劉展 劉嘯塵
摘要:隨著我國新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的進程加快,新一代信息技術(shù)將會在我國各個領(lǐng)域得到更加深入廣泛地應(yīng)用,將會加快推動我國智慧氣象的數(shù)字化轉(zhuǎn)型,推動氣象服務(wù)的智能化、網(wǎng)格化發(fā)展。農(nóng)業(yè)服務(wù)是我國氣象服務(wù)的重要領(lǐng)域,新基建將會進一步提升農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)的質(zhì)量。通過對于新基建背景下智慧氣象的發(fā)展趨勢進行分析,探究未來智慧氣象在農(nóng)業(yè)服務(wù)中應(yīng)用情況。
關(guān)鍵詞:新基建 5G 智慧氣象 農(nóng)業(yè)服務(wù)
一、引言
“新基建”全稱為“新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)”,是基于高新科技的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),主要包括5G 基建、特高壓、城際高速鐵路和城市軌道交通、新能源汽車充電樁、大數(shù)據(jù)中心、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等七大高科技領(lǐng)域。[1]2020年伊始,受到新型冠狀病毒的沖擊,我國社會經(jīng)濟發(fā)展面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)。為了更好地抗擊疫情,積極推進復(fù)工復(fù)產(chǎn)工作, 3月4日中央政治局常委會明確提出了要加快我國新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的進程。4月20日,國家發(fā)改委首次明確新型基礎(chǔ)設(shè)施的范圍,提出以新發(fā)展理念為引領(lǐng),以技術(shù)創(chuàng)新為驅(qū)動,以信息網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),提供數(shù)字轉(zhuǎn)型、智能升級、融合創(chuàng)新等服務(wù)的新型基礎(chǔ)設(shè)施體系。隨著近些年我國科技進步和產(chǎn)業(yè)升級,新一代信息技術(shù)在我國社會經(jīng)濟的各個領(lǐng)域得到了越來越深入的應(yīng)用。2018年的中央經(jīng)濟工作會議就提出了“新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)”,并將之列入到2019年的政府工作報告。在我國“新基建”的七大領(lǐng)域中,5G是新型基礎(chǔ)設(shè)施的關(guān)鍵,處于首要的地位。2019年6月6日,工信部發(fā)放了5G商用牌照,開啟了我國的5G商用之路。由于5G 通信技術(shù)的數(shù)據(jù)傳播速度相比較4G得到大幅度提升,同時具有延時低、耗能小及可支持同時連接多臺設(shè)備,必將對于我國智慧氣象建設(shè)帶來重要影響。
二、新基建對于我國智慧氣象農(nóng)業(yè)服務(wù)體系的影響
智慧氣象農(nóng)業(yè)服務(wù)表現(xiàn)為利用云計算、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新技術(shù),依托氣象科學(xué)技術(shù)進步,使氣象系統(tǒng)成為一個具備自我感知、分析和判斷的智能系統(tǒng),讓農(nóng)業(yè)氣象預(yù)報、服務(wù)和管理全過程都充滿智慧。隨著我國新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),5G通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋面的擴大,同時與人工智能、大數(shù)據(jù)中心等領(lǐng)域的信息聯(lián)接平臺,對于智慧氣象農(nóng)業(yè)服務(wù)能力和技術(shù)水平將會大大提升。
(一)推動農(nóng)業(yè)氣象觀測設(shè)備的升級換代
5G網(wǎng)絡(luò)具有“大帶寬、低時延、廣聯(lián)接”的特性,氣象觀測設(shè)備搭載5G通信網(wǎng)絡(luò),利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù),推動氣象設(shè)備工作平臺的重新構(gòu)建與升級應(yīng)用,形成智能化的氣象工作站。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中空氣溫度和濕度、光照時長和強度、土壤溫度和濕度、大氣壓力、風(fēng)速和風(fēng)向、降雨量及蒸發(fā)量等多個氣象要素會制約農(nóng)作物的生長過程。過去的農(nóng)業(yè)氣象服務(wù),為了掌握這些氣象要素信息,需要采用不同的氣象觀測設(shè)備平臺,并而進行綜合服務(wù)。增強移動寬帶、海量機器類通信和超高可靠低延時通信作為5G的三大應(yīng)用場景[2],將最前沿的通訊技術(shù)和農(nóng)業(yè)氣象業(yè)務(wù)相結(jié)合,通過大量傳感器的信息傳輸,推動農(nóng)業(yè)氣象觀測設(shè)備的升級換代,形成新的氣象綜合網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng),為氣象業(yè)務(wù)現(xiàn)代化發(fā)展提供新的技術(shù)支撐。
(二)提升對于農(nóng)業(yè)氣象預(yù)警的效率
隨著我國社會經(jīng)濟發(fā)展的加速,生態(tài)環(huán)境不斷地惡化,近些年經(jīng)常出現(xiàn)異常的極端天氣變化,冰雹、旱澇等災(zāi)害的頻繁發(fā)生給我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動形成了極大的破壞性。提升農(nóng)業(yè)氣象預(yù)警的準確性尤其重要。在新基建建設(shè)背景下,農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化程度將會越來越高,氣象預(yù)報的準確性和及時性將會得到大幅度提升。借助新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)下形成的計算機數(shù)據(jù)系統(tǒng),對于影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)海量氣象要素數(shù)據(jù)進行及時地搜集、整理和分析,提升對于天氣預(yù)報的精確程度。面臨即將到來的異常天氣,可以及時采取有效的措施對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進行合理安排,減少自然災(zāi)害帶來的影響。
(三)推動氣象部門為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供高效的商業(yè)化服務(wù)
目前我國氣象部門的商業(yè)化程度并不高,主要是由于我國氣象服務(wù)由政府部門提供,缺乏進行積極商業(yè)的探索。事實上,近些年我國不少企業(yè)已經(jīng)在積極探索氣象服務(wù)的商業(yè)化,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供商業(yè)化服務(wù)。例如廣州大氣候農(nóng)業(yè)科技有限公司在2017年發(fā)布了全球首款農(nóng)業(yè)操作系統(tǒng)“氣候云AOS”,在農(nóng)業(yè)SAAS管理軟件基礎(chǔ)上,形成數(shù)字化農(nóng)場,同時接入蟲情智能監(jiān)測系統(tǒng),在不同區(qū)域、不同天氣變化情況下對大規(guī)模性蟲害暴發(fā)進行預(yù)測。隨著我國鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的實施,我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)將會更加趨于規(guī)?;⑸虡I(yè)化和智能化。在新基建背景下,將會加快我國農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)的商業(yè)化進程,借助新的信息技術(shù)為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程提供個性化、專業(yè)化的商業(yè)服務(wù)。
三、加快智慧氣象積極融入農(nóng)業(yè)服務(wù)的途徑
在新基建背景下,智慧氣象農(nóng)業(yè)服務(wù)將會得到快速發(fā)展,將會在天氣監(jiān)測預(yù)警、自然災(zāi)害防御、氣象網(wǎng)格預(yù)報、商業(yè)化等方面為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動提供智能化的技術(shù)支撐。未來數(shù)十年,新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)將會成為我國經(jīng)濟發(fā)展的重要增長點,智慧氣象需要積極融入農(nóng)業(yè)服務(wù)。
(一)加快對于新型氣象檢測設(shè)備的研發(fā)和應(yīng)用
經(jīng)過70年的發(fā)展,我國氣象事業(yè)得到了長足的發(fā)展,目前已經(jīng)建成10747個國家級地面氣象觀測站,鄉(xiāng)鎮(zhèn)覆蓋率達96.5%。我國目前擁有覆蓋全國的新一代天氣雷達網(wǎng)絡(luò)和擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的風(fēng)云氣象衛(wèi)星,氣象部門開始配備能見度儀、云高云量觀測儀、天氣現(xiàn)象儀器、自動日照計、固態(tài)降水觀測儀等自動化觀測設(shè)備。新基建背景下,我國需要進一步加快對于新型氣象檢測設(shè)備的研發(fā)投入,將5G網(wǎng)絡(luò)、大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)融入到新設(shè)備中去,并用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)中去,提升我國農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)的智能化水平。
(二)積極探索更高效的智慧氣象農(nóng)業(yè)服務(wù)模式
農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)主要包括氣象觀測、天氣預(yù)報和農(nóng)業(yè)服務(wù)三個方面。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,“互聯(lián)網(wǎng)+氣象”服務(wù)模式在我國廣泛應(yīng)用。中國天氣通、墨跡天氣、彩云天氣等等手機APP為我國大眾提供氣象預(yù)報服務(wù),同時氣象部門也積極與新媒體進行結(jié)合,通過抖音、快手等平臺提供氣象信息。近年來,我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的種植結(jié)構(gòu)以及生產(chǎn)方式也發(fā)生了巨大的轉(zhuǎn)變,對于氣象服務(wù)已經(jīng)不僅僅滿足于天氣預(yù)報等基本服務(wù),更需要氣象部門能夠提供對于不用農(nóng)作物的專業(yè)化服務(wù)。谷類、豆類、棉麻、水果、堅果、中草藥等多個農(nóng)業(yè)細分行業(yè)對于氣象服務(wù)要求也有一定的區(qū)別,因此農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)不能僅僅局限于天氣預(yù)報,而應(yīng)該形成“以需求為導(dǎo)向”的服務(wù)模式[3],對于不同的農(nóng)作物的生長環(huán)境和生長周期形成精細化的氣象服務(wù)。新基建背景下為這種服務(wù)模式提供了技術(shù)條件,因此我國的氣象部門應(yīng)積極根據(jù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,積極探索出更高效的符合新時代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)特點的服務(wù)模式。
四、小結(jié)和展望
新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)將對我國社會經(jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生積極的影響,我國氣象服務(wù)部門在此背景下,應(yīng)積極加強新型氣象觀測設(shè)備的研發(fā),為我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動提供更加高效的氣象服務(wù),為我國鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略和新型農(nóng)業(yè)發(fā)展貢獻一份力量。
參考文獻:
[1]綜合鳳凰網(wǎng)、中國高新網(wǎng)等相關(guān)報道.新基建:對沖疫情影響拉動經(jīng)濟發(fā)展新引擎[J].今日科技,2020(03):28.
[2]孫松林. 5G時代:經(jīng)濟增長新引擎[M].北京:中信出版集團,2019年12月第1版:131.
[3]王興,朱彬,卞浩瑄,楊雅涵.“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下我國智慧氣象服務(wù)模式優(yōu)化研究[J].中國管理信息化.2019(23):135-138.
基金項目:2019年如皋市科學(xué)技術(shù)局科技計劃項目。
劉展任職于如皋市氣象局;劉嘯塵任職于常州紡織服裝職業(yè)技術(shù)學(xué)院