中图分类号：F320 文献标识码：A
内容摘要：本文重点分析了遥感技术和地理信息系统等信息技术在农业旱灾风险管理中的作用，并针对目前发展农业信息技术存在的主要问题，从战略角度提出加快发展农业信息技术的建议。
关键词：农业信息技术 旱灾 风险管理
农业信息技术，是以电子信息科学为基础，以近代数学、计算机技术和航天技术为支撑，以农业生产活动为对象，利用信息技术对农业生产和经营管理提供资料查询、技术咨询、辅助决策和自动调控等多项服务的技术的总称。农业信息技术在防旱抗旱中发挥着越来越重要的作用。《国家综合防灾减灾规划（2011-2015年）》明确提出“加强防灾减灾信息管理与服务能力建设”。
农业信息技术在旱灾风险管理中的应用现状
（一）地理信息系统已成为农业旱灾风险管理的必备分析工具
地理信息系统是一种决策支持系统（简称GIS），具有空间信息集成与分析功能。旱情旱灾的统计和分析需要整理分析多种环境要素和作物特征属性，使用GIS平台管理这些信息，可将属性信息与空间信息结合，进行多属性的空间叠加，并以地图形式输出。再依据各级抗旱管理部门的遥感信息和旱情统计数据库，进行旱情分析，为制定减灾预案和指导灾后重建工作提供依据。同时，在进行灾中救助时，GIS系统能提供空间定位、辅助资料查询和标记等辅助决策功能。目前，GIS在不同地域、不同尺度、不同环境条件下的旱灾风险管理中已经广泛应用，显著提高了旱灾风险管理的水平（贾慧聪等，2011；张晓煜等，2011）。
（二）遥感技术为农业旱灾风险管理提供主要数据源
干旱是一种周期性发生的自然现象，在其发生过程中有关的参数，如地表植被覆盖度、温度和土壤表层含水量等均可以通过遥感信息反演，这些参数客观地反映了土壤水分状况的综合特征（赵文双等，2007）。遥感技术的主要优点包括：信息获取量大、观测范围广、获取信息及时迅速和动态性强等。用卫星遥感监测干旱可以迅速掌握旱情、估算损失；可以绘制更加清晰、形象的干旱气象图；还可以通过卫星遥感监测灾情，及时准确了解受灾情况，应用到农业保险理赔查勘工作中。另外，利用无人或载人飞机进行低空的遥感探测，也能获得更加精确和及时的灾情信息。使用遥感技术可以从多光谱、多时相的遥感数据中获得广泛的地表信息，有效进行干旱的实时监测。世界各国和地区都已大量使用遥感数据进行旱灾风险管理，并与地理信息系统相结合，以满足旱灾风险管理的需求（刘峰等，2011；温奇等，2012）。
（三）信息建模技术是农业旱灾风险管理的有效工具
农业旱灾的风险评估在方法上有别于火灾和水灾等其他灾难，受灾风险与农作物的生长特性紧密相关，作物产量可以作为衡量干旱风险程度的变量（孙洪泉等，2013）。目前，信息建模技术在农业旱灾风险管理中的研究正在不断进展。旱灾的成因、机理、发展动态和具有作物特异性的风险分析模型得到广泛的运用。常用的作物生长模型有DNDC（Denitrification-decomposition），EPIC（侵蚀-生产力评估模型），CASA，ROTH-C，CENTURY，DASSAT，WOFOST（World food studies）等。这些生长模型都已在农业旱灾风险管理中发挥了作用（董姝娜等，2014；关红等，2014；孙丽等，2014；王志强等，2012），成为近年的研究热点。采用遥感数据提取的农作物实时生长信息可以修正作物生长模型关键参数以提高区域范围的农作物估产精度，在农作物生长监测上具有广阔的应用潜力。
（四）抗旱救灾数据库系统建设是农业旱灾风险管理的支撑
地理信息系统、遥感技术、建模技术等各类信息技术都会采集、转化、分析海量的数据信息，因此，建立功能强大的灾害风险管理数据库是当务之急（叶涛等，2014）。
综上所述，农业信息技术在我国旱灾风险管理中已有了一定的应用。近年来，从中央到地方，已加大了自然灾害信息技术方面的投入。“十二五”期间出现了一些国家级重点项目。截至2015年年底，我国完全建成了全国突发性灾害数据库。但目前我国尚未建成具有实际应用价值的干旱灾害风险管理数据库，突发性农业气象灾害的研究还比较滞后，农业信息技术在旱灾风险管理中的运用还有待进一步加强。
农业信息技术在旱灾风险管理应用中存在的问题
（一）信息设施基础建设有待增强
我国现阶段农业信息化程度与发达国家相比仍存在较大差距，软硬件投入远远跟不上农业现代化的需要。利用信息技术进行农业防灾抗灾属于高新技术范畴，跨学科跨专业，既需要理论支撑，也需要工程技术实践，研究所需的软硬件设备成本高、时间长。农业部门难以单独承受此项工作，基层单位更是无力承担。很多省、市、县连最基础的旱灾信息资源库都尚未建立，更难以承担中后期的旱灾信息资源的共享、开发、维护、分析工作。
（二）旱灾预警信息系统不够完善
旱灾预警是进行干旱监测、预测预警、灾害评估及预警应急响应的重要依据。我国旱灾预警系统主要由旱灾预警指挥、旱灾监测与预测预警、信息网络、预警科研和综合服务五大系统构成。目前，我国的旱灾预警信息系统还不够完善，对旱情风险指标及综合风险趋势动态监测和分析的数据库尚未建立，特别是遥感技术（RS）与地理信息系统（GIS）在旱灾预警中应用有限，严重制约了旱灾预警功能的发挥。
（三）农业信息技术应用型人才缺乏
农业信息技术的基层应用需要既懂农业又懂经济和信息技术的复合型人才，但目前此类综合性人才非常缺乏。很多信息技术专业人员，不懂农业知识；传统农技人员对现代信息技术又难以快速掌握。而且由于行业关系，具有高学历的专业人才或农业部门培养的农业信息技术人才，很难持久地留在农业生产第一线。
（四）空间数据缺乏统筹协调
我国空间数据资源分布于气象部和国土资源部等不同的部门，对受灾地区的应急观测和空间数据获取发挥着重要作用。但是，由于缺乏整体的统筹规划与协调，各部门所制定的应急观测任务不均衡，导致卫星遥感和航空遥感数据在空间和时间覆盖上不完备。在空间上，灾区观测数据多寡不一，有的地方存在大量重复的观测数据，有的地方连必要的应急观测数据都缺乏。在时间上，由于缺乏统一与协调，观测时间难以连贯和持续。因此，空间数据缺乏统筹协调，不能很好地满足旱灾系统评估的需求，特别是灾害过程中关键时段数据获取的基本需求。
（五）利用公共平台提升信息技术系统的运行效率不高
公共平台的主要功能是进行资源共享，但现实中，由于层层传递，造成很多信息缺失，信息技术系统的运行效率低。如应急管理信息系统包括地理信息平台、网络通讯平台、应急联动平台、专题应急平台和决策支持平台五大平台。这五大平台相互影响，相互促进。如果没有应急联动平台，那么应急系统管理信息系统的诸多功能都会受到影响，成为“信息孤岛”。因此，缺少其中任何一个平台都会降低整个信息技术系统的运行效率，甚至会使整个系统处于瘫痪状态（于丹丹，2009）。
利用农业信息技术实现旱灾风险管理的科学化与系统化
（一）加强3S技术的开发与集成，提高旱灾风险管理的科学水平
加强遥感技术（RS）、地理信息系统（GIS）和全球定位系统（GPS）在农业旱灾风险管理中的应用，特别是提高旱灾预警的能力。加强农业信息技术的综合和集成，实现监督、预测和控制的有机统一。运用空间技术手段开展干旱风险监测与评估，加强数据库、知识库建设，建立中心门户网站和信息交换与共享平台，推动干旱减灾信息技术的交流与服务；积极开展干旱减灾实用技术的开发、培训、推广和示范等工作。只有RS、GIS和GPS的集成，相互结合运用，才能够大大提高决策能力，解决复杂的综合性的旱灾风险管理问题（沈润平等，2001）。
（二）整合资源，实现旱灾预警系统的科学化与系统化
一是整合资源、技术设备和监测手段。一方面，气象和水利等部门充分发挥各自技术和设备的作用；另一方面，各系统之间加强联系，通力合作，实现预警信息共享，形成对旱灾的整体预警优势。二是组建专家队伍。加强对旱灾风险管理的综合研究，提高干旱数据收集、整理与分析的能力；加强旱灾基础理论研究，进一步探索旱灾发生机理和灾变规律；加强农业信息技术的学习与应用研究，提高旱灾预警的准确性和及时性。
（三）加强信息技术人才培养，提高人才队伍建设
一是在农业高等院校设置农业信息化专业，开展理论研究和人才培养。加强农业信息化专业硕士点和博士点建设，培养市场急需的高级农业信息技术人才。创造条件，吸引国外优秀信息科技人才，提高我国农业信息技术研究和开发能力。二是建立信息化人才培训基地，大力推广农村远程教育。一方面建立各种层次的信息化人才培训基地，开展中、短期技术培训，为社会培养各种急需的信息化人才，缓解市场信息化人才的不足；另一方面在农村大力开展远程教育，加强农民技能培训，提高农民的农业信息技术能力和水平，以保证农业信息技术的应用和推广。
（四）各部门通力合作，加强空间数据获取的统筹协调
在我国，旱灾预警涉及多个部门，这些相关部门要通力合作，实现预警信息共享，共同完成旱灾发生率、旱灾程度、持续时间和发生区域等预警信息的收集与统计分析。依据“分工协作和优势互补”的原则，各相关部门协商合作，共同完成信息资源数据库建设，加强对信息采集和加工等过程的规范化统一管理，逐步实现信息资源的共建共享。
（五）建设公共信息平台，提升信息技术系统的运行效率
加快抗旱信息平台建设，建立中央、省、市、县四级联动，集旱情监测、信息传输、分析和决策支持于一体，涵盖水情和雨情等相关因素变化的抗旱信息管理网络平台。该信息平台的建设，既能为各级决策部门提供及时准确的旱情和抗旱信息，准确评估干旱灾害的影响；也能够为抗旱工作提供更加科学的指挥部署，进而提升信息技术系统的运行效率，进一步提高我国抗旱减灾管理水平。
参考文献：
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