四川省生態氣象服務工作現狀問題及對策

羅瑞雪

摘 要 結合四川省生態氣象服務工作的需求，探討了四川省生態氣象服務工作現狀，并針對生態監測手段較單一，高層次人才嚴重不足，生態觀測資料不全、不連續等方面的問題，對四川省生態氣象服務工作提出了“加強人才隊伍建設，開展重點領域研究，構建四川省環境空氣質量監測網絡，統籌四川省生態監測體系，建設生態環境監測網絡共享平臺，統一發布生態環境監測信息，健全環境空氣質量預報預警體系，定期開展四川省生態狀況調查、監測與評估”等對策建議。

關鍵詞 生態監測；氣象服務；共享平臺；空氣質量；四川省

中圖分類號：S716.1 文獻標志碼：C DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.13.022

黨的十八大根據我國經濟社會發展的實際，把生態文明建設納入中國特色社會主義事業“五位一體”的總體布局，強調“積極應對全球氣候變化”。圍繞氣象災害應急、氣候變化適應、節能減排、環境氣象、生態安全氣象等方面的問題，探討了四川省生態氣象服務的現狀，并對四川省生態氣象服務存在的問題進行了闡述，針對存在的問題，提出了相應的對策和建議。

1 四川省生態氣象服務工作的需求

1.1 四川省的生態資源情況

四川省位于長江水系，長江橫貫全省，境內有河流1 400多條，流域面積在500 km2以上的河流有343條，蘊藏了充足的水資源和巨大的水能資源。省內河流年徑流量約3 000億立方米，居全國之冠。四川省位于水熱充沛的亞熱帶季風氣候區，地貌和氣候多樣，生物資源極為豐富。全省維管束植物種屬約占全國的1/3，全省森林面積746萬公頃，是全國第二大林區——西南林區的主體部分，長有許多珍貴樹種。森林多分布于江河中上游，具有極重要的水源涵養和水土保持效益。全省有天然草地1 638萬公頃，資源植物在4 000種以上。四川省幅員遼闊，且受冰川大面積破壞性的影響較小，現代生態環境優越，動物資源豐富、種類繁多，僅脊椎動物就有1 100余種，占全國的40%，其中列入國家保護的珍稀動物有55種。

1.2 四川省生態環境氣象監測能力方面的需求

四川省有著特殊的地理環境和生態環境，生態類型多樣，森林、濕地、草原等生態系統均有分布，但生態系統較為脆弱。需要建設地基與空基相結合的設備先進、功能齊全、技術精良、網絡化的生態環境氣象監測網絡，掌握全面、及時的生態環境動態信息，可以為四川省生態環境保護和建設工程提供科學依據，為更好地服務當地經濟發展和人民福祉安康提供基礎保障。做好生態環境保護與建設以及生態環境系統氣象災害防御，也亟需提高整個生態環境氣象監測能力。

1.3 四川省生態環境現狀科學評估方面的需求

近年來，四川省受氣候變化影響十分明顯，已出現川西北草原、牧區草場明顯退化，濕地變旱地，森林火災頻發等生態環境問題。為科學評估四川省生態環境現狀，急需定期開展森林、草地、濕地、水土流失、土地沙化、地質災害等方面的生態調查，加強四川省三州地區生態監測站點建設，急需建立建成四川省生態環境綜合監測評估系統，利用地面生態監測站、衛星遙感技術和氣象站網資料，實現實時、全方位的監測評估四川省生態環境狀況。

1.4 四川省生態氣象服務需求

自然生態系統極易受到氣候變化的影響而發生不可逆轉的破壞，如森林、草原、濕地、湖泊等脆弱性生態系統的退化。近年來，四川省因氣候變化、旅游開發、人口增加等因素影響，原有的生態平衡已經出現被打破的現象，加上四川省位于長江上游，地處我國二、三級地形臺階的過渡區域，地質地貌環境復雜，氣候多樣，使得四川省成為我國氣象災害最多的省份之一。在我國7類18種氣象災害中，除熱帶氣旋外，其他氣象災害（如暴雨洪澇、干旱、大風、冰雹、雷電、低溫、連陰雨、寒潮、霜凍、雪災、大霧和高溫等）在四川均有發生。近年來，四川省暴雨日數增加、強度增強，暴雨洪澇頻發，強降水誘發的地質災害嚴重。例如2004年、2005年、2007年四川省達州市遭受了嚴重的區域性暴雨洪澇。3年均是特大洪水年，出現了連續2 d各站平均雨量>50 mm的強降雨，其中2004年9月4—5日更是連續2 d降水量>120 mm。而這樣的特大洪水20世紀也就發生了3次（1902年、1907年、1982年）。“百年不遇年年遇，千年大災常常現”。因此，提供及時、準確的氣象預報預警服務，做好生態氣象服務，提高全社會防御災害事件的能力和水平，最大程度地保護人們生命財產安全，對經濟發展和社會進步具有很強的現實意義。

2 四川省生態氣象服務工作現狀

2.1 加強了環境氣象服務能力建設

1）加強環境氣象觀測站網建設。在南江、達州、綿竹、東興、納溪建設完成5個氣溶膠觀測站。成都市氣象局完成了供人工影響天氣作業用的12臺地面碘化銀發生器的升級改造工程，有效地提升了地面碘化銀作業的效率。2）進一步加強環境氣象科技研發。建立了“四川省污染天氣監測分析平臺”，實時顯示中國氣象局環境氣象服務產品和環境氣象模式產品，四川省霧、霾、AQI、PM2.5等監測數據和空氣污染氣象條件、空氣質量指導預報產品。開展了成都市大氣污染監測預警支撐系統建設，完成了成都市霾天氣時空分布規律、氣象條件和污染物定量關系的初步研究；建立了成都市秋冬季節污染氣象條件加權表及污染氣象條件評價平臺；建成了成都市大氣污染減排措施氣象效果評估系統。利用西南區域社會、經濟、地理統計資料以及污染物時空分布最新的研究成果，對環境預報模式所用大氣排放源清單進行了細化和優化。移植了中國氣象科學院CUACE化學天氣數值模式，能夠提供大氣化學及環境氣象要素預報產品。

2.2 開展了環境氣象預報預警服務

1）配合環保部門開展環境污染防治改革工作，參與制訂《四川省環境保護條例》《四川省生態環境監測網絡建設工作方案》《四川省環境保護工作職責分工方案》《貫徹落實〈中共四川省委關于推進綠色發展建設美麗四川的決定〉責任分工方案》等。2）積極制作發布環境氣象服務產品，向決策部門和社會公眾進行服務。2016年，共制作四川省污染氣象信息355期、環境氣象旬報36期、空氣污染擴散氣象條件預報710期、霾預報710期，發布大霧預警信號25期、霾預警信號15期。與四川省環境保護廳共同制作四川省區域環境空氣質量預報355期，在重點時段開展針對性的環境氣象預報，與四川省環境保護廳共同制作小春秸稈集中焚燒風險預測報告24期、中元節紙錢焚燒影響風險預測報告5期。

2.3 開展了重污染天氣氣象干預

2016年，四川省人工影響天氣辦公室在四川盆地開展飛機人工增雨作業6架次，作業航時12.7 h，影響面積15.1萬平方千米。廣元、資陽、阿壩、自貢、宜賓、眉山、達州、南充、甘孜、德陽、巴中、綿陽等市（州）積極開展人工增雨（防雹）作業4 681次，發射炮70 237發，新型火箭彈1 689枚，JFJ火箭彈2 733枚。成都市人工影響天氣辦公室共開展地面高炮及火箭作業20次，地面碘化銀發生器53批次，飛機增雨作業8架次。與三星公司建立飛機增雨作業合作機制，提高飛機增雨作業效率。

2.4 衛星遙感數據在生態環境領域得到廣泛應用

近年來，四川省氣象部門利用NOAA衛星系列、FY-3、EOS/MODIS衛星遙感數據在生態環境和災害方面開展了多監測、評估等工作。例如在牧草、積雪、森林和草場火情等生態環境和氣象災情宏觀動態監測與評價方面開展了大量卓有成效的工作。經過十余年的積累，在利用遙感開展生態環境監測與評估和生態環境的研究方面具備了較為豐富經驗和科研成果。

2.5 建立了大氣污染預報預警體系

四川省氣象部門從2006年開始制作環境氣象相關預報產品，2014年開始制作四川省72 h污染氣象條件預報。2015年，四川省氣象臺和四川省環境監測總站建立空氣質量預報會商制度，圍繞霧霾空氣質量預報、重污染天氣應急預警與應對等方面開展了積極協作，共同開展空氣質量預報和重污染天氣應急工作，取得了一定成效。

3 存在的問題及對策建議

3.1 存在的問題

目前，四川省生態環境氣象監測網絡仍存在監測網絡覆蓋不足、監測站點稀疏、監測手段較單一、監測標準不統一、大氣廓線等垂直觀測嚴重不足、觀測資料應用方面不足、高層次人才嚴重不足等諸多問題。隨著經濟社會不斷向前推進和快速發展，對生態環境氣象監測和衛星觀測資料的要求越來越高，需要進一步加強生態環境氣象監測站網的建設，提高觀測數據質量，加強衛星資料應用研究，進一步發揮衛星資料在生態環境領域的作用。

3.2 對策建議

3.2.1 加強人才隊伍建設，開展重點領域研究

通過開展有針對性的培訓，加強生態氣象服務隊伍建設，提高氣象職工綜合素質和能力，促進四川省生態氣象服務工作發展。重點提升研究重污染天氣氣象干預措施的技術方法和手段，加強區域環境氣象預報數值模式和相關技術方法的研發。

3.2.2 構建四川省環境空氣質量監測網絡

繼續加強對環境空氣質量監測網絡的構建，建設空氣質量監測數據庫、風廓線雷達觀測網、氣溶膠垂直觀測系統、紫外線自動監測網絡、負氧離子自動監測網絡、邊界層垂直氣象環境監測網絡等。實現省級氣象資料業務系統對生態氣象數據治理和歸檔業務的支撐，結合地理信息系統和數學模型，使空氣質量研究從定性轉為定量化，對空氣質量演變趨勢進行監測、評價和預警。

3.2.3 統籌四川省生態監測體系

加強生態與環境氣象觀測布局，建立和完善以城鎮化氣候效應、區域大氣污染治理、流域生態環境、脆弱區保護等為重點領域的國土氣候容量和氣候質量監測評估。強化建設現代農業生態氣象觀測網，重點開展四川省各產糧大縣農業生態氣象觀測，建設水稻、小麥、玉米和油菜等糧油作物實景觀測系統，實施設施農業的對比觀測等。完善太陽能資源觀測站站網，基于未來全國太陽能資源專業觀測網建站發展計劃，結合四川省觀測網布局現狀，根據觀測目的、觀測項目和觀測精度，新建或者改造、升級太陽能資源觀測站網。

3.2.4 建設生態環境監測網絡共享平臺

建設四川省生態環境監測網絡共享平臺，實現生態站的數據觀測、收集、共享和存儲。以氣象專網為基礎網絡傳輸鏈路，在四川省氣象數據中心建設部署生態觀測數據收集處理和監控系統，在政務云上建設部署生態觀測數據存儲管理系統。生態觀測數據氣象專網收集處理后，在保證網絡和數據安全可控的前提下，實現生態觀測數據在省級政務云上的共享與應用，滿足生態觀測數據在省級部門之間的數據交匯應用需求。

3.2.5 統一發布生態環境監測信息

建設生態環境氣象服務平臺，收集、管理多渠道多源的生態環境氣象監測數據，利用云計算、數據挖掘和機器學習等技術，通過自動化處理并結合人工訂正，生成面向公眾和特定服務對象的生態環境氣象服務產品，并結合現有的信息發布手段及渠道，分發共享生態環境氣象服務產品。通過電子政務外網和氣象業務網絡連接省、市、縣三級預警發布平臺，依托四川省氣象系統內現有業務系統和預警發布手段，橫向聯動民政、農業、林業、水利、水文、國土、糧食、政府應急辦等各相關單位，整合行業數據與信息發布資源，規范預警信息發布制度，建設四川省災害預警指揮服務平臺。

3.2.6 健全環境空氣質量預報預警體系

建設主要由污染源清單優化及數據同化系統（前處理）、WRF/Chem業務主模式系統、模式產品檢驗訂正釋用系統（后處理）以及產品制作生成系統4部分組成的環境氣象數值預報模式業務系統。利用大氣邊界層立體觀測系統，研究大氣污染形成機制，開發大氣污染數值預報模式產品釋用訂正技術，完善氣象環保數據共享機制和會商機制，建立完善空氣污染氣象條件預報系統，建立大氣污染預報預警與污染減排氣象評估系統，實現大氣污染預報預警產品精細化，建立健全環境空氣質量預報預警體系。

3.2.7 定期開展四川省生態狀況調查、監測與評估

制訂四川省生態氣象調查方案，定期開展森林、草地、濕地、水土流失、土地沙化、地質災害等方面的生態調查，為生態氣象環境評估及生態氣象災害風險評估提供支撐。在省級建設EOS/MODIS、風云系列、NOAA系列、中巴資源、環境減災等多種衛星地面接收處理的多軌道衛星遙感監測系統，使生態環境信息監測空間分辨率達到百米級。在山地林區、草原濕地區域，建立以長期定點觀測為主和臨時移動觀測為輔的用于驗證衛星遙感生態環境參數的分類生態環境監測站，開展氣候要素、土壤特性和植被群落等觀測。建立以NOAA、FY（風云系列氣象衛星）、EOS/MODIS衛星遙感資料為主，中巴資源、環境減災等衛星遙感資料為輔的衛星接收處理系統，并與地面監測信息共同組成生態環境監測基礎數據庫和陣列式氣象衛星數據存儲和管理系統，建立生態氣象監測數據和省級生態環境氣象數據共享平臺。

4 結論

生態文明建設是中國特色社會主義事業的重要內容，關系人民福祉，關乎民族未來，事關“兩個一百年”奮斗目標和中華民族偉大復興中國夢的實現。目前，四川省生態氣象服務工作尚處于建設階段，在生態文明建設納入中國特色社會主義事業“五位一體”總體布局的背景下，四川省各級氣象部門應繼續加強防災減災體系建設，提高災害防御能力，從源頭上扭轉生態環境惡化趨勢，為生態安全做出貢獻。

（責任編輯：敬廷桃）