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智慧气象农业服务平台

2016-08-11 13:09:30
智慧气象农业服务平台

智慧气象农业服务平台

详细介绍

智慧气象农业服务平台系统包括农业气象情报、农业气象预报、农业气象灾害监测评估、设施/特色农业气象专题四部分。

一、系统框架 系统采用B/S体系结构,在基础气象信息数据库基础上,依托GIS平台,开发智慧气象农业服务平台。应用程序的开发、维护和更新放在中间层的应用服务器上,数据库的管理和维护放在数据库服务器上,简化气象用户的客户端运行平台,形成一个由客户层、中间应用层和数据服务层组成的三层体系结构。 数据服务层采用SQL Server 2005ArcSDE空间数据引擎相结合的方式;中间应用层采用Web服务技术,系统GIS平台采用ArcGIS Server 客户层的信息表达和功能开发采用java进行开发


二、系统功能

(一)农业气象情报

1.实时农业气象信息显示。以图形方式和表格方式显示本地自动土壤水分站、气象站和区域自动站的地温、土壤湿度、气温、降水、作物长势(实景)等实时资料。

2.历史农业气象信息查询统计分析:(1)查询标准年份(如1971-2010年)的各气象要素的历年平均值、极端最高、最低值;(2)查询任意时段的逐日实况、平均值、最高、最低值; (3)显示最近一时期的实况(平均、最高、最低),并与标准年份及某一指定年份的对比,形成简单的气候评价。上述查询根据需要可以形成各种区域分布、变化趋势等柱状图或曲线图,更直观的展现所查询统计数据的对比与变化。

3.农业气象情报产品制作:提供县局农业气象情报产品制作模板,可插入实时或统计查询资料的图、表。产品类比主要包括:雨量图、土壤墒情监测报告、农业气象情报等

(二)农业气象预报

1.作物发育期预报:主要针对各类作物的发育期,根据积温运算、方差分析等运算模型,对各类作物的发育期情况进行推算,为农时安排、农事活动提供科学的气象服务指导,从而提高为农服务的产品水平。预报产品类比为主要包括:水稻育苗期、玉米播种期、水稻移栽期、水稻分蘖期、水稻齐穗期、玉米拔节期、玉米收获期和水稻收获期预报。

2.农用天气预报:主要实现大田作物的转折性、灾害性、高影响性农用天气预报。建立包括主要发育期适宜气象条件指标、农用天气预报信息、主要发育期不适宜气象指标、农业气象灾害指标、病虫害指标、农事活动指标等六类农用天气预报知识库,根据作物发育期观测和预报,以未来13天短期天气预报为基础,通过调用农用天气预报知识库,以作物不同发育期适宜气象指标和不同农事活动适宜气象指标为判定标准,与当前或预报的温度、降水、土壤湿度、日照条件进行判断分析,评价当前或预报的气象条件对玉米生长发育和农事活动是否有利,并提出相应的农业生产建议。提供县局农用天气预报产品制作模板,实现玉米、水稻等主要粮食作物的播种、喷药、施肥、灌溉、收获、晾晒、储藏等农用天气预报产品的制作,产品类比为农用天气预报。

(三)农业气象灾害监测评估

1.农业气象灾害实况:录入实时农业气象灾害信息(与乡镇气象信息服务站、灾情上报系统结合),并可显示灾害的多种信息(包括文字、图形、图像或视频等)。

2.农业气象灾害监测评估:利用地面基本气象数据和农业气象数据,利用小网格模式推算各地温度、降水,进行数据细网格化,实现干旱、低温冷害、霜冻等主要农业气象灾害实时监测,根据灾害等级指标,生成灾害等级分布图。对于即将发生、正在发生及即将结束的气象灾害给出分阶段的评估信息。提供农业气象灾害监测产品制作模板,进行产品加工制作。 (四)特色/设施农业气象专题

1.设施/特色农业气象监测:利用远程监控技术实现日光温室/特色农业园区的气象条件实时监测,以图形方式和表格方式显示本地特色农业园区/设施农业小气候观测站的地温、土壤湿度、气温、降水、作物长势(实景)等实时资料。

2. 设施/特色农业气象预报预警:主要针对北方日光温室和特色农业生产中的主要灾害(寡照、强降温、大风、雨雪等), 建立设施/特色作物生育指标、灾害指标、小气候环境预报模型,制作设施/特色农业气象监测预报与灾害预警服务产品。


(五)农业气象综合信息数据库 依托GIS技术,完成以基本气象资料、农业气象资料、卫星遥感资料为基础的, 集数据统计分析、数据查询、图形图像绘制、点数据与面数据转换、空间数据分析等功能为一体的综合信息数据库,实现多元信息(地面观测资料、遥感资料、地理信息系统资料)的查询与统计分析。在用户服务层中,分为省、地、县三级供用户进行灵活选择,并提供单站点选择和多站选择2种方式,通过与任意时段和要素的组合,确定查询逻辑表达式进行检索查询。可进行基本气象数据日值、旬值、月值、季值、年值任意时段平均值、求和计算以及连续日数计算,农业气象数据作物发育期、产量结构数据、土壤含水量数据各种参数计算等,并可对查询及计算结果进行升序排列和降序排列。

(六)农业气象产品库

1.作物周年服务方案:根据实际情况,制定作物各发育期情况,系统根据录入的作物资料,可以方便的查询分析出各时段的作物发育情况,各类作物发育期的天气气候情况等,系统对各种作物发育期可以以图文的形式直观显示,按日、周或旬将作物的发育周期以及各发 育期对应的气象灾害或病虫害直观的显示到系统界面上。

2.特色农业周年服务方案:根据各县局情况,制定特色农业、设施农业各发育期情况,系统根据录入的作物资料,可以方便的查询分析出各时段的作物发育情况,各类作物发育期的天气气候情况等,系统对各种作物发育期可以以图文的形式直观显示,按日、周或旬将作物的发育周期以及各发育期对应的气象灾害或病虫害直观的显示到系统界面上。

3.农业气象产品管理与发布:产品实时对外发布,产品入库管理。包括各类农业气象服务产品的管理与发布。通过预先指定的模板和模板路径,系统自动读取所有农气服务产品模板,服务人员可以通过软件系统集成的Word系统,结合预报产品、查询分析、图表制作等过程,快速生成服务产品。(1)省市级农业气象产品浏览。此模块是为了共享各省市级的农业气象服务产品,本模块采用B/S的开发模式,方便上级产品的及时共享,发挥指导作用。

(2)常用农事建议库。(3)产品模板库。主要以Word文档形式为主,可以自动或手动引入前几项内容,文档中包含地理信息、服务信息、预报内容的图片图表。(4)产品发布管理。根据各县局情况,按照决策(涉农决策部门)、公众(网络、电子显示屏、电视媒介对象)和专业(农村种养殖大户、农民专业合作社、农业龙头企业等),建立农业气象服务用户库,明确服务人员、联系方式、关注需求、产品类型、服务方式等,根据服务产品类型和服务时段自动生成产品发布对象名单,实现自动综合发布。
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