多輪驅(qū)動做好空氣質(zhì)量預報 能抓老鼠都是好貓
“目前,南開、北大、清華等高校的相關機構(gòu)和50多位專家正在構(gòu)建一個名為‘PALM’的平臺。該平臺可對氣象、空氣質(zhì)量和污染物排放進行嚴格檢測,建立預警預報系統(tǒng),在重污染天氣到來之前采取應急措施。平時對天氣質(zhì)量進行評估,形成短期和長遠的減排方案及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)規(guī)劃,終達到建立生態(tài)城市的目標。”南開大學環(huán)境科學與工程學院教授毛洪鈞如是說。
“該平臺還將推出手機APP,市民下載后可成為環(huán)境監(jiān)督者,發(fā)現(xiàn)偷排偷放、亂堆亂燒的現(xiàn)象可及時定點拍照,直接上傳至環(huán)保部門,對違法者施以相應懲罰。”毛教授說,霧霾關乎每個市民,每個人都應該從自身做起,節(jié)能減排。
日前,北京大學宣布該校環(huán)境專家研制的“矮馬全國空氣質(zhì)量預報系統(tǒng)”已經(jīng)上線,通過該系統(tǒng)可免費了解未來5天內(nèi)的空氣質(zhì)量。
近年來,隨著人們對于空氣質(zhì)量的關注,類似民間預報平臺日漸興起。對此,上海市環(huán)境監(jiān)測中心總工程師伏晴艷表示,對于民間預報活動表示歡迎,民間預報可以為公眾提供更多參考平臺。
民間預報平臺的預報周期超過目前國內(nèi)部分城市預報高的三日,達到五日。伏晴艷表示,其實環(huán)保和氣象部門內(nèi)部已可以做中長期預報,“比如對于重污染預警信息的判斷,就需要參考未來兩三天甚至一個星期的趨勢情況。”但趨勢性判斷和業(yè)務化預報是兩個概念。“作為業(yè)務化的預報本身對于準確性有一定要求。目前而言,24小時預報對于市民是具有指導意義的。”據(jù)介紹,目前本市空氣質(zhì)量預報的準確率總體維持在80%左右。
今后空氣質(zhì)量預報是否考慮增添更為的臭氧、PM2.5等污染物濃度信息?伏晴艷表示,這將視公眾需求而定。“對于公眾而言,并非提供越多污染物因子的信息就越好。公眾為需要的應該是整體趨勢、首要污染物等信息。”
“不管白貓還是黑貓,抓住老鼠的都是好貓。”不管民間的還是環(huán)保部門,能夠做出準確的霧霾等天氣預警預報,就是好系統(tǒng)好軟件。說到底,要真正地做好城市空氣質(zhì)量預報,還需要多輪驅(qū)動。
城市空氣質(zhì)量預報需多輪驅(qū)動
當前,我國大氣污染形勢嚴峻,大范圍的灰霾天氣頻繁出現(xiàn),準確地預報預警和預測城市空氣質(zhì)量變化趨勢,既是群眾正常生活的需要,更是全面降霾的技術支撐。只有多輪驅(qū)動,綜合分析,才能做好城市環(huán)境空氣質(zhì)量預報工作。
首先,空氣質(zhì)量預報預警需以完善的監(jiān)測體系為基。
應動態(tài)調(diào)整監(jiān)測點位。我國城市面貌仍處于變化期,大拆大建的現(xiàn)象比較普遍。一方面,要盡可能保留歷史點位,便于跟蹤分析城市環(huán)境空氣質(zhì)量的變化趨勢;另一方面,城市的擴建與發(fā)展要適應局部環(huán)境的變化,相應調(diào)整監(jiān)測高度等條件,保證監(jiān)測結(jié)果的代表性。
應提高大氣自動監(jiān)測設備的運行質(zhì)量。大氣自動監(jiān)測站的選點,其建設是一次性的,運行維護則是長期的。總體來看,大氣自動監(jiān)測設備性能還有較大提升空間,如果不精心運行維護,就會產(chǎn)生較大測量偏差。特別是在很多城市,大氣自動監(jiān)測工作啟動快,但人員力量儲備不足,駕馭不了這些精密儀器。若設備運行不穩(wěn)定,人員素質(zhì)不高,監(jiān)測結(jié)果的準確性就無法保證。對此,必須加強培訓,配備專業(yè)的人員隊伍,盡快形成判斷、診斷和維護能力。
其次,空氣質(zhì)量預報預警需以專業(yè)預報平臺和成熟隊伍為梁。
要建立預報預警平臺,包括監(jiān)測數(shù)據(jù)共享與綜合觀測應用、排放清單管理、預警預報、區(qū)域預報信息服務等系統(tǒng)。在一些發(fā)達地區(qū),預報預警平臺已經(jīng)建成并運行,但大部分省級平臺還在等待建設,實際平臺建設更是處于起步階段。鑒于氣象預報的情況,城市環(huán)境空氣質(zhì)量預報預警至少要覆蓋省、市兩級工作網(wǎng)絡,盡快開展標準化建設研究,提出軟、硬件配置要求,確保上下兼容,避免投資失誤或浪費。
要培養(yǎng)的預報預警人員。軟件預報結(jié)果是粗略的、方向性的,需要預報預警人員結(jié)合實踐經(jīng)驗,并使用輔助信息進行修正、集成。因此,預報預警人員不僅要熟悉各種軟件的使用,善于通過網(wǎng)絡收集輔助信息,更要有協(xié)同創(chuàng)新、綜合分析能力。與國外相比,我國的預報預警基礎較為薄弱,尤其表現(xiàn)在源清單不完善方面,準確開展預報預警的難度較大。在這種情況下,人員素質(zhì)至關重要。因此,要培養(yǎng)人員的鉆研精神和奉獻意識,樹立完整的流程概念,規(guī)范預報預警操作。
第三,空氣質(zhì)量預報預警需以部門協(xié)作為翼。
大氣環(huán)境復雜多變,大氣污染物排放與擴散同當?shù)氐匦?、地貌及氣象等條件密切相關,有效整合環(huán)保、氣象、國土等部門及科研單位的信息資源,建立健全部門信息共享、情況報告、專業(yè)會商等制度,有利于提高城市環(huán)境空氣質(zhì)量預報預警能力。
從氣候角度看,氣候變化使中緯度氣旋減弱或北移,由此引起天氣系統(tǒng)停滯或阻塞現(xiàn)象多發(fā),風速減小、熱帶氣旋頻數(shù)降低等都可能引起區(qū)域或局地大氣污染的加劇。氣候變化可以通過改變地面氣溫,加速某些大氣污染成分前體物的自然源排放,甚至可以通過改變大氣環(huán)流形勢,改變污染物的傳輸方式。短期的天氣變化對城市環(huán)境空氣質(zhì)量的影響更為直接,一場強風、大雨或者降雪都能顯著提高城市環(huán)境空氣質(zhì)量。
鑒于氣象條件對城市環(huán)境空氣質(zhì)量的影響,必須加快建立氣象—環(huán)保大氣污染聯(lián)合會商平臺,環(huán)保與氣象作為城市空氣質(zhì)量預報預警工作的兩翼,盡可能為市民提供準確的預報預警結(jié)果,方便市民的生產(chǎn)生活活動。應做好頂層設計,明確分工、監(jiān)測結(jié)果發(fā)布等事項,加強部門之間信息和資料的交流共享,彼此開放數(shù)據(jù)庫,針對每天的預報結(jié)果定時會商。
第四,城市環(huán)境空氣質(zhì)量預報預警要注意區(qū)域協(xié)作。
大氣的流動性比較強,污染物擴散速度快,局部排放有可能發(fā)展成區(qū)域污染事件。在有風的天氣里,下風向城市因上風向排放城市污染物跨境輸入而出現(xiàn)灰霾天氣,這樣就將外圍源清單延伸到周邊城市。因此,參考上下游城市的預報預警結(jié)果很有必要,尤其是在發(fā)生大范圍灰霾天氣的情況下,區(qū)域協(xié)作大有裨益。
第五,城市環(huán)境空氣質(zhì)量預報預警要善于把握規(guī)律性。
短期的城市環(huán)境空氣質(zhì)量變化是雜亂無章的,但放大時間跨度,其變化又具有明顯的規(guī)律性。例如,夏秋季節(jié)每4~8天為一個變化周期,而冬春季節(jié)每3~7天為一個變化周期。在周期內(nèi),城市環(huán)境空氣質(zhì)量逐漸惡化,隨著風雨等氣象條件的出現(xiàn),空氣質(zhì)量又恢復到較好水平,然后再開始下一個周期。把握了規(guī)律性,就為評價單次預報預警結(jié)果提供了依據(jù)。