多輪驅(qū)動(dòng)做好空氣質(zhì)量預(yù)報(bào) 能抓老鼠都是好貓
“目前,南開、北大、清華等高校的相關(guān)機(jī)構(gòu)和50多位專家正在構(gòu)建一個(gè)名為‘PALM’的平臺(tái)。該平臺(tái)可對(duì)氣象、空氣質(zhì)量和污染物排放進(jìn)行嚴(yán)格檢測,建立預(yù)警預(yù)報(bào)系統(tǒng),在重污染天氣到來之前采取應(yīng)急措施。平時(shí)對(duì)天氣質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估,形成短期和長遠(yuǎn)的減排方案及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)規(guī)劃,終達(dá)到建立生態(tài)城市的目標(biāo)。”南開大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院教授毛洪鈞如是說。
“該平臺(tái)還將推出手機(jī)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(shí)定點(diǎn)拍照,直接上傳至環(huán)保部門,對(duì)違法者施以相應(yīng)懲罰。”毛教授說,霧霾關(guān)乎每個(gè)市民,每個(gè)人都應(yīng)該從自身做起,節(jié)能減排。
日前,北京大學(xué)宣布該校環(huán)境專家研制的“矮馬全國空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)系統(tǒng)”已經(jīng)上線,通過該系統(tǒng)可免費(fèi)了解未來5天內(nèi)的空氣質(zhì)量。
近年來,隨著人們對(duì)于空氣質(zhì)量的關(guān)注,類似民間預(yù)報(bào)平臺(tái)日漸興起。對(duì)此,上海市環(huán)境監(jiān)測中心總工程師伏晴艷表示,對(duì)于民間預(yù)報(bào)活動(dòng)表示歡迎,民間預(yù)報(bào)可以為公眾提供更多參考平臺(tái)。
民間預(yù)報(bào)平臺(tái)的預(yù)報(bào)周期超過目前國內(nèi)部分城市預(yù)報(bào)高的三日,達(dá)到五日。伏晴艷表示,其實(shí)環(huán)保和氣象部門內(nèi)部已可以做中長期預(yù)報(bào),“比如對(duì)于重污染預(yù)警信息的判斷,就需要參考未來兩三天甚至一個(gè)星期的趨勢情況。”但趨勢性判斷和業(yè)務(wù)化預(yù)報(bào)是兩個(gè)概念。“作為業(yè)務(wù)化的預(yù)報(bào)本身對(duì)于準(zhǔn)確性有一定要求。目前而言,24小時(shí)預(yù)報(bào)對(duì)于市民是具有指導(dǎo)意義的。”據(jù)介紹,目前本市空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確率總體維持在80%左右。
今后空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)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(duì)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(yīng)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(zhǔn)確的霧霾等天氣預(yù)警預(yù)報(bào),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(yù)報(bào),還需要多輪驅(qū)動(dòng)。
城市空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)需多輪驅(qū)動(dòng)
當(dāng)前,我國大氣污染形勢嚴(yán)峻,大范圍的灰霾天氣頻繁出現(xiàn),準(zhǔn)確地預(yù)報(bào)預(yù)警和預(yù)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(shù)支撐。只有多輪驅(qū)動(dòng),綜合分析,才能做好城市環(huán)境空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)工作。
首先,空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)預(yù)警需以完善的監(jiān)測體系為基。
應(yīng)動(dòng)態(tài)調(diào)整監(jiān)測點(diǎn)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(diǎn)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(kuò)建與發(fā)展要適應(yīng)局部環(huán)境的變化,相應(yīng)調(diào)整監(jiān)測高度等條件,保證監(jiān)測結(jié)果的代表性。
應(yīng)提高大氣自動(dòng)監(jiān)測設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量。大氣自動(dòng)監(jiān)測站的選點(diǎn),其建設(shè)是一次性的,運(yùn)行維護(hù)則是長期的??傮w來看,大氣自動(dòng)監(jiān)測設(shè)備性能還有較大提升空間,如果不精心運(yùn)行維護(hù),就會(huì)產(chǎn)生較大測量偏差。特別是在很多城市,大氣自動(dòng)監(jiān)測工作啟動(dòng)快,但人員力量儲(chǔ)備不足,駕馭不了這些精密儀器。若設(shè)備運(yùn)行不穩(wěn)定,人員素質(zhì)不高,監(jiān)測結(jié)果的準(zhǔn)確性就無法保證。對(duì)此,必須加強(qiáng)培訓(xùn),配備專業(yè)的人員隊(duì)伍,盡快形成判斷、診斷和維護(hù)能力。
其次,空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)預(yù)警需以專業(yè)預(yù)報(bào)平臺(tái)和成熟隊(duì)伍為梁。
要建立預(yù)報(bào)預(yù)警平臺(tái),包括監(jiān)測數(shù)據(jù)共享與綜合觀測應(yīng)用、排放清單管理、預(yù)警預(yù)報(bào)、區(qū)域預(yù)報(bào)信息服務(wù)等系統(tǒng)。在一些發(fā)達(dá)地區(qū),預(yù)報(bào)預(yù)警平臺(tái)已經(jīng)建成并運(yùn)行,但大部分省級(jí)平臺(tái)還在等待建設(shè),實(shí)際平臺(tái)建設(shè)更是處于起步階段。鑒于氣象預(yù)報(bào)的情況,城市環(huán)境空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)預(yù)警至少要覆蓋省、市兩級(jí)工作網(wǎng)絡(luò),盡快開展標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)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(fèi)。
要培養(yǎng)的預(yù)報(bào)預(yù)警人員。軟件預(yù)報(bào)結(jié)果是粗略的、方向性的,需要預(yù)報(bào)預(yù)警人員結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),并使用輔助信息進(jìn)行修正、集成。因此,預(yù)報(bào)預(yù)警人員不僅要熟悉各種軟件的使用,善于通過網(wǎng)絡(luò)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(yù)報(bào)預(yù)警基礎(chǔ)較為薄弱,尤其表現(xiàn)在源清單不完善方面,準(zhǔn)確開展預(yù)報(bào)預(yù)警的難度較大。在這種情況下,人員素質(zhì)至關(guān)重要。因此,要培養(yǎng)人員的鉆研精神和奉獻(xiàn)意識(shí),樹立完整的流程概念,規(guī)范預(yù)報(bào)預(yù)警操作。
第三,空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)預(yù)警需以部門協(xié)作為翼。
大氣環(huán)境復(fù)雜多變,大氣污染物排放與擴(kuò)散同當(dāng)?shù)氐匦?、地貌及氣象等條件密切相關(guān),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(bào)告、專業(yè)會(huì)商等制度,有利于提高城市環(huán)境空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)預(yù)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(fēng)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(duì)城市環(huán)境空氣質(zhì)量的影響更為直接,一場強(qiáng)風(fēng)、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(duì)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(huì)商平臺(tái),環(huán)保與氣象作為城市空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)預(yù)警工作的兩翼,盡可能為市民提供準(zhǔn)確的預(yù)報(bào)預(yù)警結(jié)果,方便市民的生產(chǎn)生活活動(dòng)。應(yīng)做好頂層設(shè)計(jì),明確分工、監(jiān)測結(jié)果發(fā)布等事項(xiàng),加強(qiáng)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(duì)每天的預(yù)報(bào)結(jié)果定時(shí)會(huì)商。
第四,城市環(huán)境空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)預(yù)警要注意區(qū)域協(xié)作。
大氣的流動(dòng)性比較強(qiáng),污染物擴(kuò)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(fēng)的天氣里,下風(fēng)向城市因上風(fēng)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(yù)報(bào)預(yù)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(yù)報(bào)預(yù)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(shí)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(gè)變化周期,而冬春季節(jié)每3~7天為一個(gè)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(fēng)雨等氣象條件的出現(xiàn),空氣質(zhì)量又恢復(fù)到較好水平,然后再開始下一個(gè)周期。把握了規(guī)律性,就為評(píng)價(jià)單次預(yù)報(bào)預(yù)警結(jié)果提供了依據(jù)。