COAG/2003/8


农业委员会

第十七届会议

2003年3月31日-4月4日,罗马

农业环境信息和
可持续发展决策工具

暂定议程议题8

目 录



I.引 言

1. 为了长期战略政策制定、农场管理和迅速评估及管理紧急活动,每天在农业部门要作出与环境有关的决策。正确的决策需要可靠数据和分析估计,其标度(时间和空间)和范围(政策到技术)均有所不同,它们应用于范围广泛的问题,从粮食安全、植物保护到自然资源管理。过去几十年来粮农组织开发、应用和传播了支持其计划活动的内容广泛的信息和决策支持工具。

2. 过去几十年来农业决策经历了迅速的变化,以应对更多的重视可持续农业和乡村发展,出现多边环境协定、和世界粮食首脑会议减少世界饥饿行动计划所体现的其他发展重点。在信息技术也不断进步,使数据的提供、分析和交流方式发生了未曾预料的变化。农业环境信息和可持续发展决策支持工具因此需要重新研究,以期进一步开发其潜力,改进它们在成员国的采用和利用。

3. 本文件讨论了农业环境信息和决策支持工具可能更广泛地用于农业领域的方法。按三个部分论述这一专题:(1)与农业环境信息和决策支持工具有关的关键技术、政策和机构问题的概况;(2)制约因素和缺陷;(3)粮农组织寻求农委对进一步行动的指导意见的领域。

II.关键问题概述

4. 必须处理各种问题来加强在农业中使用环境数据。粮农组织2000-2015年战略框架中(特别是成分E)已认识到许多问题,开展了几项活动来处理概念问题、方法、分析工具、及其对计划领域的应用,如生物多样性、气候变化、灾难预防和应对、水土资源、性别、综合生产制和有机农业。

5. 本组织正在通过两项有关的多学科行动重点领域(PAIA)处理一些问题。PAIA“信息的定义、规范、方法和质量”注重基本数据的一致性和质量,而“空间信息管理和决策支持工具”便利获得统一的空间信息。

6. 最近三项其他的活动为改进农业环境数据和信息获得提供了前景:粮农组织农业统计数据数据库(FAOSTAT2)的现代化;GeoNetwork的发展(有关地图及有关信息的互动窗口);RANET(交流水文信息和气候有关信息的广播和因特网)。附件I提供这些数据和有关的数据及决策支持工具的概况。

7. 在讨论在农业决策中使用环境数据的过程中涉及到三类问题:

A.技 术 方 面

8. 决策支持工具用于评价决策方案,以便用户可以根据情况评估各种选择的效果,作出“最佳”决策。这种工具是决策过程的一种成分。不同决策影响的明确或隐含比较称为“模拟”或“模式”。“决策链”的两端(从数据收集通过分析来评估决策的影响,到决策本身)通常属于不同的技术领域,涉及各种地理、环境、农业和社会经济学。这造成一些操作影响:决策支持工具应当不断审查与决策过程保持一致的必要性1,特别是决策人员对数据和空间分辨(村庄、城镇、区份、省份、区域)以及向包括农场一级的受益对象传播产品的需要。

9. 因为每条信息的特点是其独特的时间和空间标度(地点或村庄、地区或区域、小流域、农业生态区等)、准确性、“年代”和可查阅性,在数据类别之间总有一定程度的不兼容。地理参考数据(即附有地理坐标的数据)可以很容易地转换为“统计数据”(通常仅按行政单位名称标示的数据),而反向操作更为困难,因为它需要数据分类工具(模式),可能造成质量不肯定的产品。

10. 一般说来地方决策更接近于“原始”数据(即对农业和环境的原地直接观察),而国家或国际两级的决策更多地使用更综合的增值变速(或指标)。用于评估各种决策影响的指标及方法(即模拟方法)均被视为决策支持的成分。

B.政策方面和数据费用

11. 确定收集何种数据以及收集的频度通常要通过国家和国际两级的磋商。在费用、准确性、计划的用途和取样频度之间要作出权衡。始终存在一种风险:更昂贵的信息产品,尤其是全球产品的规格将超出最不发达国家的能力,可能无法处理其重点需要。粮农组织对这一问题往往相当敏感,通常会寻求一种平衡的方式。

12. 决策费用产生于数据收集、分析和结果传播。

13. 国家和国际两级的许多数据“所有者”往往对数据查阅收取费用。各国数据政策差异极大。一些国家通过易于检索的手段,包括因特网,免费提供其全部数据。另一些国家甚于对诸如降雨量等普通非敏感数据实行高度保密。经常是使用数据查阅的限制性政策至少部分回收数据收集的投资,而不是为了保密。在一些情况下使用严格的数据查阅政策抑制随意、不合格的数据要求。在具有人道主义的成分的工作中特别需要便利查阅数据,如粮食安全和紧急活动,以及科学用途。粮农组织政策是广泛提供、便利检索其官方数据。

C. 机 构 方 面

14. 在国际一级,全球环境资料通常由具备技术(主要是人造卫星)的各国进行收集和预先处理。除了上述政策方面,向所有有关方面传播资料,除了支付操作费用之外,还需要协调国际数据库、其保持和确定查阅程序。粮农组织对全球陆地观察系统的领导是一项计划的例子,它寻求根据通用计量方法和数据查阅程序建立有关气候变化和生物多样性的全球数据库。

15. 采用各种方式在区域内共享数据或复制数据集。粮农组织在利用卫星数据和工具来促进粮食安全、监测作物和预测及预警以及提高对其用处的认识方面起着重要作用。作为地球观察卫星委员会的成员,粮农组织在向这些组织传达关于在农业发展活动中利用其数据的规范和处理要求方面起着重要作用。

16. 通信基础设施薄弱的国家在收集、分析和传播数据方面遇到了特别困难。例如,应对农作2,这种技术允许农民根据当前的环境状况调整其农作方法,在数据传输设施薄弱的地方可能只有有限的效用。

II.制约因素和差距

17. 在五个关键领域限制使用环境数据来改进农业决策。

A.获得可靠数据

18. 由于多种原因成员国“无法获得”优质数据:从未收集、不易查找、其格式和编排不当、其费用太高、其数量太大当地处理能力无法处理,或数据的国家和国际所有者对其传播实行限制。

19. 而且数据必须具备足够的质量,可以用于预定目的,特别是如果它们要与官方和非官方来源混合使用的话。

B.数据兼容和标度

20. 数据的不同类别和来源必须连贯。例如农业产量数据必须符合气候和土壤情况,现有土地和技术水平;同样人口、粮食需求和水资源利用之间存在联系。数据连贯性是将环境和自然资源因素纳入国家和国际两级总体规划的一个必不可少的因素。

21. 为便于利用,数据必须有一定程度的相互兼容或统一(这一问题包括定义、格式(表、地图、图表)和媒体。而且数据的标度和详细程度必须适应其决策需要。国家应用经常需要比区域和全球研究更细致准确的数据。

22. 对涉及需要汇集各种提供方的数据集、涉及各种技术、机构和政策行动方的决策来说,数据统一尤为相关。在国家一级,如果政府各级各部门均要进入同一决策过程,则应统一它们的数据和工具。

23. 在粮农组织,除了FAOSTAT统计数据之外,需要开展更多工作来使环境、农业和社会经济数据标准化。正在利用诸如GeoNetwork等工具来使元数据和数据收集标准化,克服数据的编排和格式差异。这将可以更统一地使用不同来源的数据和信息。需要进行额外的持续努力以实现各种数据集之间更强的兼容性。

24. 数据中包含的有关“谁、什么、什么地方和什么时候”以及收集方法的元数据信息,是一种必不可少的工具,可确保数据应用适当,促成良好的决策。目前正在逐步提供国家和国际数据来源清单,包括关于格式、限制、查阅方法等信息,以及为要登记的元数据信息确定共同基准的国际标准组织的清单。

C.技 术

25. 一些制约因素涉及到数据收集和传输技术,数据储存和加工技术。通常困难涉及到技术开发,特别是通信基础设施水平低。

26. 许多发展中国家的障碍是要跟上数据收集、处理和分析的新技术的快速发展。特别是最近的地球资源卫星数据不易获得,如果不对国家数据收集和处理基础设施持续进行,有时是进行昂贵的改造。在诸如地理信息系统、卫星数据处理和模拟能力等领域,数据处理和分析技术也在迅速变化。

27. 粮农组织已开发了良好的技术能力和服务来克服这些困难,但经常缺少资源来充分开发信息潜力,以惠益成员国。特别在低收入国家中需要作出特别努力,来便利获得和使用现有技术,以获得和处理有关环境信息,改进当地、地方、国家、区域和全球各级的决策。

D.有限的人力资源

28. 最严重的制约因素是在人力资源领域。许多发展中国家缺少人员来从国家及国际来源收集、分析和管理数据,以用于决策支持。在涉及到快速发展的科学方法和技术支持时尤为如此。需要培训和进修以及决策人员对新工具和加强数据分析能力提高认识的活动。

E.需要伙伴关系

29. 最不发达国家极少充分参与数据收集、处理、储存和交换,从而可以获益于正式和非正式的网络,特别是在有关其国家的数据用于发展有关生物多样性、气候变化和荒漠化的全球数据集时尤其如此。

30. 全球、区域和地方数据可能有很大的补充作用,因此在此领域必须作出更多努力。特别是卫星等国际数据来源可以提供详细的空间数据,其中许多可以转换成有意义的数据,供国家和国际两级的决策,只要将它们与土壤、气候、天气、植被等有关结合使用。这一领域显然是国家和国际伙伴关系互利的领域。粮农组织可以发挥双重作用:监督技术方面,如获得数据和数据兼容性,作为一个诚实的掮客确保伙伴关系对所有参加方公正和公平。

31. 许多大型数据集最好由中央保持,以减少维修和开发费用。查阅和利用这些数据集可以通过双边和多边伙伴关系。

IV.粮农组织寻求农委指导的领域

32. 上述讨论说明了环境信息系统和决策支持工具在粮农组织工作计划中所起的巨大作用。本组织长期参与这一领域,积极促进在农业部门的发展和应用。预计粮农组织将继续开发各种工具来分析环境影响,评估造成粮食不安全和贫困的自然资源状况、协助农业生产规划和管理决策。

33. 鉴于新的数据需求和能够更快速更完整地进行数据分析和编排的技术工具,许多国家要求提供援助,特别是有关它们对多边环境协定的报告要求方面。目前的挑战要求提高对数据类别和技术的认识,加强粮农组织内部以及机构间的合作,确保数据格式的兼容性和各部门间的数据连贯性。

34. 一些数据需要产生于粮农组织促进可持续粮食安全的正常计划活动,开展了如下活动,如粮食安全和易受害信息及绘图系统(FIVIMS)、全球粮食和农业信息和预警系统(GIEWS)、因特网地理绘图活动(GeoNetwork)、水土资源数据库和统计数据、利用数据广播和因特网进行通信(RAFNET)。其他数据要求产生于外部来源,如多边环境协定、千年发展目标、千年生态系统评估、灾难和紧急情况应对、一般的可持续发展。

35. 就对粮农组织今后在此领域的活动有影响的下列问题寻求农委的指导:

附件:粮农组织数据集和决策支持工具

i.     本附件介绍粮农组织数据集和决策支持工具。特别注意三项活动:“新的”FAOSTAT (数据集项下)以及GeoNetwork 和RANET(在决策支持工具项下)。

a) 数 据 集

ii.     粮农组织许多数据集的全球性质是本组织资产的之一。粮农组织网站1 000多条参照了粮农组织各种数据集,包括一些数据库清单。其中许多可以作为全球规模(多数数据集)和区域工作(SADC、非洲之角、孟加拉国、太平洋家畜卫生信息系统等)农业环境决策支持工具。从各种外部来源汇集了一些数据库,因此可能造成了复杂的所有权问题。主要数据集分为三类。

iii.     地理参考数据库

iv.     地理参考数据由地理信息系统(GIS)进行处理。这种分析的技术在过去五年中发展迅速,目前已可以在案头的个人电脑上使用功率极强的GIS系统。因此GIS软件是环境和农业分析的基本决策支持工具。1998年GIS政策组拟定了地理参考数据集目录,目前正在GeoNetwork范围内进行更新。

v.     基本上非地理参考3

vi.     参考材料和元数据库。这主要包括文本性质的参考信息,包括参考文献、机构和立法的信息、公用设施(转换系数)、专家名单等。

vii.     应当指出上述三类经常很难加以联系进行相互比较。需要更多注意开发将数据转换成通用标准、汇集和分类的工具。系统登记元数据可以使用户理解数据集的优点和限制,不论是空间或表示式的。

b) 决策支持工具

viii.     决策支持工具的主要形式是计算机软件。一些工具用于农业部门,与环境有多种相互作用。其中许多易从粮农组织网站上获得,包括:

ix.     GIS软件是进行农业环境分析的重要决策支持工具。GIS应用在粮农组织所有各技术部用于以下领域,如森林资源评估(FRA)、渔业资源(FIGIS)、气候与土壤资源。粮农组织还开发了许多应用,包括WinDisp、KIMS和GeoNetwork,它们可以广泛利用GIS技术,在粮农组织内外得到应用。

x.     WinDisp是粮农组织(ESCG/全球信息及预警系统和环境及自然资源处SDRN)、美国国际开发署(USAID)、南部非洲发展共同体(SADC)、美国林业局(USFS)和美国地理调查(USGS)共同开发的软件包。WinDisp原来是作为分析卫星图象进行预警的一种简易工具。它逐渐演变成许多粮食安全预警和作物监测及预测应用的多用途工具。

xi.     关键指标绘图系统(KIMS)是由信息系统处(AFIS)在世界农业信息中心(WAICENT)框架中制定的,作为对FIVIMS的贡献。KIMS是便利用户的一种软件,非GIS专家可以使用,其研制的特别目的是:收集、绘图和传播粮食不安全和易受害指标。KIMS还可以用于不同汇集程度的数据收集、分析和直观显示,可以协助监测和监视各阶段粮食和营养形势。关键指标数据系统(KIDS)是KIMS的网站版,用于实现几种网站的数据显示应用,这需要动态的绘图功能。

xii.     GeoNetwork旨在提供一种共用“窗口”,与粮农组织大量地图及有关信息互动工作,使一些地球地理成为寻找、检索和使用信息的一个出发点。这包括人口密度、基础设施、行政边界、地被/利用、土壤、作物区、水域、海洋渔业、内陆水产养殖和森林资源、畜牧分布、营养概况和预警信息。GeoNetwork是环境及自然资源处SDRN开发的空间信息基础设施的重要部分,显示是作为粮农组织成员国和其他有关方面,如联合国机构、政府间组织和非政府组织的可持续发展决策的工具,GeoNetwork对其元数据使用一种ISO标准(ISO-19115 DIS),对其实际空间数据库使用一种国际公认的公开GIS集团标准。

xiii.     RANET(交流水文气象和气候有关的信息的广播和因特网:项目http://www.ranet2000.org/)专门用来处理南北之间的数据鸿沟,使国家及省级机构和乡村社区更便利查阅与气候和气象有关的信息。它是由非洲发展气候应用中心(ACMAD)设计和开创的,并得到美国(Oklahoma大学、国家海洋及大气局(NOAA)、美国国际开发署)的伙伴的宝贵支持,目前得到全世界范围广泛的国家和国际机构的支持。粮农组织在RANET与其近乎实时的高级实时环境监测信息系统(ARTEMIS)和农业气候数据库,包括沙漠蝗预测公报进行积极合作。

xiv.     与其伙伴进行合作,RANET目前可以作出非洲水文气象和推广服务更易利用的观察、预报和公报。信息在AfriStar卫星上广播,作为ALC(非洲学习频道)数据广播的数字广播信号。世界空间基金会提供卫星服务。使用适当的广播接收机,可将这一信息发送到计算机上,然后可以文本、插图和图画查看。这样因特网提供的限制就不再是关键信息获取的障碍。

_______________________________

1 “数据统一及其在发展更好的农业和粮食信息中的作用”,L. Kabat、L. Naiken和P. Narain为应邀文件会议15编写的文件-统一农业和粮食统计资料:美国农业部、加拿大统计局和美国统计协会于2000年6月在美国纽约Buffalo联合组织的国际机构调查会议-II的国家和国际视角。

2 应对农业原先由Ian Stewart通过WHARF基金会(通过应对农业减少世界饥饿)在加州-Davis大学提出。一些环境变数是在村庄或农场级计量和确定的,例如降雨量和土壤类别。降雨量基本换算指导农民通过比较环境变数与决定表所列参考数值作出决定。典型的例子包括确定播种时间和施肥率。决定表集中拟定,考虑关于当地气候对作物单产的影响、当地土壤类别和当地作物、作物价格等历史信息。更复杂的应对农作形式利用现代数据传输技术收集和传播当地、村庄级数据和利用模拟模式对当地数据进行的实时分析。分析还可能涉及处理卫星图像。因此对农民的最终咨询费用最好表示为费用/农民。

3 一些数据集可以说成是“半地理参考”,如植物生产及保护司的稻谷数据库,其品种与农业生态区发生关联。