依托物聯網平臺 氣象科技護航天津設施農業
近年來,天津市都市型現代農業迅速發展,并被農業部確定為三個全國農業物聯網應用區域試驗工程試點省市之一,涌現出一批較好應用物聯網技術的設施農業基地和園區。在這一背景下,天津市氣象局積極參與農業物聯網區域試驗工程,融入市農業物聯網相關發展模式,通過一個平臺和兩個應用模式的打造,不斷增強氣象對現代農業生產的服務與保障能力,并初顯成效。在2014年農業部組織的全國農業物聯網區域工程成果交流會上,氣象部門有兩項成果入選成果目錄并被展示。
一個平臺:致力于設施農業氣象物聯網科學研究
“在天津市現有設施農業類型中,不加溫的節能溫室大棚占90%以上。由于這種溫室大棚的調控能力有限,因此迫切需要有針對性的農業氣象服務保障,特別是需要對設施農業生產環境進行實時監測調控,并對氣象災害進行實時監測預警。”天津市氣候中心主任黎貞發告訴記者,目前農業物聯網技術已成為現代農業氣象服務的一種重要的新技術手段。
所謂農業物聯網,是指將大量的傳感器節點構成監控網絡,通過監控網絡采集信息,以幫助農民及時發現問題,并且準確地確定發生問題的位置,這樣農業將逐漸地從以人力為中心、依賴于孤立機械的生產模式轉向以信息和軟件為中心的生產模式,從而大量使用各種自動化、智能化、遠程控制的生產設備,實現智能化生產過程的管理,提高生產水平。
農業物聯網氣象技術的出現不是一蹴而就的。黎貞發告訴記者,天津市氣候中心擁有一支設施農業氣象技術應用開發與研究科研創新團隊,在設施園藝物聯網應用方面有著很好的基礎,被天津市農委確定為“農業物聯網區域試驗工程”主要技術支撐單位,為工程技術專家組主要成員。為了進一步提升設施農業氣象服務保障水平,近年來,天津市氣候中心突出以設施農業氣象監測與災害預警技術為研發重點,以業務服務應用為導向,建成了市級設施農業氣象物聯網應用業務平臺。這是天津市農業物聯網主要行業應用平臺之一。
值得一提的是,為了提升農業氣象環境物聯網科研條件,天津市氣象局依托市農科院現代農業創新基地構建了農業氣象環境物聯網測試平臺。“目前,該測試平臺已投入到應用中,能夠有效加快相關科研成果的業務轉化。”黎貞發表示,利用已建成的平臺優勢,氣象部門還先后與天津天儀集團、中國華云尚通公司、中國華云氣象集團公司、天津賽樂新創通信技術有限公司等科技型高新企業合作,開發了多款更具針對性的農業氣象物聯網應用產品,并實現了產業化應用。
兩種模式:實現氣象科技成果的推廣與應用
天津市氣象局依托“日光溫室氣象監測預警服務技術綜合應用開發”“基于物聯網的日光溫室低溫冷害監測預警與智能調控技術研究及應用示范”等重點研究項目成果,先后開發了兩種農業物聯網技術應用模式,包括構建設施農業生產環境實時監測與智能調控系統和氣象災害在線實時監測預警與影響評估平臺。
黎貞發解釋說,設施農業生產環境實時監測與智能調控系統主要是針對設施園區或設施農業種植基地而開發的一套低成本且可靠性強的設施農業生產環境實時監測與調控應用系統,可實現溫室環境自動監測、災害報警、智能卷簾加溫與補光等功能,適用于設施種植業日常生產精細化管理需求,能實現智能化監控、人工輔助管理溫室的目的,有效解決現代農業園區大面積環境監控,提高生產管理自動化和精細化水平,并對將出現的氣象災害及時預警,有效減少災害損失,提高生產效益。目前,該模式已在天津現代農業創新基地、西青第六阜等基地進行示范應用。
而氣象災害在線實時監測預警與影響評估平臺則著眼考慮低溫寡照、暴雪、大風等氣象災害以及因設施環境惡化造成的作物病蟲害帶來的影響,較完整地構建了集實時監測、無線遠程傳輸、溫室小氣候模擬、溫室氣象預報產品制作與發布、災害預警等于一體的省、地、縣設施農業氣象監測預警綜合業務服務系統,可以提供實時氣象與環境信息服務,提高農業公共服務水平,避免或減輕氣象災害損失。據記者了解,該模式已向全國20多個省市推廣,并取得明顯的社會與經濟效益。
目前,天津市氣象局承擔著行業物聯網應用研究、智能感知設備開發、園區物聯網應用項目評估等工作,通過積極融入相關項目的研發與應用推廣,不斷提升農業氣象物聯網應用研究水平。
“下一步,我們將繼續以資源與成果共享為原則,持續推進部門之間的合作,并進一步探索市場化運行模式。”談到未來,黎貞發的眼中充滿了期待。



