大氣監(jiān)測(cè)在氣象預(yù)報(bào)中的作用及提高監(jiān)測(cè)質(zhì)量的對(duì)策

方曉潔， 陳清華， 呂 琦

(1.福建省清流縣氣象局， 福建 清流 365300； 2.福建省福州市氣象局， 福建 福州 350008)

大氣監(jiān)測(cè)是對(duì)大氣環(huán)境進(jìn)行觀(guān)察、分析其變化和對(duì)環(huán)境影響的測(cè)定過(guò)程。由于生產(chǎn)生活與大氣環(huán)境密切相關(guān)，因此大氣監(jiān)測(cè)被賦予了服務(wù)各種氣象預(yù)報(bào)以及減少氣象災(zāi)害的重要使命，大氣監(jiān)測(cè)在氣象預(yù)報(bào)中有著重要的作用。要強(qiáng)化大氣監(jiān)測(cè)在現(xiàn)代氣象預(yù)報(bào)中的作用，需要健全大氣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，確保監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)信息更加精準(zhǔn)。隨著負(fù)離子監(jiān)測(cè)系統(tǒng)被研發(fā)并投入使用，現(xiàn)代大氣監(jiān)測(cè)能夠?qū)Σ煌竟?jié)、區(qū)域、下墊面等中的眾多負(fù)離子濃度以及不同分布特征進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)。氣象部門(mén)利用這些負(fù)離子數(shù)據(jù)信息，可以構(gòu)建相應(yīng)的氣象動(dòng)態(tài)圖，為人們的生產(chǎn)生活等活動(dòng)提供準(zhǔn)確的氣象預(yù)報(bào)服務(wù)，也能給大氣環(huán)境評(píng)估提供數(shù)據(jù)支持。大氣監(jiān)測(cè)可以及時(shí)精準(zhǔn)獲取第一手?jǐn)?shù)據(jù)，通過(guò)精細(xì)化到自然村的細(xì)網(wǎng)格大數(shù)據(jù)收集，能夠幫助氣象部門(mén)更好地統(tǒng)籌應(yīng)對(duì)各種氣象災(zāi)害，與城市應(yīng)急管理、衛(wèi)生健康、農(nóng)業(yè)農(nóng)村和水利水文等部門(mén)合作，及時(shí)應(yīng)對(duì)各種突發(fā)性災(zāi)害事件，為人民安居樂(lè)業(yè)提供保障。為大氣監(jiān)測(cè)更好服務(wù)于現(xiàn)代氣象預(yù)報(bào)提供參考，介紹了大氣監(jiān)測(cè)遙感技術(shù)，移動(dòng)監(jiān)測(cè)車(chē)適合的監(jiān)測(cè)對(duì)象以及大氣監(jiān)測(cè)在氣象預(yù)報(bào)中的作用。

1 大氣監(jiān)測(cè)技術(shù)與設(shè)備

1.1 遙感技術(shù)

運(yùn)用遙感技術(shù)僅需要將監(jiān)測(cè)器設(shè)置在需要監(jiān)測(cè)的區(qū)域，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各種大氣成分、分布等數(shù)據(jù)，結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)，可以快速定位并分析大氣污染情況，減少傳統(tǒng)大氣監(jiān)測(cè)繁雜的采樣、檢驗(yàn)等步驟，能夠精準(zhǔn)定位污染源、核定污染范圍、分析污染物分布和擴(kuò)散等。

1.2 監(jiān)測(cè)設(shè)備

大氣監(jiān)測(cè)設(shè)備根據(jù)監(jiān)測(cè)對(duì)象不同而異。移動(dòng)監(jiān)測(cè)車(chē)是將大氣自動(dòng)監(jiān)測(cè)相關(guān)設(shè)備設(shè)置加裝后的特殊車(chē)輛，以便于“走航式”監(jiān)測(cè)。移動(dòng)監(jiān)測(cè)車(chē)有極高的應(yīng)用價(jià)值，能夠?qū)諝庵卸喾N污染物成分實(shí)施監(jiān)測(cè)和分析。承載常規(guī)監(jiān)測(cè)設(shè)備的監(jiān)測(cè)車(chē)，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)一氧化碳、顆粒物、氮氧化物等污染物；承載激光雷達(dá)設(shè)備的監(jiān)測(cè)車(chē)，可以監(jiān)測(cè)垂直方向的臭氧、氣溶膠等污染物；承載氣質(zhì)聯(lián)用儀器、在線(xiàn)質(zhì)譜以及傅里葉紅外光譜儀等儀器的監(jiān)測(cè)車(chē)，可以監(jiān)測(cè)揮發(fā)性有機(jī)物等毒害氣體；承載紅外掩日通量遙測(cè)設(shè)備的監(jiān)測(cè)車(chē)，結(jié)合垂直風(fēng)相關(guān)信息，可以分析出揮發(fā)性有機(jī)物等毒害氣體的流通量。

2 大氣監(jiān)測(cè)在氣象預(yù)報(bào)中的作用

2.1 有利于氣象環(huán)境監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)

大氣監(jiān)測(cè)與人們生產(chǎn)生活息息相關(guān)，被廣泛用于各種城市天氣預(yù)報(bào)以及氣象服務(wù)中，為社會(huì)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展提供了重要保障。精細(xì)化、實(shí)時(shí)化、科學(xué)化的數(shù)據(jù)是氣象預(yù)報(bào)和研究的基礎(chǔ)，大氣監(jiān)測(cè)可以為其提供各種氣象數(shù)據(jù)信息。數(shù)據(jù)模型是氣象預(yù)報(bào)和環(huán)境污染物分析的基礎(chǔ)，利用數(shù)據(jù)對(duì)污染物擴(kuò)散預(yù)測(cè)分析和有效預(yù)報(bào)，能夠促進(jìn)氣象預(yù)報(bào)質(zhì)量的提升[1]。利用大氣監(jiān)測(cè)獲得的各種氣象數(shù)據(jù)，氣象和相關(guān)部門(mén)可以針對(duì)氣象預(yù)測(cè)進(jìn)行緊急應(yīng)對(duì)不良天氣災(zāi)害。

2.2 有利于災(zāi)害氣象的預(yù)警、控制以及服務(wù)優(yōu)化

氣象預(yù)報(bào)以及應(yīng)急需求與大氣監(jiān)測(cè)所得各類(lèi)數(shù)據(jù)有著緊密的聯(lián)系，大氣監(jiān)測(cè)對(duì)氣象預(yù)報(bào)和環(huán)境質(zhì)量檢測(cè)與治理有著優(yōu)化作用。一方面可以給氣象預(yù)報(bào)和氣象統(tǒng)籌服務(wù)提供第一手?jǐn)?shù)據(jù)支持；另一方面能夠促進(jìn)大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)和保護(hù)工作更好地開(kāi)展。大氣監(jiān)測(cè)臭氧、氮氧化物等污染物的濃度、分布、擴(kuò)散趨勢(shì)等內(nèi)容，需要定期、連續(xù)監(jiān)測(cè)，然后綜合評(píng)估氣象環(huán)境變化，為環(huán)境管理提供大氣方面的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和氣象分析數(shù)據(jù)。

大氣監(jiān)測(cè)應(yīng)用到氣象服務(wù)中后，相關(guān)部門(mén)可以針對(duì)氣象系統(tǒng)，如城市重點(diǎn)工程氣象服務(wù)決策系統(tǒng)、生態(tài)環(huán)境預(yù)估系統(tǒng)和氣象服務(wù)系統(tǒng)[2]做更加精細(xì)的統(tǒng)籌布局，提供較為精準(zhǔn)的實(shí)時(shí)氣象報(bào)告以及氣象預(yù)報(bào)。相關(guān)部門(mén)利用氣象報(bào)告及預(yù)報(bào)對(duì)災(zāi)害性天氣進(jìn)行快速布局應(yīng)對(duì)，促進(jìn)氣象服務(wù)水平的提升，激活氣象服務(wù)部門(mén)的活力，促進(jìn)氣象服務(wù)機(jī)制優(yōu)化升級(jí)。

3 提高大氣監(jiān)測(cè)質(zhì)量的對(duì)策

近年來(lái)，我國(guó)大氣監(jiān)測(cè)質(zhì)量不斷提高，但由于影響因素較多，如采樣問(wèn)題、監(jiān)測(cè)網(wǎng)不完善、數(shù)據(jù)利用率不高、經(jīng)費(fèi)投入少等在一定程度上影響了大氣監(jiān)測(cè)的質(zhì)量。因此，有必要采取措施提高大氣監(jiān)測(cè)質(zhì)量，滿(mǎn)足人們美好生活對(duì)氣象服務(wù)的需要：一是加強(qiáng)防范意識(shí)，控制大氣污染源；二是提高人們對(duì)大氣監(jiān)測(cè)的重視度和相關(guān)工作人員的素質(zhì)；三是加大資金投入，配備好大氣監(jiān)測(cè)所需要的專(zhuān)業(yè)儀器設(shè)備；四是提高環(huán)保意識(shí)、監(jiān)督意識(shí)和責(zé)任意識(shí)；五是根據(jù)監(jiān)測(cè)實(shí)際優(yōu)化采樣點(diǎn)；六是加強(qiáng)采樣管理和分析；七是加強(qiáng)先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用。

4 小結(jié)

大氣監(jiān)測(cè)在氣象預(yù)報(bào)和相關(guān)氣象服務(wù)中有著重要的作用，可以解決傳統(tǒng)氣象服務(wù)中的有關(guān)問(wèn)題，有利于促進(jìn)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，幫助相關(guān)部門(mén)解決或控制大氣污染，促進(jìn)氣象因素影響較大的相關(guān)產(chǎn)業(yè)更好地發(fā)展。