基于GIS支持下的农业气象灾害监测系统的开发与应用

2019-01-06孙铭谦陈红磊

吉林农业 2019年5期

孙铭谦，曲原，陈红磊

（1.盘锦市气象局；2.盘山县气象局，辽宁盘锦124000）

近年来，我国经常发生一些农业气象灾害，为了对这些气象灾害进行检测与预防，相关工作人员不断研究农业气象灾害监测系统，并将其应用在现实生活之中。这种系统主要是在GIS支持下工作的，GIS就是地理信息系统，可以获取地球表面的一些信息，并将其通过信息化的处理，有效的预测农业气象灾害。本文探讨了基于GIS支持下的农业气象灾害监测系统开发与应用问题。

1 基于GIS支持下的农业气象灾害监测系统的开发

1.1 系统结构和系统数据

技术人员在进行该系统开发时，需要开发出数据转换、灾害等级划分、灾害预测等各系统结构，因为要利用GIS技术，所以系统数据的开发是至关重要的。这需要从三个方面入手，一是要获取地理信息背景数据，要在气象检测系统中搭建出GIS数据库，通过探测地球空间位置的数据情况，反映出气象特征，从而对地理空间的位置、方向等数据进行分析；二是要搭建出实时监测灾害数据库，这需要借助卫星遥感技术对气象卫星进行定位，并投影出LDF文件[1]。另外，还要收集气象站近30年来的数据，并进行平均值计算，建立出一定的农业气象模型与指标，从而进行实时气象灾害的检测；三是要收集国家的农业灾情详细资料，将其汇总到数据库之中，获取到灾害统计数据。

1.2 建立模型

在农业气象灾害检测系统开发的过程中，建立模型是至关重要的一项工作。一是要建立干旱监测分析模型，这需要根系统据获取到的土壤、气象信息等情况，并通过遥感技术与气象数据，利用数据模型进行大面积的监测，期间还要进行干旱范围程度、需水量等相关内容的计算，从而寻找可靠的解决办法；二是要建立出洪涝监测分析模型，要获取单位区域内的降水信息，利用GIS技术监测洪水变化情况，并进行危险程度、洪涝范围的计算；三是建立出低温冷害监测分析模型，因为这种自然灾害通常是遇到强冷空气活动导致而成的，持续时间不长，所以一定要提高遥感监测的速度，但是目前我国的监测还不够及时，未来要加强技术水平，提高检测的及时性。

1.3 决策服务系统的开发

开发决策服务系统，这项系统要能够根据检测到的灾害情况进行快速及时的评估分析，并生成形象的灾害分布图，做出损失估算报告。同时，还要建立起一定的应急方案与对策，根据之前模块所分析出的数据信息，制定出合理的抗灾重点和详细的建设方案，并对我国的抗灾工作进行指导。例如，根据可以使用人工降雨，水利调度等操作，从而降低灾害的影响程度。

2 基于GIS支持下的农业气象灾害监测系统的应用

2.1 图形显示和气候资源监测评价

随着科技的发展，农业气象灾害监测中的几项具体功能已经得到了大面积的应用，首先是图形显示功能，其可以生成一些等值线，并进行离散点的绘制，还可以通过GIS技术，在网格中插入数据，将其制成具有色斑的图像，从而更加清晰直观地勘测灾害范围。另外，系统还可以进行气候资源的监测，可以将热、光等资源输入GIS数据库之中，这样系统就可以自动根据实时的气候资源，向网格中插入高分辨率的数据，轻易查出某地的气候资源情况，并绘制出相应的图像。

2.2 气象灾害评估和遥感数据处理

农业气象灾害监测系统在气象灾害评估中也得到了大面积的应用，这主要是因为在GIS科学的空间属性信息支持下，系统中可以对区域内的气象情况进行判定，区域内的河流、铁路线的数量及分布都会详细地展现出来，一旦某区域内出现了气象灾害，GIS就可以发挥出作用，让系统显现出受灾面积、受灾程度，这样就可以进行气象灾害的评估[2]。另外，GIS还可以和遥感影像数据进行结合，从而有效地变换处理遥感影像数据，将有价值的信息提取保存，最终通过制图的方式输出结果。总之，气象灾害监测系统除了应用于气象灾害之中，还可以在气象预警、气象分析方面有着较为强大的应用功效。

2.3 应用案例

我国东南沿海地区曾经发生过台风气象灾害，相关人员就应用了防汛的GIS气象监测系统，在台风来临之前对登陆地点以及登陆时间进行预测和评估，从而为当地的灾害预防工作提供了帮助，相关人员利用GIS系统预测出的河水及台风情况，并依靠互联网手段将情况发布在地图上，在当地发出紧急警报，当地人员马上采取防范措施，疏散沿海居民，进行物资调度，开展抢险工作，从而降低了台风灾害对于该地区的影响。