唐山市生態文明建設氣象服務保障體系建設的思考與實踐

王 冠，曹曉霞

（唐山市氣象局，河北唐山 063000）

1 唐山市自然資源概況

1.1 地理自然資源

唐山市坐落于渤海灣中心區域，北依燕山，南臨渤海，與山東半島隔海相望，毗鄰天津市，大陸海岸線長229.72 km，海域面積4 467 km2，占全省64.3%。全市土地總面積143.7萬hm2，其中耕地面積56.71萬hm2，林地面積50.07萬hm2（林木覆蓋率39%），濕地面積 24.67萬hm2（占全省濕地總面積25.93%，濕地率18.26%）。全市有自然保護地23處，其中省級自然保護區2處，分別為曹妃甸濕地和省級鳥類保護區、樂亭菩提島諸島省級自然保護區。截止2019年12月，全市總人口756.42萬人。

1.2 氣候與水資源

唐山屬于暖溫帶半濕潤季風氣候，年均降水量為500～700 m，春季風多雨少，夏季高溫高濕，雨水集中，多降水、冰雹、大風等災害性天氣。秋季多晴好天氣，冬季天氣比較寒冷、干燥（唐山年鑒2020 P20）。全市多年平均水資源總量為25.591億m3，其中地表水資源量14.151億m3，地下水資源量16.652億m3，全年河川徑流量有70%～80%集中在7—10月份，主要以汛期洪水的形式存在。目前年人均水資源占有量303 m3，約占全國人均水資源量的1/7，遠遠低于國際公認的人均1 000 m3的下限標準，屬于極度缺水城市。

2 實踐與探索

2.1 完善生態氣候監測系統

2.1.1 地基監測

目前，全市已經建成1個國家基準氣候站、2個國家基本氣象站、8個國家氣象觀測站、1個高空探測站、3個農氣觀測站站、1個大氣成分監測站、3個酸雨站、1個海洋大浮標站、289個（常規）氣象觀測站、2個雷電監測站、2個測風塔（100 m、70 m各1個）、5個閃電定位儀、3套船舶站，4個GNSS/MET監測站、12個自動土壤水分監測站、30個用于補充監測網和面向專業氣象服務的自建站。河北省氣象科學研究所在唐山沿海建有粒徑儀和霧滴譜儀各一套，開展針對沿海地區氣溶膠和霧滴的數據采集。另有3部應急移動監測車和1部多普勒天氣雷達車、11套便攜式氣象站組成應急探測系統。

2.1.2 空基和天基監測

建有1 套新型X 波段雙偏振多普勒雷達（FURUNO），有效直徑150 km，覆蓋港口、碼頭等重要作業區，可為精細化作業保障、模式資料同化提供基礎支撐。依托省市局服務產品，本地可獲取京津冀多普勒雷達各類監測數據，除了產品的常規顯示，擁有云團回波自動識別、參數自動提取、三維模型展示等功能于一體的顯示系統。除了FY衛星系列數據，建成Himawari CAST，實現了日本葵花-8衛星的數據接收，同時可獲取FY-3系列、NOAA系列、MODIS系列、NPP/NPOESS系列以及HJ、高分一號、CBERS-04等衛星的數據獲取，并基于所獲取的數據，建有數據處理系統，反演獲取信息。

2.2 強化生態氣候服務保障

成立了唐山市生態氣候中心，強化面向生態文明的氣象業務服務職能，將原分散在各業務單位、服務職能交叉的職能整合，包括環境氣象、農業氣象、生態遙感、氣候等服務。針對大氣污染防治需求，形成“每天一報告，每周一會商，每月一評估，逢污染加密”的業務模式，面向唐山市環保指揮中心，提供精細化環境氣象預測和氣象評估。根據《2020年唐山環境狀況公報》，2020年，全市空氣質量改善成效明顯，污染物PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO、O3-8h平均濃度較2019年分別下降9.3%、12.9%、18.2%、9.8%、13.8%和4.2%。空氣質量優良天數249天，增加28天，優良天數比例為68.0%；城市空氣質量綜合指數5.87，下降10.2%。

2.3 做好全市生態宜居等氣候類保障

近年來，唐山市委市政府強力推進污染退城、全域治水清水潤城、城市增綠“三城”工程等提升城市的生態宜居水平的相關工程過程中，對我市的精細化氣候特征提出了很高的要求，針對需求，氣象部門開展了多次關于查詢數據、統計歸類、氣候分析技術培訓，提高了業務人員的技術水平。先后配合園林局完成了唐山市城區熱島效應分析報告，協助自然資源和規劃局開展國土空間規劃完成氣象專題的研究，配合城管局完成海綿城市創建氣候數據評估分析，配合創森辦完成創建國家森林城市氣候數據統計，為建成國家森林城市提供了氣象保障。

2.4 開展生態農業氣象服務工作

常規業務包括周年服務方案、旬月報、農業氣象服務專題等。針對關鍵農時農事制作春播春種、夏收夏種、冬小麥越冬期氣象條件影響評價與建議，做好農業氣象關于旱、澇、風、雹、凍等災害風險的預報預警及評估，制作了南湖濕地公園生態質量氣象評價報告。重點做好圍繞生態旅游、生態農業項目的面向新型農業經營主體的直通式氣象服務工作，助力美麗鄉村建設，開展梨花花期觀賞指數預報以及梨花花期、牡丹觀賞期、楊柳絮飄飛期預報。針對我市南部沿海對蝦養殖、灤州東路花生、遷西板栗、豐潤生姜4個名優特產開展特色農業氣象服務。針對土壤墑情逐漸轉差的情況制作了氣象干旱評估分析報告，詳細分析干旱分布情況。收集新型農業經營主體信息，完善直通式服務用戶數據庫，通過直通式業務平臺、“好天氣”及“唐山天氣APP”、“直通式服務微信群”、“板栗氣象服務微信群”等將農業氣象災害預警、預報等信息發送到新型農業經營主體手中。

2.5 謀劃開展海洋生態保護氣象服務

2018年11月，河北省氣象與生態環境重點實驗室海洋氣象觀測試驗基地在曹妃甸海洋氣象災害防御應急指揮中心正式掛牌成立，成為曹妃甸區氣象局發揮地理位置優勢、開展海洋生態環境監測、服務海洋生態環境保護的重要平臺。目前已開展沿岸氣溶膠粒徑、霧滴譜等連續監測，并進行了省內首項海面和沿岸霧霾對比觀測，積累了重要的海洋生態環境數據。

2.6 扎實開展人工影響天氣工作

我局依托河北省人工影響天氣辦公室冀東飛機增雨分中心，聯合各縣（市）、區氣象局，提升人影作業能力建設，全市建成標準化作業點12個，碘化銀煙爐4個，增雨飛機1架，雨滴譜儀4臺。抓住有利時機，適時開展人工增雨作業，今年共進行飛機增雨作業26架次，飛行84.5 h，地面作業93次，發射火箭彈924枚，高炮彈843枚。通過濕沉降的方式降低空氣污染物濃度，服務大氣污染治理和生態修復，對改善大氣環境、地下水超采治理、緩解農業生產用水、降低森林火險天氣等級等起到了積極的作用。成功申請唐山市科技局項目《基于飛機觀測平臺的唐山市上空二氧化碳高精度監測與分析》，申請河北省氣象局科研開發項目《基于飛機觀測平臺的冀東地區溫室氣體高精監測與分析》。

2.7 開展氣象指數保險服務試點

農業氣象保險能夠有效控制防范和轉移農業生產的風險，涉及到災害風險區劃、保險指標的劃定等基礎問題。2016年研發板栗干旱氣象指數保險，2017年，在遷西縣漢兒莊鄉開展試點工作，參保300余戶，承保面積0.19萬hm2，保費總額86萬余元，保障金額1 400余萬元。2018年，繼續在漢兒莊鄉開展板栗氣象指數保險工作，2018年承保面積為0.1萬hm2，雖然降雨量達到120 mm，但從8月15日到31日連續17天無有效降水，觸發了補充條款，每667m2賠償板栗種植大戶7元，共賠償10.5萬元。2019—2021年繼續開展板栗氣象指數保險工作，開發對蝦養殖氣象指數保險產品，增加氣象指數保險服務產品。

3 存在問題

3.1 監測手段和服務支撐不足

唐山市PM2.5、PM10大氣顆粒物自動觀測儀器較少，難以滿足預報對探測數據的需求，上級環境預報產品在品種和精細化程度上不能滿足地方需求。生態氣象業務平臺落后，數據支撐不足，氣象數據共享平臺和環境氣象業務平臺仍需改進。

3.2 大氣污染防治服務水平有待提升

大氣污染防治氣象服務科技支撐能力薄弱，氣象條件精準分析、污染成因解析、污染防治措施效果評估能力未形成。霧霾天氣預報預警水平低、預警時間短，準確性不能滿足需要。

3.3 基層氣象和生態結合不夠深入

當前基層氣象部門服務生態文明建設仍然停留在基本的氣象監測、大氣污染服務等方面，服務產品是基本業務的衍生，內容單一、特色不明顯、技術含量不高，需要上級加強統籌規劃和技術指導，明確發展方向，形成“各有特色、聚點成面”的生態氣象服務格局。

3.4 基層業務人員技術力量薄弱

知識和能力已不能滿足日益增長的生態文明建設對氣象保障的需求，需要“走出去、請進來”，到先進的地區學習，請先進地區的專家來授課。

3.5 部門溝通協作不夠

與地方上生態文明的相關部門溝通協作較少，部分信息資源不能共享，不利于形成生態文明保障合力。國土、環保、水利以及氣象等不同部門之間尚未建立互聯共享共用的數據平臺。

3.6 氣候資源開發利用能力較低

在氣候資源開發與利用的過程中，氣象工作應結合生態文明的建設提供關于可開發資源的主要數據信息，使其更好地助力于生態文明建設。但目前唐山市氣象局氣候資源保護和開發利用服務能力薄弱，重大規劃和重點工程項目的氣候可行性論證欠缺。

4 關于生態文明建設服務切入點的思考和建議

4.1 加強監測系統建設和數據應用

建議增加對大氣成分、能見度儀等自動觀測設備的投入，完善生態氣象監測系統的建設。發展衛星遙感、氣溶膠濃度等多源資料對大氣氣溶膠的綜合監測技術，形成精細到縣一級的監測產品。通過技術培訓等手段，引導業務人員加強對現有生態氣象監測資料的解釋應用，真正將監測資料轉化為生態氣象服務的數據支撐。

4.2 提升中長期空氣質量客觀預報精細化水平

建立精細到縣的顆粒物輸送來源解析業務，實現重污染天氣應急情況下多種減排對策減排效果快速預評估功能，建立細化到區縣的PM2.5來源解析功能。

4.3 繼續發展生態修復型人工影響天氣業務

當前，地下水虧空使得春夏少雨對農業生產的影響雪上加霜，這種情況不僅僅出現在內陸，沿岸也有不同程度的“儲水荒”。人工增雨既要看到“地上”的情況，也應兼顧“地下”的需求。

4.4 加強氣象服務清潔能源應用

風能、太陽能等自然資源的轉化應用，同樣是生態環境保護、生態文明建設的重要舉措，風力、風向、日照、輻射等要素的監測、分析、應用均與氣象緊密相關，氣象工作或許能夠在該方面發揮更重要的作用。

4.5 突出生態氣象工作特色

根據地區經濟結構組成、自然資源特點、規劃重點等，爭取多方指導合作，找準氣象服務切入點，如基于氣象條件的農產品種植品種評估建議、氣候品質認證、城市熱島影響、濕地和湖泊環境變化以及大中型項目的氣候可行性評估等，推進氣象工作和生態文明建設更加緊密地相結合。

4.6 加強研究性業務建設和科技成果轉化應用

圍繞生態文明建設各領域，積極開展研究型業務建設，從健全工作制度、完善業務流程、加強科技研發等角度提升生態氣象工作質量。注重科技支撐和研究型業務成果的實踐應用，做到研學結合，學以致用，促進研究型業務成果落地見效。

5 結語

唐山市工業發達、人口眾多、經濟發展前景廣闊，同樣在生態修復、大氣污染治理和氣象災害防御方面面臨巨大壓力，需要氣象部門提供氣象服務支撐。兼顧綠色經濟和生態良好需求，科研業務應同時在生態旅游和生態農業、生態宜居城市創建、海洋資源和生態保護方面拓展業務，研發優質的生態氣象保障服務產品，滿足唐山生態文明建設對氣象服務的需求。