張全軍，宏 觀**，吳東麗，侯英雨，莊立偉，朱永超，楊大生，劉 聰，石耀輝，侯 飆，張 靜，令聰婧，李 雁,5

中國農(nóng)業(yè)氣象觀測業(yè)務(wù)的發(fā)展及未來展望*

張全軍1，宏 觀1**，吳東麗1，侯英雨2，莊立偉2，朱永超1，楊大生1，劉 聰1，石耀輝3，侯 飆4，張 靜1，令聰婧1，李 雁1,5

（1.中國氣象局氣象探測中心，北京 100081；2.國家氣象中心，北京 100081；3.北京市氣象探測中心，北京 100176；4.黑龍江省氣象數(shù)據(jù)中心，哈爾濱 150030；5.中國氣象科學(xué)研究院，北京 100081）

農(nóng)業(yè)氣象觀測是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的重要基石。本研究全面梳理了中國農(nóng)業(yè)氣象觀測發(fā)展歷程、業(yè)務(wù)服務(wù)現(xiàn)狀和存在的問題，探討了未來中國農(nóng)業(yè)氣象觀測業(yè)務(wù)服務(wù)的發(fā)展趨勢，以期為護航現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和國家糧食安全提供參考。中國農(nóng)業(yè)氣象觀測業(yè)務(wù)發(fā)展大致經(jīng)歷了理論探索、機構(gòu)組建、試點建設(shè)、形成規(guī)模、優(yōu)化調(diào)整和穩(wěn)定快速發(fā)展六個階段。目前全國已經(jīng)建立了以653個農(nóng)業(yè)氣象觀測站（含70個農(nóng)業(yè)氣象試驗站）為基礎(chǔ)的觀測站網(wǎng)體系，開展作物、土壤水分、自然物候、畜牧、果樹、林木、蔬菜和農(nóng)業(yè)小氣候等的觀測與研究；在觀測業(yè)務(wù)發(fā)展的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了結(jié)構(gòu)科學(xué)、功能先進的國家、省、市、縣四級農(nóng)業(yè)氣象業(yè)務(wù)服務(wù)體系，全國農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測評價、作物產(chǎn)量預(yù)報、農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害監(jiān)測評估與影響預(yù)報、農(nóng)用天氣預(yù)報、農(nóng)林病蟲害發(fā)生發(fā)展氣象等級預(yù)報、農(nóng)田墑情、抗旱救災(zāi)及生態(tài)氣象監(jiān)測與預(yù)測預(yù)報等的業(yè)務(wù)服務(wù)技術(shù)已較為成熟，服務(wù)成效顯著。隨著全國農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)布局優(yōu)化、種植結(jié)構(gòu)和種植方式調(diào)整，以及自動觀測技術(shù)和設(shè)備的迅猛發(fā)展，農(nóng)業(yè)氣象觀測業(yè)務(wù)服務(wù)逐漸顯現(xiàn)出觀測站網(wǎng)布局不夠合理、觀測規(guī)范不能滿足需求、觀測技術(shù)和觀測設(shè)備自動化不足、業(yè)務(wù)服務(wù)精細化多元化程度不夠等問題。從對農(nóng)業(yè)氣象觀測業(yè)務(wù)發(fā)展戰(zhàn)略部署、農(nóng)業(yè)氣象觀測高質(zhì)量發(fā)展目標(biāo)以及現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展對農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)需求的角度來看，未來中國農(nóng)業(yè)氣象觀測業(yè)務(wù)需形成觀測站網(wǎng)布局和觀測任務(wù)科學(xué)合理、業(yè)務(wù)質(zhì)量管理體系健全、現(xiàn)代化觀測體系完善、業(yè)務(wù)服務(wù)多元精細，以及與國際接軌的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)氣象觀測業(yè)務(wù)服務(wù)體系。

農(nóng)業(yè)氣象觀測；農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)；發(fā)展歷程；展望

農(nóng)業(yè)氣象觀測是對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境要素和生物要素觀察、測量和記載的總稱[1]，其觀測對象不同于氣象環(huán)境觀測，是以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對象的生長發(fā)育及相關(guān)過程變量，以及與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)密切相關(guān)的土壤水分、生物和小氣候等要素的觀測為主[2]。農(nóng)業(yè)氣象觀測是綜合氣象觀測系統(tǒng)的一項重要內(nèi)容，在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用，是農(nóng)業(yè)氣象業(yè)務(wù)、服務(wù)和科研等工作的基礎(chǔ)和前提[1,3]。各級氣象部門通過農(nóng)業(yè)氣象觀測業(yè)務(wù)可以摸清農(nóng)業(yè)氣象及氣象災(zāi)害的時空分布規(guī)律，掌握農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對象生長發(fā)育所需適宜條件，揭示農(nóng)業(yè)與環(huán)境之間的關(guān)系，幫助解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的生態(tài)氣象問題，指導(dǎo)農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略調(diào)整、作物種植栽培、灌溉施肥和農(nóng)業(yè)資源利用等一系列農(nóng)業(yè)活動[4?5]，為保障現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、生態(tài)、安全的發(fā)展提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。推進農(nóng)業(yè)氣象觀測高質(zhì)量發(fā)展是加強現(xiàn)代農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)、提升糧食產(chǎn)量預(yù)報及農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報和預(yù)警能力的基礎(chǔ)保障，是護航現(xiàn)代農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和建立全球糧食安全氣象風(fēng)險監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)等的重要基石[6?7]。

中國開展農(nóng)業(yè)氣象理論探索與實踐始于20世紀(jì)初，但真正作為一項系統(tǒng)性的科學(xué)基礎(chǔ)工作是在新中國成立以后。中國農(nóng)業(yè)氣象觀測站始建于20世紀(jì)20?60年代初，目前在觀測站網(wǎng)、技術(shù)方法、觀測規(guī)范和服務(wù)能力等方面都已成規(guī)模，并逐漸形成了完整的農(nóng)業(yè)氣象觀測業(yè)務(wù)體系[8]。目前，中國正處于構(gòu)建現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)氣象觀測體系、提高農(nóng)業(yè)氣象觀測現(xiàn)代化水平、提升農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)支撐能力和推動農(nóng)業(yè)氣象事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵時期[8?9]，非常有必要全面梳理中國農(nóng)業(yè)氣象觀測業(yè)務(wù)的發(fā)展歷程和現(xiàn)狀，客觀地分析農(nóng)業(yè)氣象觀測當(dāng)前站網(wǎng)布局、觀測技術(shù)與規(guī)范、觀測設(shè)備和觀測隊伍建設(shè)等方面存在的問題，結(jié)合中國農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)布局的變化和自動觀測技術(shù)的發(fā)展，展望農(nóng)業(yè)氣象觀測業(yè)務(wù)和服務(wù)未來發(fā)展方向，為護航現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和國家糧食安全提供參考。

1 中國農(nóng)業(yè)氣象觀測業(yè)務(wù)的發(fā)展歷程

1.1 從理論探索到機構(gòu)組建

農(nóng)業(yè)氣象觀測是通過定量觀測、分析農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對象生長發(fā)育與環(huán)境因子的關(guān)系發(fā)展起來的。自法國科學(xué)家1735年提出用積溫衡量植物生長速度后，世界各地的科學(xué)家們逐漸開始關(guān)注不同作物在各發(fā)育期和發(fā)育階段對光、熱、水、氣等環(huán)境要素的需求，以期科學(xué)指導(dǎo)與氣象條件相適應(yīng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)布局，提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)[4]。20世紀(jì)初，近現(xiàn)代氣象學(xué)理論和氣象觀測技術(shù)傳入中國，并應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)[10]。著名的氣象學(xué)家竺可楨一直積極倡導(dǎo)氣象為農(nóng)業(yè)服務(wù)，強調(diào)氣象工作對農(nóng)業(yè)的高度重要性，從氣候角度指出了中國糧食生產(chǎn)的潛力[11]、氣象與農(nóng)業(yè)之關(guān)系，是中國農(nóng)業(yè)氣象觀測理論研究的開端[12?13]。此后，國內(nèi)專家學(xué)者也相繼開展農(nóng)業(yè)氣象研究的方向和方法[14]、農(nóng)業(yè)氣象學(xué)的目的任務(wù)及其發(fā)展途徑[15]、農(nóng)業(yè)氣候和氣候適應(yīng)性[14]等方面的研究，積極探索農(nóng)業(yè)氣象觀測理論，為中國農(nóng)業(yè)氣象觀測的發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)，并產(chǎn)生了深遠影響。

新中國成立后，農(nóng)業(yè)進入新發(fā)展階段的同時，農(nóng)業(yè)氣象觀測在機構(gòu)組建、科學(xué)研究和業(yè)務(wù)發(fā)展等方面也取得突破性進展[16]。1953年中國成立第一個農(nóng)業(yè)氣象研究機構(gòu)，即華北農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所農(nóng)業(yè)氣象組。1957年中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院與中國科學(xué)院、中央氣象局聯(lián)合組建“農(nóng)業(yè)氣象研究室”，在全國范圍內(nèi)建立了第一批農(nóng)業(yè)氣象觀測站和農(nóng)業(yè)氣象試驗站。同年，中央氣象局設(shè)立農(nóng)業(yè)氣象業(yè)務(wù)單位，逐步開展農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害指標(biāo)鑒定和預(yù)報、作物生態(tài)適應(yīng)性等研究，一系列學(xué)術(shù)專著和科研論文陸續(xù)出版發(fā)表[15,17?19]。1958年全國第一屆農(nóng)業(yè)氣象會議提出，要大力開展農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)，會議積極地推動了農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)和業(yè)務(wù)發(fā)展，標(biāo)志著中國農(nóng)業(yè)氣象業(yè)務(wù)的開端[20?22]。1963年，《全國農(nóng)業(yè)發(fā)展綱要》提出“要加強農(nóng)業(yè)氣候和農(nóng)業(yè)氣象及農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃方面的工作”。在“以服務(wù)為綱，以農(nóng)業(yè)服務(wù)為重點”的方針指導(dǎo)下，“六五”和“七五”期間，農(nóng)業(yè)氣象觀測在作物氣象、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)氣候資源開發(fā)和農(nóng)業(yè)區(qū)劃、農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)布局、農(nóng)業(yè)氣象防災(zāi)減災(zāi)和農(nóng)業(yè)氣象預(yù)報服務(wù)等方面都取得了重要進展[23]。這一系列圍繞著國家宏觀戰(zhàn)略和農(nóng)業(yè)發(fā)展需求的工作為中國農(nóng)業(yè)氣象觀測業(yè)務(wù)的發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。

1.2 從試點建設(shè)到初具規(guī)模

（1）站網(wǎng)布局初步形成。1912?1949年，中國政府農(nóng)事試驗總場已建成14個氣象站。新中國成立后，為了保障糧食豐收，發(fā)揮氣象為農(nóng)服務(wù)的作用，中國逐步建設(shè)農(nóng)業(yè)氣象觀測站網(wǎng)及站網(wǎng)體系，到1959年已發(fā)展建設(shè)了作物物候觀測站1957個、土壤濕度觀測站588個和土壤蒸發(fā)站111個，1965年已在全國范圍內(nèi)形成農(nóng)業(yè)氣象基本觀測站網(wǎng)體系[24]，形成了系統(tǒng)的基本氣象要素、土壤水分、作物生長發(fā)育、產(chǎn)量形成和農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害等項目的定期、定時監(jiān)測和上報工作[25]。

（2）技術(shù)方法和規(guī)范初步定制。為了全國農(nóng)業(yè)氣象觀測的統(tǒng)一性、規(guī)范性和科學(xué)性，1954?1979年，中央氣象局陸續(xù)編制并頒布和出版了《物候觀測工作簡要》（草案）《農(nóng)作物物候觀測暫行規(guī)定》《土壤濕度測定方法暫行規(guī)定》《農(nóng)業(yè)氣象觀測方法修改草案》《熱帶農(nóng)作物農(nóng)業(yè)氣象觀測方法》《畜牧氣象觀測方法》《林木物候觀測方法》《果樹物候觀測方法》《農(nóng)業(yè)氣象觀測暫行規(guī)范》和《農(nóng)業(yè)氣象觀測方法》等一系列規(guī)定和技術(shù)方法[24,26]，保證了觀測數(shù)據(jù)和資料的準(zhǔn)確性、連續(xù)性和可比性，滿足了當(dāng)時的業(yè)務(wù)和服務(wù)要求，其中許多觀測技術(shù)和方法一直沿用至今。

（3）服務(wù)能力初步具備。1955年，中央氣象局要求各?。ㄊ小^(qū)）氣象局開始編發(fā)氣候旬（月）報，并在上海市、湖南省試點編寫農(nóng)業(yè)氣象旬報。1958年6月中央氣象局首次編發(fā)《全國農(nóng)業(yè)氣象旬報》，8月制作發(fā)布《農(nóng)業(yè)氣象特殊天氣導(dǎo)報》，同年開展農(nóng)業(yè)天氣預(yù)報。此時，農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)開始從單站發(fā)展到全國各?。ㄊ小^(qū)），初步建立了以農(nóng)業(yè)服務(wù)為重點的全國農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)網(wǎng)絡(luò)[16]。

1.3 從優(yōu)化調(diào)整到穩(wěn)定快速發(fā)展

（1）觀測站網(wǎng)布局和觀測任務(wù)逐步合理化。自1978年起，全國各級氣象部門陸續(xù)開展機構(gòu)改革與建設(shè)。1979年，中央氣象局在全國重新組織了農(nóng)業(yè)氣象觀測工作，確定了338個農(nóng)業(yè)氣象基本觀測站，并增加了自然物候和畜牧觀測任務(wù)；1989年，本著“站網(wǎng)密度既要充分考慮空間布局又要突出各地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)特點、作物布局和種植制度”的原則，國家氣象局對農(nóng)業(yè)氣象觀測站網(wǎng)和觀測項目進行了優(yōu)化調(diào)整，確定了402個國家級和317個省級觀測站，觀測項目也進行了相應(yīng)的調(diào)整[16]；2009年，為了響應(yīng)國家政策，做好氣象為“三農(nóng)”服務(wù)工作，在充分考慮國家、地方農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)需求以及農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)布局等的基礎(chǔ)上，中國氣象局對農(nóng)業(yè)氣象觀測站網(wǎng)和觀測任務(wù)再次進行大規(guī)模的改革與調(diào)整[27]，確定了653個國家級農(nóng)業(yè)氣象觀測站，重點突出了糧、棉、油等大宗作物的農(nóng)業(yè)氣象觀測，確立了以常規(guī)農(nóng)業(yè)氣象觀測站為主、特色觀測站和農(nóng)業(yè)氣象試驗站為輔的農(nóng)業(yè)氣象觀測站網(wǎng)體系。

（2）觀測業(yè)務(wù)和服務(wù)體系逐步完善化。1980年，中央氣象局修訂了《農(nóng)業(yè)氣象觀測方法》，包括作物發(fā)育期、土壤濕度、自然物候等觀測方法[26]，于1993年重新頒布《農(nóng)業(yè)氣象觀測規(guī)范（上卷和下卷）》，系統(tǒng)全面地規(guī)定了作物、土壤水分、自然物候、蔬菜、畜牧、果樹、林木觀測及農(nóng)業(yè)小氣候的觀測方法與技術(shù)，這是中國第一部完整的農(nóng)業(yè)氣象觀測規(guī)范，實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)氣象觀測的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化，一直沿用至今[1]。中國氣象局于1995年正式將農(nóng)業(yè)氣象觀測服務(wù)納入氣象基本業(yè)務(wù)，制定了嚴(yán)格的業(yè)務(wù)考核和質(zhì)量評定制度，農(nóng)業(yè)氣象業(yè)務(wù)走向規(guī)范化和制度化[25]。2000年以后，國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局、國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員及中國氣象局先后發(fā)布60多項與農(nóng)業(yè)氣象觀測和服務(wù)相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)和氣象行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)在農(nóng)業(yè)觀測資料的準(zhǔn)確性、科學(xué)性、連續(xù)性和可比性上發(fā)揮了重要作用。

（3）觀測業(yè)務(wù)和服務(wù)逐步信息化。早在1983年國家級農(nóng)業(yè)氣象情報業(yè)務(wù)恢復(fù)時期，農(nóng)業(yè)氣象觀測業(yè)務(wù)還完全是手工操作。隨著計算機和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，農(nóng)業(yè)氣象觀測業(yè)務(wù)和服務(wù)業(yè)務(wù)逐步實現(xiàn)了自動化和信息化。省級業(yè)務(wù)、農(nóng)業(yè)氣象管理、農(nóng)業(yè)氣象測報業(yè)務(wù)（AgMODOS）等系統(tǒng)陸續(xù)研發(fā)并投入使用，2009年實現(xiàn)了觀測資料錄入、錯情檢查、資料查詢、機制報表和數(shù)據(jù)入庫等功能的自動化[28]，2020年全國農(nóng)業(yè)氣象觀測資料實現(xiàn)多點對單點或多點處理、加工、存儲和傳輸信息化[29?30]，標(biāo)志著中國農(nóng)業(yè)氣象情報業(yè)務(wù)全面跨入新階段[25]。2021年，農(nóng)業(yè)氣象大數(shù)據(jù)共享平臺的運行，實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)氣象數(shù)據(jù)和服務(wù)產(chǎn)品在全國范圍內(nèi)的交匯和共享，農(nóng)業(yè)氣象觀測業(yè)務(wù)開始向集約化、網(wǎng)絡(luò)化和共享化發(fā)展[31]。

（4）農(nóng)業(yè)氣象情報和業(yè)務(wù)服務(wù)逐步體系化。自1958年中央氣象局首次發(fā)布《全國農(nóng)業(yè)氣象報告》服務(wù)產(chǎn)品以來，各級氣象部門逐步規(guī)范化、系列化、多層次、多方位、常態(tài)化地開展農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)[24?25,32?34]，完成了全國農(nóng)業(yè)氣候資源調(diào)查與精細區(qū)劃、局部氣候資源開發(fā)利用等重大任務(wù)，業(yè)務(wù)領(lǐng)域由大宗糧食作物逐漸拓展到棉花、油料等經(jīng)濟作物及畜牧業(yè)、養(yǎng)殖漁業(yè)，形成了農(nóng)業(yè)氣象旬報、月報等常規(guī)業(yè)務(wù)，以及農(nóng)業(yè)氣象防災(zāi)減災(zāi)、生態(tài)氣象監(jiān)測等特色業(yè)務(wù)[35?38]。農(nóng)業(yè)氣象情報和預(yù)報在作物產(chǎn)量氣象預(yù)報、農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險評估、農(nóng)業(yè)病蟲害氣象和特色農(nóng)產(chǎn)品氣象保障等方面逐漸形成了完整的業(yè)務(wù)服務(wù)體系[4,16]。

2 中國農(nóng)業(yè)氣象觀測業(yè)務(wù)的現(xiàn)狀

2.1 農(nóng)業(yè)氣象觀測站網(wǎng)布局現(xiàn)狀

目前，全國現(xiàn)有653個農(nóng)業(yè)氣象觀測站（包含70個農(nóng)業(yè)氣象試驗站），空間布局及省級分布如圖1和圖2所示。各省（市、區(qū)）農(nóng)業(yè)氣象觀測站數(shù)量各不相同，其中四川省數(shù)量最多，上海市最少，大部分省（市、區(qū)）觀測站數(shù)量都在17～31個（圖2a）。其中，農(nóng)業(yè)氣象觀測站分為398個國家一級站和255個二級站。農(nóng)業(yè)氣象觀測一級站觀測內(nèi)容由中國氣象局確定，主要開展作物、土壤水分、自然物候和畜牧等觀測，根據(jù)站點所在區(qū)域的需求選擇性開展果樹、林木、蔬菜、養(yǎng)殖漁業(yè)和農(nóng)業(yè)小氣候等觀測；農(nóng)業(yè)氣象觀測二級站觀測內(nèi)容是由省級氣象部門參照一級站觀測內(nèi)容，根據(jù)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求確定的，各?。ㄊ小^(qū)）間不完全相同[27]。

中國氣象局在653個農(nóng)業(yè)氣象觀測站中遴選了70個站作為農(nóng)業(yè)氣象試驗站，空間布局如圖1b所示。農(nóng)業(yè)氣象試驗站是根據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要而設(shè)立的地區(qū)性站點，主要進行地面氣象觀測和農(nóng)業(yè)氣象觀測，針對當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)的農(nóng)業(yè)氣象問題開展科學(xué)試驗研究，并探討其解決對策，開展農(nóng)業(yè)氣象的情報搜集、預(yù)報、區(qū)劃、氣候分析、災(zāi)害預(yù)防，以及農(nóng)田小氣候的利用和改善等工作。目前，農(nóng)業(yè)氣象試驗站在各省（市、區(qū)）數(shù)量較少且分布不均勻（圖2b），基本都是1～6個，其中內(nèi)蒙古最多（6個），河北、陜西、山東等農(nóng)業(yè)大省僅有1個，北京、天津、山西和上海尚無農(nóng)業(yè)氣象試驗站。

2.2 農(nóng)業(yè)氣象觀測基礎(chǔ)條件現(xiàn)狀

現(xiàn)有農(nóng)業(yè)氣象觀測站的土地權(quán)屬與面積的統(tǒng)計結(jié)果如圖3所示。由圖3a1和3b1可知，農(nóng)業(yè)氣象觀測站總占地面積約800hm2，其中，約73.2%的觀測站和約 70%的試驗站的土地權(quán)屬完全自有型，約22.9%的觀測站和約24.3%的試驗站是租賃土地型，僅1.8%的觀測站和約1.4%的試驗站無土地權(quán)。從農(nóng)業(yè)氣象觀測站和試驗站的占地面積看（圖3a2和3b2），約20.7%的觀測站和12.9%的試驗站土地面積在0.067hm2以下，21.3%的觀測站和11.4%的試驗站土地面積為0.067～0.333hm2，11.2%的觀測站和7.1%的試驗站土地面積為0.333～0.667hm2，41.7%的觀測站和51.4%的試驗站土地面積為0.667～3.333hm2，5.2%的觀測站和17.1%的試驗站土地面積在3.333hm2以上。

圖1 全國653個農(nóng)業(yè)氣象觀測站（a）及70個農(nóng)業(yè)氣象試驗站（b）空間分布（缺港澳臺數(shù)據(jù)。下同）

圖2 653個農(nóng)業(yè)氣象觀測站（a）和70個農(nóng)業(yè)氣象試驗站（b）的省（市、區(qū)）數(shù)量分布

圖3 653個農(nóng)業(yè)氣象觀測站（a）和70個農(nóng)業(yè)氣象試驗站（b）的土地權(quán)屬（1）和面積（2）統(tǒng)計

現(xiàn)有農(nóng)業(yè)氣象觀測站的作物觀測地段和觀測設(shè)備統(tǒng)計結(jié)果如圖4所示。由圖4a可知，約48.2%的觀測站擁有長期固定觀測地段，約45.5%觀測站有相對穩(wěn)定觀測地段，6.3%的觀測站經(jīng)常變換觀測地段。653個農(nóng)業(yè)氣象觀測站中（圖4b），約4%的觀測站擁有作物自動觀測設(shè)備，還有約96%的觀測站尚未配備作物自動觀測設(shè)備；約81.1%的觀測站已經(jīng)配備土壤水分自動觀測設(shè)備，約10%的觀測站尚未配備土壤水分自動觀測設(shè)備，其中約有8.9%的觀測站土壤水分自動和人工并行觀測（圖4c）。

農(nóng)業(yè)氣象觀測站的觀測員數(shù)量、工作年限、學(xué)歷和職稱情況統(tǒng)計結(jié)果如圖5所示。由圖5a可以看出，約44.9%的觀測站只有1個觀測員，約31.2%的觀測站有2個觀測員，約19.3%的觀測站有3個及3個以上的觀測員，還有約4.6%的觀測站沒有配備專職觀測員。由圖5b可以看出，1205個觀測員中約41.9%的觀測員從事農(nóng)業(yè)氣象觀測工作年限在3a以下，約18.8%的觀測員工作年限為3～5a，約18.2%的工作年限為5～10a，約20%的觀測員工作年限為10～20a，只有約1%的觀測員工作年限為20a以上。由圖5c可以看出，約76%的觀測員是本科學(xué)歷，約7.7%的是碩士研究生學(xué)歷，約11.5%的是?？茖W(xué)歷，約0.6%的觀測員是初高中學(xué)歷，約3%的觀測員是初中以下學(xué)歷。由圖5d可以看出，約46.1%的觀測員是中級職稱，約30%的是初級職稱，約19.3%的是副高職稱，約0.2%的觀測員是正高級職稱，還有約3.8%的觀測員沒有職稱。整體來看，觀測人員學(xué)歷和業(yè)務(wù)素質(zhì)較高，但每個觀測站配備的專職觀測人員過少，大部分觀測員工作年限較短，經(jīng)驗不足，需要大規(guī)模的上崗培訓(xùn)。

圖4 農(nóng)業(yè)氣象作物觀測地段穩(wěn)定性和自動觀測設(shè)備情況

圖5 農(nóng)業(yè)氣象觀測站觀測員數(shù)量（a）、工作年限（b）、學(xué)歷（c）和職稱（d）情況統(tǒng)計

2.3 農(nóng)業(yè)氣象觀測內(nèi)容現(xiàn)狀

大部分農(nóng)業(yè)氣象觀測站開展了常規(guī)農(nóng)業(yè)氣象觀測。農(nóng)業(yè)氣象觀測主要內(nèi)容具體包括糧棉油等大宗作物和其他特色作物觀測、土壤水分觀測、自然物候觀測、牧草和畜牧觀測、果樹觀測、林木觀測、蔬菜觀測、農(nóng)業(yè)小氣候觀測和農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害及病蟲害觀測與調(diào)查等[1,39]。圖6a可以看出，約90%的站觀測土壤水分和作物，有50%以上的站觀測自然物候，15.8%以上的站觀測農(nóng)業(yè)小氣候，有少量的站進行果樹（42個）、牧草（28個）、蔬菜（24個）、林木（12個）、養(yǎng)殖漁業(yè)（4個）觀測。目前各觀測站主要集中觀測玉米、麥類、稻類、油菜、馬鈴薯、棉花、花生和大豆等作物。約53 %的站觀測稻類，約44.1%的站觀測玉米，約41.2%的站觀測麥類，約16.9%的站觀測油菜，約12.6%的站觀測馬鈴薯，約9.8%的站觀測棉花，約8.9%的站觀測大豆，約22.7%的站觀測煙草、谷子、高粱和甘薯等其他作物（圖6b）。

圖6 農(nóng)業(yè)氣象觀測站觀測內(nèi)容（a）和觀測作物（b）站點數(shù)量統(tǒng)計

2.4 農(nóng)業(yè)氣象觀測業(yè)務(wù)服務(wù)現(xiàn)狀

農(nóng)業(yè)氣象觀測業(yè)務(wù)服務(wù)是指運用農(nóng)業(yè)氣象科技手段為農(nóng)業(yè)服務(wù)工作的統(tǒng)稱，包括農(nóng)業(yè)氣象觀測、情報、預(yù)報、災(zāi)害監(jiān)測、評估和減災(zāi)對策咨詢，農(nóng)業(yè)氣候資源開發(fā)利用，農(nóng)業(yè)氣象信息服務(wù)等[2]。目前服務(wù)大致分為實時服務(wù)、專題服務(wù)和咨詢服務(wù)三個類型，以農(nóng)業(yè)氣候資源利用、作物氣象條件分析、土壤墑情報告、糧食產(chǎn)量氣象預(yù)報、氣象災(zāi)害預(yù)警及防御等為主要內(nèi)容。通過互聯(lián)網(wǎng)信息、紙質(zhì)報告、傳真、報刊、微博、微信公眾號和影視傳媒等服務(wù)方式對外發(fā)布。目前，全國農(nóng)業(yè)氣象業(yè)務(wù)系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)相互支持、有機結(jié)合，共同構(gòu)成了國家、省、市、縣四級業(yè)務(wù)服務(wù)體系。體系工作的核心環(huán)節(jié)包括農(nóng)業(yè)氣象觀測系統(tǒng)、數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)、服務(wù)產(chǎn)品體系和信息服務(wù)系統(tǒng)四個層次（圖7），其中觀測系統(tǒng)是服務(wù)基礎(chǔ)支撐層，數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)是數(shù)據(jù)傳輸、處理和儲存層，服務(wù)產(chǎn)品體系是各類服務(wù)產(chǎn)品的加工制作和信息傳播前的準(zhǔn)備層，信息服務(wù)系統(tǒng)是服務(wù)產(chǎn)品對外發(fā)布傳播層。

3 中國農(nóng)業(yè)氣象觀測業(yè)務(wù)服務(wù)存在的問題

3.1 站網(wǎng)布局和觀測任務(wù)不夠合理

隨著現(xiàn)代化技術(shù)的快速發(fā)展和氣候條件的變化，中國農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略布局和作物種植結(jié)構(gòu)也在不斷調(diào)整變化[40]，目前觀測站網(wǎng)布局已經(jīng)不能滿足為現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)的需求。主要問題表現(xiàn)為，（1）農(nóng)業(yè)氣象觀測站網(wǎng)尚不能完全覆蓋糧食生產(chǎn)核心地區(qū)。如圖8所示，山東、吉林等農(nóng)業(yè)大省的觀測站數(shù)量偏少，重要糧食生產(chǎn)功能區(qū)、重要農(nóng)產(chǎn)品保護區(qū)、特色農(nóng)產(chǎn)品優(yōu)勢區(qū)和高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田區(qū)尚無農(nóng)業(yè)氣象觀測站[41]。（2）配套完善的省級自建站尚未納入國家站網(wǎng)體系。例如內(nèi)蒙古自建的松山站、浙江自建的臨安站等觀測基礎(chǔ)條件較好、配套設(shè)備先進、所在區(qū)域具有較好作物種植代表性，但尚未納入為國家級觀測站。華北地區(qū)農(nóng)業(yè)氣象試驗站數(shù)量較少，例如天津武清站、河北饒陽站和內(nèi)蒙古科爾沁站等一些觀測地段面積較大、觀測設(shè)施較齊全、試驗研究能力較強的觀測站尚未升級為國家級農(nóng)業(yè)氣象試驗站。（3）個別農(nóng)業(yè)氣象觀測站觀測任務(wù)與當(dāng)?shù)胤N植結(jié)構(gòu)存在差異。例如河北廊坊和北京通州站等的觀測地段城市化程度較高，對農(nóng)作物觀測代表性逐漸降低，可適當(dāng)降低觀測站級別或者取消這些觀測站，再如河北容城站需要調(diào)整到安新，遼寧新城子站需要調(diào)整到法庫縣等。還有些觀測站觀測項目和任務(wù)與當(dāng)?shù)氐姆N植結(jié)構(gòu)已經(jīng)嚴(yán)重不符，例如河南駐馬店需取消油菜觀測、重慶梁平站冬小麥需調(diào)整為油菜觀測等。

圖7 農(nóng)業(yè)氣象觀測及服務(wù)體系業(yè)務(wù)流程圖

3.2 觀測規(guī)范不能滿足需求

現(xiàn)行《農(nóng)業(yè)氣象觀測規(guī)范》是1993年參照前蘇聯(lián)版本制定的，對指導(dǎo)基層觀測站或試驗站的農(nóng)業(yè)氣象觀測、統(tǒng)一觀測程序和方法等方面發(fā)揮了重要作用[1]。隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展，該觀測規(guī)范已經(jīng)不能滿足為現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)的需求[42?43]。主要問題表現(xiàn)為，（1）規(guī)定觀測的作物種類和品種與當(dāng)前農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)不符。近年來，全國各地耕作制度和種植結(jié)構(gòu)已經(jīng)發(fā)生了很大的變化，如苧麻、黃麻、紅麻和亞麻等作物已不再大面積種植，大豆等油料作物擴大了種植面積，稻類和玉米等作物培育新品種且擴大了種植規(guī)模[44]，橡膠、青稞和一些糖料等作物區(qū)域性擴種，但目前尚未列入觀測規(guī)范，無統(tǒng)一觀測規(guī)范和觀測內(nèi)容。（2）規(guī)定觀測的項目和頻次已不適應(yīng)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的發(fā)展。在農(nóng)事關(guān)鍵期和重大天氣過程中，缺少作物葉綠素含量、作物蒸騰速率及各發(fā)育期生長需水量等重要的觀測項目；稻類三葉期和乳熟期、麥類起身期和玉米三葉期等觀測數(shù)據(jù)觀測頻率較高，但數(shù)據(jù)使用頻次低、服務(wù)效益不明顯；缺少符合現(xiàn)代化機械化農(nóng)業(yè)種植栽培技術(shù)的觀測項目，如棉花脫葉始期、普遍期和末期觀測。（3）觀測規(guī)范有些內(nèi)容需要修訂升級。現(xiàn)行觀測規(guī)范中存在概念模糊、表述不嚴(yán)謹(jǐn)、定性描述無法定量測定、觀測方法操作不明確、觀測設(shè)備和數(shù)據(jù)記錄方式規(guī)定有歧義等問題，需要修訂和完善；對關(guān)鍵性植物學(xué)或農(nóng)學(xué)名詞缺少注解，缺乏作物不同發(fā)育期彩色照片和對應(yīng)文字說明等。（4）缺少自動觀測規(guī)范。目前大部分觀測站已經(jīng)布設(shè)了土壤水分自動觀測儀，也有觀測站布設(shè)了作物自動觀測儀和物候自動觀測儀，但現(xiàn)行的觀測規(guī)范都是針對人工觀測的，尚無觀測設(shè)備規(guī)格、安裝要求、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸?shù)茸詣佑^測規(guī)范方面的內(nèi)容。

圖8 全國653個農(nóng)業(yè)氣象觀測站和糧食生產(chǎn)大縣空間分布

3.3 觀測技術(shù)和設(shè)備自動化不足

目前大部分農(nóng)業(yè)氣象觀測站觀測技術(shù)和設(shè)備自動化不足。除了部分觀測站建設(shè)了土壤水分自動化觀測設(shè)備外，大多數(shù)觀測站的作物觀測仍以人工判斷為主，觀測設(shè)備多是土鉆、烘箱、天平和尺子等，尤其是作物自動化觀測程度非常低。人工觀測任務(wù)量大且工作繁重、主觀誤差較大、質(zhì)控難度大、觀測頻率和精度不足、時效性和可用性不強、不能實時地完整傳輸數(shù)據(jù)等問題亟須解決。為盡快解決這些問題，自動傳感器和信息技術(shù)，尤其是圖像識別技術(shù)和作物三維形態(tài)結(jié)構(gòu)模擬等技術(shù)[45]應(yīng)該盡快引入到農(nóng)業(yè)氣象觀測中來，加快自動觀測設(shè)備的研發(fā)和應(yīng)用。如技術(shù)上較為成熟的區(qū)域土壤水分觀測儀、作物氣象自動觀測儀、物候自動觀測儀、區(qū)域蒸散儀、渦度通量自動觀測儀、土壤凍融自動觀測儀等農(nóng)業(yè)氣象自動觀測設(shè)備尚未大量應(yīng)用。

3.4 業(yè)務(wù)服務(wù)精細化和多元化程度不夠

近幾十年來，雖然中國農(nóng)業(yè)氣象業(yè)務(wù)服務(wù)能力取得了長足的發(fā)展，形成了健全的業(yè)務(wù)服務(wù)體系，但與世界先進國家相比，還存在一些薄弱環(huán)節(jié)[46?48]。（1）農(nóng)業(yè)氣象業(yè)務(wù)服務(wù)需求不清、針對性不強。目前的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、農(nóng)業(yè)氣候資源開發(fā)利用、特色農(nóng)產(chǎn)品氣象保障服務(wù)等業(yè)務(wù)仍缺乏定量化的分析評估，產(chǎn)品豐富度略少，面向政府部門的決策服務(wù)產(chǎn)品多，面向種植養(yǎng)殖大戶、專業(yè)合作社及普通農(nóng)戶的服務(wù)產(chǎn)品少且針對性不強，針對畜牧業(yè)及現(xiàn)代化特色農(nóng)業(yè)，未建立有效且完善的現(xiàn)代化氣象服務(wù)體系。（2）農(nóng)業(yè)氣象業(yè)務(wù)服務(wù)科技支撐能力尚待加強。目前有部分服務(wù)項目因缺乏先進的觀測技術(shù)手段等原因，仍以定性分析為主，定量化、模式化程度不高，缺乏定量的指標(biāo)和模型等。（3）農(nóng)業(yè)氣象信息服務(wù)覆蓋面窄、產(chǎn)品單一。目前農(nóng)業(yè)氣象信息服務(wù)以災(zāi)害監(jiān)測、預(yù)報預(yù)警為主，缺乏農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、農(nóng)業(yè)氣候資源開發(fā)利用、特色農(nóng)產(chǎn)品氣象保障服務(wù)、糧食安全氣象保障等方面的服務(wù)產(chǎn)品。

4 中國農(nóng)業(yè)氣象觀測業(yè)務(wù)的未來展望

4.1 科學(xué)合理規(guī)劃觀測站網(wǎng)布局和觀測任務(wù)

（1）動態(tài)優(yōu)化觀測站網(wǎng)布局。站網(wǎng)調(diào)整綜合考慮國家戰(zhàn)略發(fā)展需求、農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃、國家糧食安全和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)需求、觀測技術(shù)和設(shè)備可實現(xiàn)性、歷史觀測數(shù)據(jù)的連續(xù)性等方面，把握“分類調(diào)整、按需增加、優(yōu)化布局、突出特色”的動態(tài)調(diào)整原則。不斷地動態(tài)加大觀測站網(wǎng)密度，在缺少觀測站的重要糧食主產(chǎn)區(qū)動態(tài)增加作物自動觀測站。逐步填補全國農(nóng)業(yè)氣象觀測的空白區(qū)域，使農(nóng)業(yè)氣象觀測站網(wǎng)布局不斷地科學(xué)合理、至臻完善。

（2）分級分類管理觀測任務(wù)。各觀測站的觀測任務(wù)要科學(xué)合理、權(quán)責(zé)分明、執(zhí)行度高。觀測任務(wù)優(yōu)化調(diào)整時要重點考慮國家戰(zhàn)略需求、統(tǒng)籌兼顧地方需求；要考慮加強糧、棉、油等主要作物觀測，還要考慮各地名、特、優(yōu)、新經(jīng)濟作物觀測和牧草、蔬菜、果樹和森林等觀測。各站的觀測任務(wù)明確職責(zé)、分類管理。面向國家糧食生產(chǎn)需求，對于服務(wù)全國需求的糧、棉、油等重點觀測任務(wù)由中國氣象局統(tǒng)一管理；對于服務(wù)地方需求的特色作物及設(shè)施農(nóng)業(yè)觀測等由各省級氣象局管理。

4.2 完善健全觀測業(yè)務(wù)質(zhì)量管理體系

（1）實施更加科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)霓r(nóng)業(yè)氣象觀測規(guī)范。實現(xiàn)全國統(tǒng)一的農(nóng)業(yè)氣象觀測標(biāo)準(zhǔn)、觀測頻次、觀測設(shè)備、數(shù)據(jù)格式、質(zhì)控算法、數(shù)據(jù)傳輸方式、設(shè)備維護維修和檢定標(biāo)校頻率等。觀測規(guī)范實行定期專家評估和修訂制度。（2）健全農(nóng)業(yè)氣象觀測與服務(wù)質(zhì)量管理體系。按照ISO9001質(zhì)量管理體系標(biāo)準(zhǔn)要求，運用PDCA（策劃?實施?檢查?改進）方法，完善農(nóng)業(yè)氣象觀測工作的建設(shè)運行和保障，定制業(yè)務(wù)全流程規(guī)章制度及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，形成質(zhì)量管理體系文件清單，分析影響業(yè)務(wù)質(zhì)量的短板弱項，提出應(yīng)對持續(xù)的整改措施。（3）提高觀測設(shè)備性能和觀測人員業(yè)務(wù)能力。研發(fā)和引進先進技術(shù)及算法，提高設(shè)備觀測精度和頻率、自動化和智能化水平性能。不斷加強對農(nóng)業(yè)氣象觀測領(lǐng)域復(fù)合型人才的引進和培訓(xùn)，完善農(nóng)業(yè)氣象觀測人員持證上崗制度，培養(yǎng)農(nóng)業(yè)氣象觀測業(yè)務(wù)團隊和業(yè)務(wù)應(yīng)用帶頭人。（4）實行嚴(yán)格的觀測業(yè)務(wù)監(jiān)督和考核機制。不斷地完善相關(guān)制度和考核辦法，嚴(yán)格執(zhí)行各項觀測規(guī)范和規(guī)章制度，強化業(yè)務(wù)管理，將業(yè)務(wù)運行監(jiān)督和考核落到實處。同時健全業(yè)務(wù)人員激勵機制，激發(fā)業(yè)務(wù)人員工作積極性，確保觀測業(yè)務(wù)質(zhì)量不斷提升。

4.3 優(yōu)化調(diào)整現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)氣象觀測體系

（1）引用新技術(shù)。逐步將無人機、雷達、高光譜、圖像識別、機器學(xué)習(xí)、大數(shù)據(jù)云平臺、物聯(lián)網(wǎng)、5G、智能終端、便攜傳感器、移動互聯(lián)和人工智能等先進技術(shù)引入和應(yīng)用到農(nóng)業(yè)氣象觀測業(yè)務(wù)中來。（2）研發(fā)新設(shè)備。不斷地開展農(nóng)業(yè)氣象自動化觀測前瞻性技術(shù)研究，完善與驗證核心算法及關(guān)鍵技術(shù)，增加農(nóng)業(yè)氣象自動化觀測儀器的觀測頻率，拓展觀測作物種類，提高觀測精度，增加有用的觀測項目，不斷提升觀測儀器適用性、可靠性、實用性和智能化。（3）加強與衛(wèi)星遙感技術(shù)結(jié)合。推進利用多源衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)開展農(nóng)業(yè)氣象觀測項目參數(shù)反演技術(shù)與融合產(chǎn)品研發(fā)，強化新一代靜止、極軌氣象衛(wèi)星觀測應(yīng)用。（4）建立立體觀測體系。建立與天基、空基觀測相配套的農(nóng)業(yè)氣象地基觀測站網(wǎng)，實現(xiàn)作物生長與農(nóng)田環(huán)境參數(shù)長期、連續(xù)、實時的定位觀測，建立起以農(nóng)業(yè)氣象自動化觀測為主，以人工觀測和社會化觀測為輔助、與無人機及衛(wèi)星遙感觀測互補的天－空－地一體化農(nóng)業(yè)氣象綜合立體觀測體系。

4.4 提升農(nóng)業(yè)氣象觀測業(yè)務(wù)服務(wù)水平

圍繞新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體服務(wù)需求，建立標(biāo)準(zhǔn)化農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)體系，服務(wù)逐步向多元化、精準(zhǔn)化和智慧化方向邁進。分災(zāi)種、分區(qū)域和分作物的提高主要作物生產(chǎn)前、生產(chǎn)中與生產(chǎn)后全過程定量化和精細化的農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)能力；不斷加大氣象服務(wù)產(chǎn)品開發(fā)力度，提供多元和高效服務(wù)產(chǎn)品；不斷強化核心科技攻關(guān)，提高服務(wù)的科技含量；深入開展農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)技術(shù)試驗研究，逐步提升農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)技術(shù)水平；不斷拓展服務(wù)渠道，提高預(yù)報預(yù)警時效性；不斷優(yōu)化核心算法，提高預(yù)報智慧化程度。不斷擴展設(shè)施農(nóng)業(yè)、特色農(nóng)業(yè)、漁業(yè)、畜牧業(yè)等專題情報，優(yōu)化完善評價模型與指標(biāo)，全面提升農(nóng)業(yè)氣象情報產(chǎn)品的針對性與時效性；不斷加強農(nóng)業(yè)氣象觀測領(lǐng)域復(fù)合型人才和業(yè)務(wù)帶頭人培養(yǎng)，提升農(nóng)業(yè)氣象觀測人才業(yè)務(wù)服務(wù)水平。在農(nóng)業(yè)氣象情報、農(nóng)情災(zāi)情直報、農(nóng)用天氣預(yù)報、農(nóng)田土壤水分預(yù)報、土壤墑情預(yù)報、灌溉預(yù)測、物候期預(yù)報、作物產(chǎn)量預(yù)報、農(nóng)業(yè)小氣候要素預(yù)報、農(nóng)業(yè)病蟲害發(fā)生發(fā)展氣象等級預(yù)報和農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警評估等方向上，提升農(nóng)業(yè)氣象觀測業(yè)務(wù)服務(wù)的多元化水平。同時為適應(yīng)現(xiàn)代化發(fā)展，開辟一些新型農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)，比如移動農(nóng)情速報、特色農(nóng)業(yè)氣象評價、氣象災(zāi)害保險證明、天氣指數(shù)保險和農(nóng)產(chǎn)品氣候品質(zhì)認(rèn)證等服務(wù)。

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Development Status, Problems and Prospects of Agrometeorological Observation Operation in China

ZHANG Quan-jun1, HONG Guan1, WU Dong-li1, HOU Ying-yu2, ZHUANG Li-wei2, ZHU Yong-chao1, YANG Da-sheng1, LIU Cong1, SHI Yao-hui3, HOU Biao4, ZHANG Jing1, LING Cong-jing1，LI Yan1,5

(1.China Meteorologicl Adiministration Meteorological Observation Centre, Beijing 100081, China; 2. National Meteorological Center, Beijing 100081; 3. Beijing Meteorological Observation Center, Beijing 100176; 4. Heilongjiang Meteorological Data Center, Harbin 150030；5.Chinese Academy of Meteorological Sciences, Beijing 100081)

Agrometeorological observation is an important cornerstone of agricultural modernization development. This study comprehensively sorted out the development process, business status and existing problems of agricultural meteorological observation in China, and discussed the development prospects of agrometeorological observation in the future, in order to provide a reference for escorting the sustainable development of modern agriculture and national food security. The development of China's agrometeorological observation operation has roughly experienced six stages: theoretical exploration, organization establishment, pilots construction, scale formation, optimization and adjustment, and stable and rapid development. At present, China has established a network of observation stations based on 653 agrometeorological observation stations (including 70 agrometeorological experimental stations) to carry out observation and research on crops, soil moisture, natural phenology, animal husbandry, fruit trees, trees, vegetables and agricultural microclimate. Based on the development of observation business, a national, provincial, municipal and county agrometeorological operational service system with scientific structure and advanced functions has been established. The national agrometeorological monitoring and evaluation, crop yield forecast, agrometeorological disaster monitoring and evaluation and impact forecast, agricultural weather forecast, meteorological grade forecast of occurrence and development of agricultural and forestry diseases and insect pests, agricultural soil moisture, drought relief, and ecological meteorological monitoring and prediction have been relatively mature and service results remarkable. In the past ten years, China's agricultural industry layout, planting structure and planting methods have undergone tremendous changes, and automatic observation technique such as automatic crop meteorological observation and automatic phenology observation have also developed rapidly. The agrometeorological observation operation also gradually shows a series of questions, such as the layout of the network of observation station and the observation tasks needs to be adjusted and optimized, the observation specifications need to be revised and supplemented, the modern technology and automatic observation equipment need to speed up the application and the operational service capacity needs to be improved and strengthened. From the perspective of the strategic deployment of the Party Central Committee of the CPC, the State Council and the China Meteorological Administration for the development of agrometeorological observation operation, the goal of high-quality development of agrometeorological observation, and the demand of modern agricultural development for agrometeorological operation, the future agrometeorological observation operation in China will gradually form a network of observation stations with reasonable layout, perfect specifications, advanced technical equipment, diversified and sophisticated service products, a modern agrometeorological observation and operational service system that can be in line with international standards.

Agrometeorological observation; Agrometeorological service; Development history; Prospect

10.3969/j.issn.1000-6362.2023.08.008

張全軍,宏觀,吳東麗,等.中國農(nóng)業(yè)氣象觀測業(yè)務(wù)的發(fā)展及未來展望[J].中國農(nóng)業(yè)氣象,2023,44(8):735-749

2022?10?10

國家重點研發(fā)計劃（2022YFC3090602）；中國氣象局創(chuàng)新發(fā)展專項(CXFZ2023J069)“基于大數(shù)據(jù)云平臺的農(nóng)業(yè)氣象觀測質(zhì)量控制和評估技術(shù)研制”；中國氣象局氣象探測中心生態(tài)環(huán)境觀測技術(shù)創(chuàng)新團隊項目

宏觀，高級工程師，主要從事農(nóng)業(yè)氣象觀測與業(yè)務(wù)管理方向研究，E-mail：hongguan@cma.gov.cn

張全軍，E-mail：zhangqj@cma.gov.cn