政大大學報

客製化氣象預報 觀測站助農事決策

【記者張珮慈綜合報導】農業中,耕種、採收等工作會因天氣變化而充滿不可預期的變數。由國立中興大學植物病理學系及農藝學系、國立中央大學大氣科學學系研究所與中國文化大學地學研究所學生組成的「天氣探長」團隊,研發「智慧化農業升級―農事氣象通」系統,結合觀測站與氣象預報,可顯示農田即時溫度、溼度等資訊,提供農民適合進行施肥、除草等農事的時機。

現今臺灣的傳統農業,在各項務農程序中,例如播種、施肥與採收等,十分仰賴天氣情況。 圖/張珮慈攝

此系統中,觀測站可量測當地氣溫、氣壓、溼度等氣象資訊,並結合攝像頭,隨時拍攝作物生長情形。由於觀測站為直接設於農田中,各儀器便能回傳當地第一手資訊,並配合氣象預報模型,依不同作物類型提供未來16天的客製化氣象資訊,團隊學生黃熠程解釋,如此便能協助農民決定哪一日的天氣適合施肥、灑藥或採收。 

團隊將觀測站直接設置於農田,各種觀測儀器便能直接偵測到當地氣溫、氣壓等資訊。 圖/黃熠程提供

此外,觀測站收集到的資訊皆可透過低耗能的窄頻物聯網(Narrowband Internet of Things, NB-IoT)傳輸至電腦及雲端,而農民只消透過手機APP便可查看。「提供農友專屬的農田預報,可避免發生如施肥後大雨來襲,而前功盡棄的情況。」團隊學生蔡東佑說,他認為即時掌握環境變化,在農事生產上便能與大自然取得平衡。

觀測站回傳的資訊結合團隊獨有的氣象預報模型,農民可直接使用手機APP查看。 圖/黃熠程提供

黃熠程說:「由於近年來台灣在推動智慧農業,同時也看到許多新聞報導提到因氣候變遷而導致大量農損,便決定研發這項系統。」而團隊與南投縣仁愛鄉某一茶園合作以測試系統。系統的預測功能使農民面對未來可能發生的自然災害時,得以及早準備因應措施,如年初時天氣乾燥,農民查看此系統的氣象預報模型後,得知未來兩周皆不會降雨,便決定由運水車將水運上山,以解決乾旱問題。

研發過程中團隊對於如何控制電力輸出構思許久,由於農田中不易安裝插座與電線,「於是我們透過行動電源來提供電力。」黃熠程表示說,藉由控制觀測儀器量測的時間間距,以精確掌握用電量。此外,蔡東佑提到,團隊也不斷嘗試在不損害效能的狀況下降低設備的複雜程度,除方便農友架設,更能減輕其負擔。

團隊未來預計加入植物病理學相關應用,例如以特殊藥劑吸引農田中所出現的害蟲,以提高施放農藥的準確度,亦希望能與農藥製造商等產業合作,以此整合農業產業鏈。「我覺得天氣對農民的影響非常大,此系統可以依農作物種類提供相應的資訊,對農民應十分有益。」民眾柯麗鳳說。