专家系统出现于20世纪60年代中期，70年代在知识组织形式、系统的人机接口、解释机制、知识的获取、不确定性推理等技术得到进一步发展与成熟，80年代后专家系统渗透到广泛领域。中国专家系统研究始于80年代初期，进入21世纪，农业专家系统涉及领域更加全面，开发深度有很大进展。但农业气象专家系统研制起步与发展较晚，仅在作物苗情监测、农业气象灾害监测预警和农业病虫害预报评估等领域得到应用。如陶炳炎等在广泛收集有关冬小麦苗情诊断的理论和经验知识的基础上，针对黄淮平原的情况，用谓词逻辑表达知识，研发了冬小麦苗情诊断专家系统；杨太明等采用专家智能技术，构建知识库和推理机制，研发了省级农业气象灾害评估专家系统，实现了区域旱涝、低温冷害等灾害的智能监测与分析评估。

农业气象专家系统主要由知识获取工具、应用解释器、综合数据库、知识（模型）库、推理机、人机交互界面（接口）等组成（见图）。通过总结、收集气象、农业、生态等领域知识和技术、各种试验数据及数学模型，模仿人类的解题策略，对问题进行分析推理，得出实时监测评价和未来预测评估结论，以指导农业生产。主要功能有：产前能根据用户生产条件、生产目的，因地制宜为用户提供最佳或较佳产量指标、效益指标以及达到指标的优化技术方案；产中可根据用户提供信息进行推断，判断原因，提供可行、有效的解决办法。

农业气象研究涉及气候、气象、植物、农业和土壤等多学科领域，农业气象的监测、预报和评估等机理、模型、方法和指标复杂，地域差异很大。农业气象专家系统的研发要比一般专家系统的研制更为复杂和困难，使其应用受到较大限制。随着网络通信、大数据、云计算技术的发展和作物模式研究的深入，将为新一代农业气象专家系统的研发提供更加坚实的基础。在服务形式上，随着智能手机的普及，发展具有专家系统智慧和功能的手机APP智慧农业气象服务系统有很大的发展空间和广泛的应用前景。

农业气象专家系统组成与结构