写入特定表中的第三方数据自动发送到序列中，等待信息，该平台采用直接连接短信平台的数据库进行数据的交互。
2.4.2传真接口。利用现有市、县局传真服务器提供数据接口，系统通过局域网共享的方式将发送内容文件和发送配置文件（INI）推送给传真服务器。服务器定时扫描临时文件，当发现配置文件后，服务器将按照配置文件的内容搜索对应的内容文件进行处理并向指定的传真发送信息。
2.4.3邮件发送接口。利用javaMail技术，系统开发邮件的发送接口将信息按要求自动推送到相关用户处。
2.4.4电子屏幕接口。电子屏幕接口实现两个功能：（a）根据厂家提供的数据接口，该平台进行二次开发将所要的信息按照预定的格式推送到电子屏平台。（b）通过定时任务获取电子屏幕的在线状态。
2.4.5大喇叭接口。系统利用JNI技术直接访问大喇叭厂商提供的动态链接库，将所要的信息推送到大喇叭平台，并且能够获得大喇叭的实时在线状态。
2.4.6数据库设计。信息表结构为：信息表id、信息标题、信息内容、创建时间、创建人编号、创建人姓名、时间、有效时间、人姓名、编辑人姓名、编辑时间。
信息编辑表为：编辑表id、信息id、短信内容、邮件主题、邮件内容、声讯内容、大喇叭内容、传真内容、方式、地区。
信息表为：编号、编辑编号、预警编号、类型编号、方式类型编号、时间、反馈时间、状态等。
2.5关键技术应用与作用
2.5.1JAVA。JAVA语言相对其他语言简单、容易精通，内部有完整的安全机制能够保证系统的安全运行，不会因为技术人员的疏忽为系统埋下不可预知的隐患，满足了气象部门系统安全稳定运行的要求。
JAVA开发的系统不受平台限制，“一次编写，随处运行”，Java系统可以运行在不同的操作系统和硬件上，可以整合、利用本单位现有的软硬件环境，不需重新购置一整套新设备，避免了资源浪费。
2.5.2WEBGIS。Web GIS可简单定义为基于Web环境的GIS。充分利用GIS在信息系统中的互联网优势，就成为GIS发展研究的一个重要课题。
从系统集成的角度，综合OpenGIS， ESR， Intergraph的观点，基于万维网的GIS应具有以下特点：
第一，Web GIS是一个开放系统。注重数据共享、软件重用、跨平台运行和易于集成等。简单地说，它能够共享多种来源、多级尺度、存放在不同地点的地理数据；能够通过对象管理、中间件和插件等技术手段与非GIS系统（如Delphi）集成；并能够通过Java、CORBA、DCOM等技术跨平台协作运行，支持用客户机/服务器模式等。开放式系统使GIS用户、软件开发者、系统集成者都得到益处。
第二，Web GIS适合在万维网环境中运行。将GIS软件与Web服务器集成，通过普通浏览器，用户可以在任何地方操纵网络GIS，享用地理空间信息服务，从而将GIS扩展成为公众服务系统；同时拓宽地图出版渠道，降低数据散发成本，提高地理数据共享程度。
第三，Web GIS支持数据分布（data distribution）和计算分布（distributed processing）。GIS服务器为局域和远程用户提供GIS服务，如地理数据目录服务，地理数据存取服务，地理空间分析服务，地理模型系统服务，地理空间可视化服务等。通过互操作技术，一个GIS处理过程可由多个GIS服务器协调完成，它们共享分布的数据对象，在多个不同的平台上协同运行，最大限度地利用网络资源。
2.5.3JMail。JMail是一种服务器端的邮件发送组件，和个人用的客户端邮件软件有所区别。JMail是软件编程人员在编写发送与接收电子邮件程序时所使用的一种组件，通常情况下，普通用户用不上这种组件。
JMail组件的功能主要的功能和特点如下所示：
（1）支持发送附件。（2）支持在HTML邮件中嵌入图片附件。（3）支持多收件人。（4）支持保存详细的日志，便于用户查看问题所在。（5）支持设置邮件发送的优先级。（6）支持多种格式的邮件发送，比如说以HTML或者TXT的方式发送邮件。这是个免费的组件。（7）支持密件发送功能。（8）支持抄送和紧急发送信件功能。（9）支持邮件合并和群发功能。
2.5.4LOG4J。系统采用log4j技术对登录及用户操作进行日志记录。Log4j是Apache的一个开源技术，支持将日志信息保存为不同的形式。
2.5.5ELT。ETL，Extraction-Transformation-Loading的缩写，中文名称为数据提取、转换和加载。ETL负责将分布的、异构数据源中的数据如关系数据、平面数据文件等抽取到临时中间层后进行清洗、转换、集成，最后加载到数据仓库或数据集市中，成为联机分析处理、数据挖掘的基础，本次设计即采用ETL技术进行数据处理加工。
2.5.6JNI。JNI是Java Native Interface的缩写，中文为JAVA本地调用。它允许Java代码和其他语言写的代码进行交互。JNI调用本地C和C++等语言已编译的程序功能，使用java与本地已编译的代码交互，通常会丧失平台可移植性。但是，有些情况下这样做是可以接受的，甚至是必须的，比如，使用一些旧的库，与硬件、操作系统进行交互，或者为了提高程序的性能，JNI标准至少保证本地代码能工作在任何Java虚拟机实现下。
3、小结与探讨
（1）关键点
该平台相互独立，系统间数据交换全部通过信息基础数据库完成。
采用基于J2EE技术体系的三层分布式应用体系架构，将用户界面、业务逻辑与数据资源等进行有效的分离，以保障系统具有良好的扩展性和稳定性。
选用灵活多样化的信息展示辅助工具，Web GIS工具要实现缩放、移动、图层叠加等功能，统计图表实现动态生成，支持柱状图、折线图、饼图等基本展现形式。
（2）思路与原则
为了保证该平台的质量，在进行系统设计、开发、部署和运行管理规划时将遵循如下原则：
依托现有，兼顾发展。在该平台建设中要尽可能整合和利用已有的、在建和将建项目的相关资源，使该平台既成为一个完整的系统，又与相关平台有机结合，避免重复建设，同时要采用先进的设计思想和开放的体系结构，力争做到技术先进，系统开放，设计过程始终以开放性和兼容性为设计原则，根据实际需求确定该平台各项功能，并以满足实际需求为最终目的。
统一标准，制定规范。对所管理的各类信息在管理方式、格式及质量等方面遵循标准规范，使该平台能够随着业务量化轻松地扩展和升级，从而保证系统的可持续发展。同时，所有技术和设备也都要遵循现有的标准和行业规范，不同厂家设备能够相互兼容。
软硬并重，注重应用。重视该平台的硬件建设，关键的是解决信息手段的人群覆盖率；应用软件系统是整个平台发挥效益的基础，要重视其研发质量，以满足系统的应用需求。
安全可靠，运行稳定。该平台要做到安全可靠，同时注重系统运行的可靠性和稳定性，能够满足24小时不间断业务运行要求。
篇9
关键词：自动站；地理信息系统；数据库；实况气象资料 ；预警
中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)10-2427-02
Development of Shanghai Automatic Weather Stations Data Analysis and Application System Based on GIS
GU Lei-lei1, MA Jie-liang2, SUN Ke3
(1.College of Information and Control, Nanjing University of Information Science and Technology, Nanjing 210044, China; 2.College of Electronic and information engineering, Nanjing University of Information Science and Technology, Nanjing 210044, China; 3.School of Remote Sensing, Nanjing University of Information Science and Technology, Nanjing 210044, China)
Abstract: Based on the spatial data management way of ArcSDE and SQL Server 2005, designed and developed Shanghai automatic Weather Stations data Analysis and Application System by the component second development way with ArcGis Engine and Delphi.It realized the functions including update the database by the real time data, query and search the data, the time-space distribution display, meteorological disaster warning.It provided a visual analysis platform of meteorological data for forecasters, improved the efficiency of the meteorological services greatly.
Key words: automatic station; GIS; database; real time meteorological data; warning
现代化气象事业的飞速发展，使得越来越多的自动站投入到实际业务的使用中。这些新建的自动站在监测上发挥了极其重要的作用，与此同时对气象数据的监控提出了更高的要求。传统的气象数据处理手段无法精确的表达其空间信息，气象信息的利用率在某种程度上得到了极大的限制。[1]
气象信息在某种程度上来说也是一种地理信息，它具有空间分布特征，地理信息系统是处理空间数据的输入、输出、管理、查询、分析和辅助决策的计算机系统，是处理海量地理数据的通用技术。因此，开发一个集气象数据实时更新、时空分布显示、气象灾害预警等多功能于一体的自动气象站资料分析应用系统，其简洁、实用、友好的界面使政企部门业务人员，甚至非计算机人员快速掌握与应用。不但为业务人员带来了便捷也在一定程度上满足了人民群众对气象信息的需求。[2]
1 系统基本结构
本系统主要由基础地理信息功能模块、系统工具模块、实时数据自动入库模块、资料查询与检索模块、重要天气实况预警模块、图表输出模块等组成。
1.1 系统设置
主要是设置系统正常运行的参数，即系统链接数据库的方式。
1.2 础地理信息功能模块
主要包括地图的刷新、放大、缩小、漫游、设置显示比例尺、图层添加、图层删除、地理信息查询、专题图制作等GIS基本功能。[3]
1.3 实时数据自动入库模块
入库系统在后台每隔10 min自动运行一次，对上海市11个区域气象自动站实时数据资料进行及时收集。将各种不同格式的数据资料转换为统一、标准的数据格式存储到系统数据库中，实现实时资料和历史资料的有效衔接，确保资料的连续性和完整性。在自动入库程序运行过程中若出现问题则会及时以机器发声和短信息方式迅速发出警报。
1.4 资料查询与检索模块
基于数据库对自动站资料数据的统一管理，对气温、气压、相对湿度、降水、风速等气象要素实现快速查询与检索，查询按照站点可分为单站查询、多站查询；按要素可分为单要素查询、多要素查询；按时间类别可分为时段查询、时刻查询。
1.5 重要天气实况预警模块
有效利用上海市气象自动站实时资料数据，根据实际情况自定义各气象灾害指标，对上海市暴雨、大风、极端气温等重要天气实况进行预警。系统可对雨量、大风、极端气温报警阈值进行自定义设置。一旦实时数据超过系统设定阈值，满足检索条件的自动站点会在电子地图中高亮闪烁，并在系统界面顶部以滚动的文字进行提醒。
1.6 图表输出模块
主要包括曲线图的绘制与输出；表格数据的导出。如图1所示。
2 数据库设计
由于GIS系统数据的存储与组织与一般的关系型数据库不同，因此本文选择ArcSDE+SQL Server 2005的空间数据管理方式实现空间数据与属性数据的统一管理、高效检索。[4]ArcSDE是ESRI公司推出的空间数据库引擎，通过它实现用关系型数据库管理系统快速高效地管理各种地理信息数据。ArcSDE支持在多种数据库平台上管理地理信息，这些平台包括Oracle，Microsoft SQL Server等。将数据按照属性数据、空间数据分类便于对资料的利用与开发。系统空间数据主要包括上海市行政区划图，自动气象站点图，其中气象站点层为点状要素层；行政区划图层为面状要素层，以便系统进行叠加分析。属性数据库建设平台选择SQL Server 2005，以Delphi为开发编程工具，通过可视化界面进行设计，结合ADO、SQL等技术实现对自动站实时资料的追加、增补、更新入库等。
3 主要功能实现
3.1 系统设置
首次启动本系统时弹出系统连接参数设置界面，选择系统数据库类型(本地Access、Sql Server、远程Oracle)，本研究选择Sql Server；然后分别在数据库连接设置以及SDE服务器连接设置选项中输入正确的服务器名、用户名、密码、数据库名。输入结束测试设置是否正确，若正确保存设置，系统正常启动，进入系统主界面。
3.2 GIS功能
本系统选用ArcEngine+Delphi的组件式二次开发方式，ArcEngine作为ESRI公司推出的一套完善的GIS组建库和工具库，能够脱离ArcGIS Desktop平台而独立运行，通过嵌入到编程工具编制的应用程序中实现GIS的放大、缩小、漫游、数据绑定、图层添加与删除、空间分析、专题图制作等功能。
3.3 自动站资料查询
通过ADO访问数据库，结合SQL语言实现对上海市所有自动站气象信息的查询与分析。可供查询的站点有11个，可以单站查询也可以多站查询。并且通过选择时间段查询自动站在一段时间内的最高气温、最低气温、平均气温、累积雨量、平均海平面气压、最大风速等气象信息。查询结果以表格的形式显示。并利用GIS能够将矢量地图与属性数据动态关联的优势，在电子地图上以标注的形式显示站点的气象信息。
3.4 系统预警
根据实况资料显示上海市暴雨、大风、极端气温警报。[5]对降水量、风速、气温取适当的阈值，阈值可由用户自行设置与修改。一旦自动站实况数据达到了设定的阈值，满足条件的自动站点即在电子地图中高亮闪烁，并在系统主界面顶部以滚动文字进行提醒。目前系统默认设定的预警界线有3条：1) 自动站的极大风速≥17.2m/s （即风速达8级以上)；2) 一小时雨量≥16mm，二十四小时降水量≥50mm；3) 自动站气温≥35℃。[6]
3.5 整点天气实况曲线显示
由后台实时获取数据库中自动站资料，利用chart图形控件技术，实时绘制滚动24h气温、气压、雨量、最大风速曲线图。并将自动站点与chart图形进行动态关联，通过选择站点动态绘制所选站点的气象信息曲线图。所有曲线图既可以屏幕输出，也可以打印输出。
3.6 表格显示与输出
系统根据用户的要求读取数据库自动站资料，并以表格的形式显示详细的气象信息。查询的结果可以excel、xml、txt形式输出。
4 结束语
利用GIS技术、数据库管理技术、编程技术建立了上海市自动站资料分析应用系统，实时更新数据库确保数据的连续性和完整性，查询检索高效便捷，数据以曲线图、表格、电子地图标注等多种形式进行显示，显示结果直观明了，并对暴雨、大风、极端气温等气象灾害进行预警，大大提高了气象服务工作的效率，为政府及相关部门决策业务、防灾减灾等提供了快速、准确的信息。[7-8]
参考文献：
[1] 庄科F.基于GIS平台的宁波市气象探测信息显示系统的设计与实现[D].成都:电子科技大学,2010.
[2] 李航.基于GIS和大型数据库的气象自动站数据综合处理系统[J].中国科技信息,2007(1):16-17.
[3] 龚健雅.地理信息系统基础[M].北京:科学出版社,2001:3.
[4] 蒋波涛.ArcObjects开发基础与技巧-基于[M].武汉:武汉大学出版社,2006:319.
[5] 何健.广东省自动站资料GIS显示预警系统简介[J].广东气象,2004(1):22-24.
[6] 陈有龙.基于GIS的海南省自动气象站资料分析应用系统给的设计与实现[J].广东科技,2010(9):57-59.
篇10
关键词：MODIS 遥感 旱情 NDVI
中图分类号：P2 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）11（c）-0010-02
旱情监测是一个公认的难题。旱情的监测最初是利用气象数据，数据主要来源于稀疏的气象站点。这些基于气象站点数据不能完全的或不能及时获取，干旱监测的精确性和及时性就会降低。遥感技术宏观、客观、迅速和廉价的优势及其近年来的飞速发展，为旱情监测开辟了一条新途径。卫星系统以相当少的设备提供全球尺度上时间和空间连续的数据，基于卫星数据进行干旱监测的潜力大大增加。应用遥感技术监测干旱从20世纪70年代开始，到目前为止，存在着以下几方面的问题。
（1）目前开展的旱情监测主要还是停留在气象灾害层面上，还没有深入到农业层面，现有的监测仅是气象灾害或灾害性天气的监测，仅知道哪里有旱情发生，但这种旱情能否成为农业灾害，还不能确切地得知。
（2）随着遥感传感器的发展，用不同的传感器获取数据成为可能，但是旱情监测对于遥感数据的选择有一定的限制。空间分辨率提高，则微观尺度监测的结果精度会提高；时间分辨率提高，对各种突发性、快速变化的自然灾害有更强的实时监测能力。一般空间分辨率越高，时间分辨率就会降低。因此，在遥感数据的选择上需要考虑空间和时间上的折衷，这取决于旱情监测范围、精度要求以及旱情自身的特点等等。例如，小范围的监测可以选择TM数据或雷达数据计算反映旱情的指标，全国范围内的监测可以选择NOAA/AVHRR数据或MODIS数据。由于干旱是一个累积的过程，如果有一个长时间序列的遥感数据进行干旱的监测，就可以很好的监测旱情的发展趋势，为决策提供更加可靠的信息。遥感数据多通道信息可以增强对地球复杂系统的观测能力和对地表类型的识别能力。在考虑遥感数据空间分辨率和时间分辨率的前提下，也要充分利用遥感数据提供的多光谱信息。因此，实现全国范围内的旱情监测，遥感数据是否容易获取也是旱情监测最后能否运行的一个决定因素。
（3）目前利用遥感数据计算各种能直接或间接反映干旱情况的物理指标，己形成了很多种方法。但是干旱的发生由众多因素决定，而旱灾更为复杂，涉及农作物生长及其对水分的时空需要变化。因此，指标的选取也是旱情监测最后能否运行的一个决定因素。各种指标都有自身的优缺点，例如，有些对于作物的监测比较好，有些对于裸土监测效果比较理想；有些指标容易计算，但考虑的影响因子比较少，有些指标考虑的影响因子比较全面，但太过于复杂，使得全国范围内的计算难以实现。因此在指数的选取上不仅要体现对作物旱情监测的优势，而且要考虑指数在全国范围内的计算是否可以进行。
1 国内遥感旱情监测指标反演进展
我国对VCI和TCI两个指数的应用都相对国外晚一些，蔡斌等用VCI参照当时降水对全国1991年春季干早进行了监测和研究，使用的是1985年至1991年的NOAA全球标准化植被指数资料，时间分辨率为7天。选取出中国范围内的NDVI时间序列数据，并对NDVI时间序列资料采用中值滤波法来去除噪声，然后计算NDVI最大值和NDVI最小值。冯强等在基于植被状态指数的全国干早遥感监测试验研究中，使用的是1981年至1994年的NDVI时间序列数据，空间范围覆盖全国，空间分辨率为8 km，时间分辨率为10天。但是在计算NDVI最大值和最小值时首先将NDVI历史数据从8 km重采样为1.1 km。冯强等在基于植被状态指数的土壤湿度遥感方法研究中使用的数据与上述一样。
2 某地区遥感旱情监测指标反演
遥感技术提供了丰富的信息，从可见光到短波，再到热红外，最后是微波。1990年以来，利用各波谱段数据计算各种反映干旱指标的方法己经有很多，例如NDVI、距平植被指数、植被状态指数（VCI）、温度条件指数（TCI）等等。最近10年里，遥感监测干旱的方法的研究有以下三个特点，一是使用己有的指数，如NDVI、VCI、TCI、CWSI和TS/NDVI等等。计算的原理相同，使用的数据空间时间分辨率不同，或是计算时参数的处理方法不同，或是模型的不同；二是根据已有的原理，提取新的指数，如VTCI、VTDI、DSI等等；三是遥感与气象或是水文数据结合建立的新的指数，如BMVCI等等。借用某种气象或水文指数，分析其原理并将其中一些参数用遥感数据代替得到新的指数。
现将最近几年中用于旱情监测的几种主要方法的原理分别介绍如图1。
（1）距平植被指数法。
本文所用数据是2009年4月与7月的MODIS月合成的NDVI产品。MODIS数据的几何纠正和镶嵌是用USGS EROS数据中心开发的MRT几何纠正软件进行的。得到该地区的每月合成数据后，生成生长季4月与7月的数据（图2）。从图上可以看出，7月份相对于4月旱情有所缓解。
（2）植被状态指数法。
在不同地区，因为不同区域作物生长季处于不同阶段，需水情况不同，旱不旱不能通过NDVI值的大小来说明，而NDVI与历史平均值的偏差，又弱化了天气的影响。
NDVI的变化受天气的影响，尤其是类似严重干旱的极端天气现象时，会远远超过正常年际间的NDVI变化，有可能造成某一特定时期内不同像素间监测结果的可比性变差。为了反映天气极端变化情况，消除NDVI空间变化的部分，使不同地区之间有可比性，Kogan提出了植被状态指数VCI。定义如下：
（3）
其中，是j时的植被状态指数，是j时的NDv工值，是所有图像中最大的NDVI值，是所有图像中最小的NDVI值。是NDVI在j时的相对于最大NDVI的百分比。Kogan假设植被NDVI最大值在最佳的天气中得到（考虑到土壤营养的吸收，天气条件可以刺激生态系统资源的利用），最小值在非有利的情况下得到，如干旱和热，通过生态系统资源的减少（干旱年缺水减少了土壤营养的吸收），直接抑制了植被的生长。这样，如果有足够长时间的NDVI序列数据，就可以从中提取出和，反映出极端气候状况，计算的VCI结果在不同地区的比较更为合理。VCI是基于NDVI反演得到的，因此对植被的监测效果比较好，作物播种或收割后的时间，监测效果比较差。
本文所用数据是2009年4月与7月的MODIS月合成的NDVI产品。MODIS数据的几何纠正和镶嵌是用USGS EROS数据中心开发的MRT几何纠正软件进行的。得到该地区的每月合成数据后，生成生长季4月与7月的数据。分析得出，7月份相对于4月旱情有所缓解。与反映的趋势基本相同。
（3）叶面缺水指数法NDWI。
本文所用数据是2009年4月与7月的MODIS月合成的NDWI产品。MODIS数据的几何纠正和镶嵌是用USGS EROS数据中心开发的MRT几何纠正软件进行的。7月份相对于4月旱情有所缓解。与反映的趋势基本相同。
3 结论
本文应用MODIS数据对南方某地区的旱情进行了监测，以作物生长季的4月和7月作为对比，分析了，及NDWI三个指标的变化趋势。相信对从事相关工作的同行有着重要的参考价值和借鉴意义。
参考文献
