一种针对自然灾害影响的农产品供应预警系统

1.本发明属于自然灾害预警技术领域，具体涉及一种针对自然灾害影响的农产品供应预警系统。


背景技术：

2.近年来自然灾害给农业生产、社会经济和人民生活造成了严重影响，农产品供应链也遭受生产供应中断、运输中断的风险，建立健全农产品供应预警方法与系统在突发事件应急管理中扮演着越来越重要的角色。
3.目前农业农村部门所使用的农业自然灾害预警等级主要是根据自然灾害的影响范围、影响作物等统计数据进行分级判别，无法做到提前预警。同时没有与已有较为完善的气象灾害预警信息系统相结合，或可能存在气象灾害预警信息系统与农业农村部门灾害监控预警系统由于数据安全保密性限制，存在预警信息不能及时同步现象，导致预警准确度低。构建一种基于区域预警指标和气候预警指标之下的“双指标”农产品供应预警体系是完善风险管理的必然选择，故而提出了一种针对自然灾害影响的农产品供应预警方法与系统来解决上述提出的问题。


技术实现要素：

4.发明目的：针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种针对自然灾害影响的农产品供应预警系统，解决现有技术中农产品供应预警体系不全面的问题，强化气象灾害预报预警对农产品供应提前预警处理的有效性，保证基本的农产品供应，降低灾害直接损失，有利于减少农产品供应链应对突发外部冲击时存在的“调节短板”。
5.技术方案：本发明提出一种针对自然灾害影响的农产品供应预警系统，包括气象信息采集模块、信息类型区分模块、信息数据库平台、四分图模型评估模块、预警发布模块、差异化应急响应模块以及信息反馈模块；
6.所述气象信息采集模块用于接收来自区域各气象站发布的气象灾害预警信息，并传送采集信息至信息类型区分模块；
7.所述信息类型区分模块，对接收数据进行解析、格式化处理和信息分类，并发送至信息数据库平台；
8.所述信息数据库平台，包括区域指标数据库和气候指标数据库，存储所述信息类型区分模块传递的信息，同时具备数据文件压缩、定时备份、定时清理的功能；
9.所述四分图模型评估模块，包含“区域—气候”双指标阈值，根据目标区域的风险预警指标类型和分级标准，对接收到的信息数据库平台信息进行判定，确定农产品供应应急响应级别，发送至所述预警发布模块；
10.所述预警发布模块，根据接收到的预警信号，发送农产品供应预警信息至所述差异化应急响应模块，同时公开发布预警信息；
11.所述差异化应急响应模块，根据预警等级和预先设置的农产品供应应急预案，匹
配得到相应的响应与防范策略；
12.所述信息反馈模块，对自然灾害后农产品供应链恢复、适应和重建的及时信息反馈。
13.进一步地，所述信息类型区分模块包括地理信息单元和气象信息单元；所述地理信息单元将气象信息采集数据进行分析，获得气象信息覆盖位置区域信息并传送给所述区域指标数据库；所述气象信息单元将气象信息采集数据进行分析，获得灾害性天气预警信号并传送给所述气候指标数据库。
14.进一步地，所述四分图模型评估模块包含“区域η
ik
—气候δ
ik”双指标阈值，k＝i,ii,iii,iv分别为不同等级下的阈值；通过对接收到的信息数据库平台信息进行匹配判定，分析农产品供应影响程度，农产品供应风险预警等级分为四级，具体为：
[0015][0016]
其中，w为获取气候指标数据；m为获取地理区域数据。
[0017]
进一步地，所述气候指标数据，反映供应链管理视角下自然灾害突发事件造成破坏的程度；所述区域指标数据，是一个地理范围指标，是对某特定气象灾害影响范围的界定，包括区域范围内行政区划、农作物种植区、土壤耕地范围坐标；气候指标数据和区域指标数据的集合点为：yn＝(wi，mi)，其中，w为获取气候指标数据；m为获取地理区域数据；i＝1,2,3,4,5分别为暴雨、台风、霜冻及寒潮、暴雪、高温干旱类型气象灾害。
[0018]
进一步地，所述预警信息包括预警时间、空间范围、预警级别。
[0019]
有益效果：与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明能够实时接收区域气象灾害预警信号，并全面整合、分析气象数据以及相应地理区位数据，进行准确的预报和及时的评估，为自然灾害影响下农产品供应战略选择提供信息依据，为灾中抵抗和救援做好准备；本发明融合气象部门数据以及保证数据及时传送，提高了政府职能部门对突发事件的响应速度，从而尽可能保证农产品供应能力以及将自然灾害损失降到最低。
附图说明
[0020]
图1为本发明的结构示意图；
[0021]
图2为本发明提出的自然灾害影响的农产品供应风险响应等级四分评估图。
具体实施方式
[0022]
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
[0023]
目前我国国内农产品供应预警体系是基于企业抵抗风险的角度展开，缺少突发事件视角下的农产品供应预警方法与系统，农业农村部门所使用的农业自然灾害预警等级主要是根据自然灾害的影响范围、影响作物等统计数据进行分级判别，没有结合气象信息进行预警。本发明获取不同地区气象站点气象信息数据，将获取数据划分为区域指标数据和气候指标数据，把“区域(η
ik
)—气候(δ
ik
)”双指标阈值融入四分图评估模型分析农产品供应影响，并提出不同预警等级下的差异化响应策略，在事中应急策略完成后，对自然灾害后
农产品供应链恢复、适应和重建进行及时信息反馈。本发明是根据实时采集的不同地域的气象预报信息，做到全面、科学地对自然灾害影响下农产品供应风险进行预警，这样有利于及时的发现风险做出应对响应措施。
[0024]
如图1所示，本发明提供了一种针对自然灾害影响的农产品供应预警系统，包括气象信息采集模块、信息类型区分模块、信息数据库平台、四分图模型评估模块、预警发布模块、差异化应急响应模块以及信息反馈模块。
[0025]
信息采集模块，主要获取不同地区气象站点气象信息数据，实现对管理区域主要灾害连续监测。通过气象站点自动信息上报，将所有地区气象信息统一汇总，并携带气象信息预测范围位置坐标，发送到信息类型区分模块，作为后继预警等级判断的基础。
[0026]
信息类型区分模块，对接收数据进行解析、格式化处理和信息分类，并发送至所述信息数据库平台；包括地理信息单元和气象信息单元。地理信息单元将气象信息采集数据进行分析，获得气象信息覆盖位置区域信息并传送给区域指标数据库。地理信息单元为gis系统，能够根据信息采集模块返回数据，处理得到气象信息预测范围位置坐标并传送到区域指标数据库。气象信息单元将气象信息采集数据进行分析，获得灾害性天气预警信号并传送至气候指标数据库。
[0027]
气候指标数据，反映供应链管理视角下自然灾害突发事件造成破坏的程度；区域指标数据，是一个地理范围指标，是对某特定气象灾害影响范围的界定，包括区域范围内行政区划、农作物种植区、土壤耕地范围坐标。与地理信息单元传递的气象信息预测范围位置坐标进行交叉验证，得出农作物受气象灾害影响面积占耕地总面积的比例或农业影响面积。
[0028]
信息库数据平台用于存储信息类型区分模块传递的相关信息，同时具备数据文件压缩、定时备份、定时清理的功能，包括区域指标数据库和气候指标数据库。
[0029]
四分图模型评估模块，包含“区域—气候”双指标阈值，根据目标区域的风险预警指标类型和分级标准，对接收到的信息数据库平台信息进行判定，确定农产品供应应急响应级别，发送至所述预警发布模块。
[0030]
在本实施方式中，农产品供应风险预警指标体系和分级标准是依据自然灾害突发事件的机理和对农产品供应链供应、流通环节影响程度，将自然灾害突发事件分为暴雨预警、台风预警、霜冻寒潮预警、暴雪预警、高温干旱预警，以构建风险评估对象，如表1所示；根据气象预警信息和目标区域的功能、地理位置分别构建气候评估指标和区域范围指标。
[0031]
表1农产品供应风险预警指标体系
[0032]
[0033]
根据风险评估对象、风险评估指标和风险预警等级构建“η
ik
，δ
ik”双指标四分图模型评估模块，如图2所示。对于四分图模型评估预警等级的判断，获取气候指标数据和区域指标数据的集合点为：yn＝(wi，mi)；式中，yn代表符合预警向量点，其中，w为获取气候指标数据；m代表气象灾害下所波及的地理区域范围指标数据；i＝1,2,3,4,5分别为暴雨、台风、霜冻及寒潮、暴雪、高温干旱等类型气象灾害。
[0034]
四分图模型评估模块包含“区域(η
ik
)—气候(δ
ik
)”双指标阈值，k＝i,ii,iii,iv分别为不同等级下的阈值。通过对接收到的信息数据库平台信息进行匹配判定，分析农产品供应影响程度。农产品供应风险预警等级分为四级，具体为：
[0035][0036]
蓝色预警：对应ⅳ级应急响应，气象灾害对交通或者农业产生一定影响，且气象灾害涉及农作物受灾面积占市级区域耕地总面积10％～30％，对农产品供应整体稳定性可能产生轻微影响。
[0037]
黄色预警：对应iii级应急响应，气象灾害涉及两个及以下区县，农作物受灾面积占省、市级区域耕地总面积10％～30％，属于较小范围内发生较为严重的气象灾害。对发生灾害地区的农产品生产和供应产生影响的可能性较大，但对于大范围农产品供应稳定性影响较小。
[0038]
橙色预警：对应ⅱ级应急响应，气象灾害对交通或者农业产生一定影响，气象灾害涉及农作物受灾面积占省、市级区域耕地总面积30％以上，而且危害范围可能跨越省级行政辖区，对于大范围农产品供应稳定性产生影响的可能性大。
[0039]
红色预警：对应i级应急响应，发生台风、暴雨等重大气象灾害，将会对交通或者农业将产生较严重影响并可能持续。同时气象灾害涉及农作物受灾面积占省、市级区域耕地总面积30％以上，而且危害范围可能跨越省级行政辖区，对于区域农产品供应稳定性产生较严重影响的可能性很大。
[0040]
预警发布模块，根据接收到的预警信号，公开发布预警信息，预警信息发布主要关注涉及以下信息：预警时间、空间范围、预警级别，通过如下格式进行预警信号的公布：
[0041]
时间x年x月x日x时至x年x月x日x时
[0042]
空间范围：x省x市x区
[0043]
预警级别：蓝色预警、黄色预警、橙色预警、红色预警。
[0044]
同时发送农产品供应预警信息至差异化应急响应模块，政府机构根据预警等级和预先设置的农产品供应应急预案，对自然灾害事件前的整备和预防，事发时抵抗和救援，采取一系列必要措施。
[0045]
差异化应急响应是根据预警等级和预先设置的农产品供应应急预案，匹配得到相应的响应与防范策略；对预警区域采取事前预防、事中应对等行动。
[0046]
各预警级别的应急响应措施如下所示：
[0047]
(a)ⅳ级应急响应
[0048]
市(地)、县级农业行政主管部门在地方政府领导下，成立相应应急处置指挥机构，
统一组织开展应急处置；
[0049]
提前发布预警信息，组织农户和企业采取防范自然灾害措施，以减少损失；
[0050]
告知气象灾害预警区域人员，提前准备粮油、蔬菜、肉蛋奶等必要农产品；
[0051]
监测员每日2次持续关注实际气象情况；
[0052]
相关工作人员做好应急准备。
[0053]
(b)iii级应急响应
[0054]
市(地)、县级农业行政主管部门在地方政府领导下，成立相应应急处置指挥机构，统一组织开展应急处置；
[0055]
提前发布预警信息，组织农户和企业采取防范自然灾害措施，以减少损失；
[0056]
告知气象灾害预警区域人员，提前准备粮油、蔬菜、肉蛋奶等必要农产品；
[0057]
监测员每日6次高度关注实际气象情况；
[0058]
开启市(地)、县级应急储备库以及应急物资支援的绿色通道，弥补短期内由于气象灾害中断交通物流而导致农产品供应不足的情况。生鲜救灾储备不足的，可申请省级的救灾储备支援；
[0059]
预警灾害地区以行政村为单位提前准备必要农产品物资，切实做好农产品供应，满足群众生活需求；
[0060]
各有关单位值班人员做好应急准备。
[0061]
(c)ⅱ级应急响应
[0062]
省级农业行政主管部门在地方政府协同领导下，成立相应应急处置指挥机构，统一组织开展应急处置；
[0063]
提前发布预警信息，组织农户和企业采取防范自然灾害措施，以减少损失；
[0064]
监测员每日6次持续关注实际气象情况；
[0065]
开启省级应急储备库以及应急物资支援的绿色通道，弥补短期内由于气象灾害中断交通物流而导致农产品供应不足的情况；
[0066]
开启突发事件下市场稳价的保障基金，来稳定气象灾害下由于生鲜产品中断而导致生鲜消费市场消费价格不稳定的情况；
[0067]
各有关单位值班人员和应急指挥人员做好应急准备。
[0068]
(d)i级应急响应
[0069]
农村农业部成立突发事件应急处置指挥领导小组，统一领导和指挥事件应急处置工作；
[0070]
提前发布预警信息，组织农户和企业采取防范自然灾害措施，以减少损失；
[0071]
监测员每小时1次高度关注实际气象情况；
[0072]
开启省级应急储备库以及应急物资支援的绿色通道，弥补短期内由于气象灾害中断交通物流而导致农产品供应不足的情况；
[0073]
开启突发事件下市场稳价的保障基金，来稳定气象灾害下由于生鲜产品中断而导致生鲜消费市场消费价格不稳定的情况；
[0074]
预警灾害地区以行政区划为单位提前准备必要农产品物资，切实做好农产品供应，满足群众生活需求；
[0075]
各有关单位值班人员和应急指挥人员做好应急准备。
[0076]
信息反馈模块，对自然灾害后农产品供应链恢复、适应和重建的及时信息反馈。信息反馈模块是政府在应急响应结束后进行信息上报的接口，统计内容主要包括农业受灾基本情况、成功预报后农产品损失减少情况、生活必须农产品应急供应情况等基本灾后情况以及农产品供应链恢复、适应和重建的及时信息反馈。以加强生鲜农产品供应稳定性的构建，逐步剔除自然灾害突发事件对农业、农民，以及农产品供应中涉及其他主体企业短、中、长期影响，营造具有强大灾害免疫力的可持续性供应链稳定系统。
[0077]
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。