楊薇薇
(營口市環境監測中心站 遼寧營口 115000)
我國環境空氣質量預報預警工作淺析
楊薇薇
(營口市環境監測中心站 遼寧營口 115000)
近年來,全國各地霧霾天氣頻發,影響范圍廣,持續時間長。準確預報未來空氣質量狀況對于公眾的生活和相關部門有針對性的污染控制具有重要意義。本文將就開展空氣質量預報預警工作的方法、我國空氣質量預報預警工作存在哪些問題和如何解決這些問題展開敘述。
空氣質量;環境污染;環境監測;預報預警
近年來,隨著經濟的快速發展,能源消耗不斷加大,環境污染問題日趨嚴重,尤其是與人們生活息息相關的大氣環境質量問題,受到人民群眾和新聞媒體的高度關注。中央高度重視大氣污染防治工作,先后出臺多個文件,用于指導各級地方政府開展大氣污染治理。作為大氣污染防治的基礎,環境空氣質量預報預警工作顯得尤為重要,只有精準的預報預警,才能更好地指導市民合理安排工作、生活和出行,同時為各級環境管理部門開展污染物排放的管控提供決策依據,有足夠的時間做好應急措施準備[1]。
目前,國內空氣污染預報主要采用以下三種方法:統計預報方法、數值模式預報方法和綜合經驗預報方法[2][3]。
1.1 統計預報方法
統計預報方法主要是根據污染氣象特征開發的大多以多元回歸為主的各類統計預報方法。
1.2 數值模式預報
在大氣動力學和大氣化學的基礎上,通過求解計算機方程來計算污染物的時空分布,稱為數值模型。目前國內常用的數值模式有CMAQ、WRF/CHEM、CAMx、NAQPMS等。
1.3 綜合經驗預報
預報員在參考天氣形勢預報、氣象要素預報和當日污染狀況的基礎上,對各種方法如統計預報和數值預報的結果進行人工加權做出的綜合預報[4]。
2.1 基礎工作比較薄弱
數值預報模式是空氣質量預報預警的有效方法,其中源排放清單是數值預報的基礎支撐,源解析是預報分析的有利輔助。我國大部分地區數值預報模式、源排放清單編制和源解析等工作都處于起步階段,缺少這些作為支撐,預報預警工作的準確性相對較低。
2.2 人才問題
目前,我國預報員綜合素質較低,普遍有待提高。空氣質量預報預警是多學科綜合的系統業務,涵蓋了環境科學、氣象學、大氣物理、大氣化學、統計學、計算機等學科,既需要專業人才,也需要復合型人才。我國目前多數預報員是從實驗室或者其他工作崗位調配過去的,專業不對口,知識儲備較少,綜合評判、分析、評價等業務能力遠遠達不到工作要求,因此人才問題是影響空氣質量預報預警工作水平的關鍵所在。
2.3 業務經驗不足
環保部門開展環境空氣質量預報預警工作起步較晚,工作時間較短,業務經驗不足。同時由于我國預報員大部分所學專業為環境、化學、生物等相關專業,專業結構相對簡單,對影響預報準確性的氣象、大氣物理、大氣化學等因素把握不足,對污染生成、擴散、傳輸、消解等機理機制研究不夠深入,預報業務有待進一步提高。
3.1 加大資金投入,完善基礎建設
各級地方政府加大資金投入,加速推進空氣質量預報預警所用統計模型、數值模型的建立,同時完善源排放清單編制和源解析等工作,為開展預報預警工作奠定基礎。
3.2 加快人才培養,提高預報水平
人才培養是加強空氣質量預報預警工作的根本保證,由于環境空氣質量預報預警工作是多學科綜合的系統業務,我們不僅要引進相關學科的專業人才,還要加強現有預報人員的培養,建立預報系統內部長效的交流機制,每年定期舉辦預報集中培訓和交流培訓,不斷提高預報員業務知識儲備,提高理論水平。同時在實際工作中加強鍛煉,在完成日常預報工作的基礎上,不定期開展預報回顧總結,加強經驗積累,提高預報工作水平。
3.3 加大會商力度,促進信息共享
在不同的氣象條件下,各氣象要素都不同程度地干擾污染物的傳播、擴散和聚集,尤其是風、霧、降水、空氣濕度和近地面大氣層的狀態。從某種意義上講,正確的空氣質量預報是以正確的天氣預報為基礎的[5]。因此,加大環保部門與氣象部門的會商力度,促進信息共享,定期開展預報經驗交流,分享預報經驗,加強交叉學科的理論學習,對提高預報水平有較好的促進作用。
我國大氣污染呈現顯著的區域性,城市間大氣污染輸送影響日益增加,大氣治理必須區域聯防聯控,形成一個統一的區域性合作模式,而不是每個城市單打獨斗,區域內共享監測、預報經驗,通過與區域內周邊省市交流會商,取長補短,有效彌補人員、經驗不足等缺陷,通過共同努力提高空氣質量預報預警準確率。
有效應對和妥善處理重污染天氣過程,亟需盡快建立和完善空氣質量預報預警系統。本文旨在介紹空氣質量預報預警工作的方法及國內空氣質量預報預警工作存在的不足和改進辦法,為提高預報預警工作水平提供參考。
[1]陳斌.抓緊推進環境空氣質量監測預報預警體系建設[J].環境保護,2013,22:24-25.
[2]朱玉強.幾種空氣質量預報方法的預報效果比對分析[J].氣象,2004,10:30-33.
[3]沈勁,王雪松,李金鳳,李云鵬,張遠航.Models-3/CMAQ和CAMx對珠江三角洲臭氧污染模擬的比較分析[J].中國科學:化學,2011,11:1750-1762.
[4]上海市環境監測中心,上海市氣象局城市環境氣象研究中心.上海市空氣質量預報工作回顧.城市氣象服務科學討論會學術論文集,2001:123-124.
[5]趙鳳忠,陳國支.淺談空氣質量預報[J].環境監測管理與技術,1999,11(2):7.