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农作物产量及气象预报方法分析

【摘要】农业气象产量预报是各级政府制定粮食计划和农业生

产决策所需要的重要经济信息，是气象未能农业服务的主要产品之

一。

【关键词】农作物产量；气象预报方法；分析

我国农作物产量气象预报技术的探索研究始于20世纪50年代。

70年代未期在由国务院农村发展中心根据国家经济发展需求组织

的全国产量预测研究中，气象部门开始进行比较系统的农作物产量

气象预报技术研究，组织了较大规模的全国协作。20世纪80年代

前期、中后期，在农作物产量气象预报业务化试验的基础上，全国

产量气象预报工作有了较大的发展。20世纪90年代至今，在全国

已逐步建成了国家级、省级和市（地）、县级的农作物产量气象预

报业务系统，为各级政府和相关部门开展不同范围的作物产量气象

预报服务。

1.作物产量预报分类

1.1按预报方法或预报模型分类

农作物产量气象预报按预报方法或预报模型可分为统计预报、遥

感预报和动力生长模拟预报三种。

（1）统计预报是在没有全部揭示作物产量与气象影响因子内在

因果关系的情况下，采用各种相关回归技术探索作物产量与影响因

子之间的统计关系，建立相应的统计预报模式，经显著性检验后应

用于业务的一种预报方法。这种方法比较客观、严密，是目前业务

预报中应用较为广泛的一种方法。

（2）遥感预报是利用空间遥感（包括航天遥感和航空遥感）资

料和地面遥感（即地面野外光谱测定）资料与作物的生长状况和产

量之间的关系，建立回归模型来估算作物产量的一种方法。目前，

国内在这方面应用较为成熟，且北方冬小麦产量遥感预报方法已业

务化，但这一方法也只有在大量的地面观测资料支持下，预测效果

才会较好，其他作物产量的遥感预报方法尚处在研究中。

动力生长模拟预报是基于作物生长过程中的物质、能量平衡和转

换原理，利用作物生长发育的观测资料和环境气象资料，以光、温、

水和土壤等为环境驱动变量，从模拟作物生长发基本生理过程着

手，模拟作物产量形成和干物质积累的一种产量预报方法，其模拟

结果将定量地描述作物生长发育和产量形成与环境气象条件之间

的关系。但由于其模拟过程涉及大气中的各种物理过程、生物圈中

的各种生物和化学过程，因此，其模拟过程要比一般大气过程的数

值模拟复杂得多，目前还很难投入业务应用，仍处于研究或小范围

试用阶段。

1.2按预报对象分类

农作物产量气象预报。按预报对象可分为粮食作物产量预报、经

济作物产量预报和名特优小宗农产品产量预报三种。

（1）粮食作物产量预报。粮食作物产量预报在我国气象部门开

展得比较广泛，从国家到省、市（地）、县基本都已投入业务服务。

其内容主要包括粮食总产量预报、小麦产量预报、玉米产量预报、

双季早稻产量预报、中（一季）稻产量预报、双季晚稻产量预报、

大豆产量预报等；（2）经济作物产量预报主要包括棉花产量预报、

油菜产量预报和花生产量预报等。目前我国多数省级气象部门都开

展此顶业务；（3）名特优小宗农产品产品预报。主要包括绿豆、红

小豆、板栗、金丝小枣、优质水果等农产品产量预报。此项预报是

国内气象部门根据特色农业发展的需要和用户的特殊要求而开展

的非常规业务预报服务。

1.3按预报时效分类

农作物产量气象预报按预报时效可分为年景预报、趋势预报、定

量预报和动态预报四种。

（1）年景预报。根据对未来天气气候的短期气候预测结果，结

合作物的生长发育过程及其对气象条件的需求，评述气象条件对作

物生长和产量形成的利弊影响而开展的农业气象产量预报。一般在

作物播种前后发布，它对指导年度种植计划有非常重要的意义。

（2）趋势预报。根据作物播种前后至收获前两个月的气象条件

及其对作物生长发育的利弊影响和对未来天气气候的预测及影响

评价，而对作物产量丰歉趋势进行预测的一种农业气象产量预报。

一般在收获前两个月发布，对农业宏观决策和农业生产管理有一定

的实际意义。

（3）定量预报。根据作物播种前后至收获前一个月的气象条件

及其对作物生长发育的利弊影响和对未来天气气候的预测及影响

评价，而对作物产量进行预测的一种农业气象产量预报。一般在收

获前一个月发布，对农业宏观决策及粮食购销、储运、流通和消费

有一定的参考价值。

以上三种时效的预报是我国目前业务服务中最基本的预报。但

是，随着全球变暖和我国经济发展，传统的作物产量气象预报已经

不能满足国家防灾减灾、粮食安全预警和农业生产者的需要，因此，

根