三、农业气象服务

上海农业气象服务始于20世纪60年代，以开展农作物物候观测和农事关键季节的天气预报为主。70～80年代初，随着三熟制的推广，上海粮食产量的波动幅度很大，围绕粮食稳产高产问题，开展了一系列试验。在三麦生产中，开展了不同排水沟型与产量关系的试验，提出“合理开沟防治湿害”的建议；研究了赤霉病发生发展的气候条件，提出了“大麦小麦赤霉病流行的预报方法”，为有效防治赤霉病危害提供了依据。通过后季稻同一品种、同一播期移栽的物候观测，研究地区之间后季稻抽穗性状与气象条件的关系，提出后季稻安全齐穗的农业气象指标。
20世纪80年代，随着加拿大pgv—36型人工气候箱的引进，农业气象试验研究达到新的水平。其中有代表性的试验成果有“低温高温天气对水稻影响特征的试验研究系列”，通过模拟试验，提出早稻花期和灌浆期高温危害指标以及后季稻花粉母细胞减数分裂期和花期的低温危害指标。同时，开展了“叶面保温剂抑蒸原理及其水稻防御秋季低温应用技术”的研究，研制成功的长风3号保温剂喷涂水稻，在其表面形成薄膜，可减轻后季稻寒露风的危害，在南方9省市0.13万余公顷水稻中得到推广应用。“上海地区柑橘冻害气候分析和防御措施的气象效应”，该成果考查了上海历史记载有关柑橘冻害资料，结合近百年气象资料和近期长兴岛实测小气候资料及人工气候箱模拟冻害试验结果进行综合分析，提出了长兴岛可作为北缘地区发展柑橘生产的建议。研究成果服务于生产实际，诸如“农业稳产高产与气象条件的关系”、“从去年郊区粮食大幅度减产看气候资源合理利用对策”、“从气候变化规律探讨粮食稳产高产的对策”等一系列评论文章。
1980—1984年，进行了上海农业气候资源调查和农业气候区划的研究，主要内容包括上海农业特征、农业气候资源、农业气候灾害和病虫害流行的气象条件、农作物产量丰歉的关键生育期及其气候指标，以及根据农业气候的相似性和差异性进行农业气候区划等。稍后又完成了“上海市海岸带和海涂区划调查报告”，综合分析了上海海岸带气候资源和主要特征，重要天气和主要气象灾害，提出了开发利用的途径和建议。
80年代后期，配合上海市政府提出的“菜篮子工程”，在原有蔬菜淡季上市量预报基础上，又开展了“气候与城市蔬菜宏观决策系统”的研究，完成了上海17个主要蔬菜品种上市量的预测预报，预报准确率达80%以上；使用多目标规划模型为城市蔬菜合理布局提供优化决策方案，减少浪费性生产造成的损失。该成果推广应用至北京、天津、广州等大城市。
90年代，伴随着计算机、遥感、地理信息系统等高新技术渗透至农业气象学科，农业气象服务产品的研制、发布进入一个崭新的阶段。上海农业气象在坚持常规的农业气象情报预报服务外，继续围绕上海农业从城郊型农业向都市型农业转变过程中产生的新问题，进一步拓宽服务领域。
1.农作物面积遥感与产量预测。1992年4月，上海气象卫星农业遥感实时监测系统试运行，同年开展上海水稻遥感面积估算研究。从信息源处理技术、地面框架布设、面积信息提取到综合估产模型研制，系统地有机地结合起来，建成业务系统，对南方田块小、作物布局复杂地区的作物估产作了研究。1992年起，运用农业气象产量预测方法，向上海市农业局、统计局等单位试行发布水稻种植面积、单产、总产预报，1993年向上海市政府、中国气象局等50个单位定期报告。1992—1997年，水稻面积、单产、总产预报的平均精度分别为96.2%、99.0%、96.4%、预报时效较常规测产提前一个月。1996年，随着全国粮食流通体制改革， 将产量预报的区域从上海扩展至全国粮食主产区， 作物品种从水稻扩展至小麦、玉米、油菜，预报的平均精度达96%以上， 为上海市粮食购销、进口、储备及定价提供决策依据。
2.上海市农业遥感调查。1992年起， 随着城市的扩展， 上海近郊菜地面积迅速减少， 向中远郊转移。1995年， 以陆地资源卫星为主要信息源，以航空像片、地面调查数据为辅助信息源，开展了上海菜地分布、上海主要农作物(水稻、小麦、油菜)分布、上海市土地利用现状及动态变化的遥感调查，制作了11幅1:10万的专题分布图，并全部数字化入库，为业务化运行奠定了基础。调查成果为决策部门及时掌握菜地的迁移、变化动态、稳定菜地面积起了重要作用。
3.灾情监测与灾害损失评估。1995—1997年， 上海市农业气象工作者相继建立了上海洪涝遥感动态监测系统、上海暴雨涝害和叶菜损失综合评估系统。前者以NOAA气象卫星信息为主要信息源， 以地面高程、土地利用状况、排灌动力、历年受灾状况等信息为辅助信息源， 以ARC/FOR地理信息系统软件为开发平台， 通过人机对话或自动两种方式进行图像的光谱分类； 并对各光谱类的信息进行地面成灾的可能性分析； 划分受灾等级， 计算受灾面积， 打印输出分类结果。上海暴雨涝害和叶菜损失综合评估系统， 利用已建立的菜区暴雨涝害和叶菜损失综合评估模型， 对灾情进行适时评估。暴雨发生后， 模型输入各雨量点的雨量资料、前期天气状况、集中降雨时间等参数，计算机即自动生成雨量分布图；并根据网格点的不同土质、承灾系数和土地利用类别属性， 模拟生成网格点的蒸散、下渗、径流与除涝量， 生成菜区受淹历时分布图； 同时根据积温估算叶龄， 将叶龄和受淹历时代入受损率计算模型， 最终输出暴雨后菜区受损率分布图、受淹面积及损失率数据。系统于1997年投入试运行， 对该年四次不同天气型暴雨， 及时向上海市、县、区蔬菜办公室等单位提供了菜区积水面积、积水分布、积水程度、在田叶菜受损率等信息。灾情评估结果与实际基本吻合， 成为决策部门指挥抗灾、安排生产、组织供应的重要依据之一。
4.资源合理配置。1995—1997年， 为配合上海蔬菜生产基地的规划设计， 在地理信息系统支持下， 开展了上海蔬菜生产资源的分析评佑及合理布局研究，分别建立蔬菜生产气候适宜性、土壤适宜性、暴雨承灾能力、区位优势、蔬菜生产技术优势、灌溉水污染程度等评价模型， 最后综合各模型的组合权重， 得出上海市各区县乡镇蔬菜生产的综合优势度， 为上海蔬菜生产的合理布局提供依据。
5.海况、渔况信息预测预报。1992—1994年， 上海市气象局农气室和东海水产研究所联合完成了 “气象卫星海渔况情报业务系统的研制”。主要内容包括利用气象卫星为主要信息源的多源信息表渔场进行底层水温速报的模式研制； 海渔况分析系统开发及海面温度数值预报模式研制。应用单位达30余个。
6.上海农业气象服务系统建设。1997年底建成的上海农业气象服务系统， 是国内首创的在地理信息系统平台上开发的业务运行系统。系统由背景数据库、遥感图像库、农业气象信息查询、农业气象情报与分析、作物产量与病虫害预测、资源动态监测、洪涝灾害监测、蔬菜灾害损失评估、资源合理配置、全国粮食估产等10个功能模块组成。该系统已成功应用于上海农业资源调查、农作物灾害损失评估、农作物产量预报等方面。