浅谈福建省环境空气质量预报预警体系的建设*

2016-07-15福建省环境监测中心站厦门大学环境与生态学院蒋冬升黄艳艳胡清华曾魏真

海峡科学 2016年11期

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该文分别从构建立体监测网络、规范预报预警制度、建设预报预警会商平台、推进源解析和源排放清单编制、加快机构能力建设及人才培养等方面，提出了福建省环境空气质量预报预警体系的发展规划，力求全面推进全省范畴的环境空气质量预报预警体系建设，为打造“清新福建”提供坚实的技术支持与服务。同时针对建设中存在的基础工作薄弱、机构人员短缺、业务经验不足等问题，建议从国家技术支持、人才队伍建设、区域联防联控方面加强指导，扎实做好全省环境空气预报预警工作，提高大气环境监测能力，积极应对重污染天气，让绿水青山、碧海蓝天的美好家园展现在八闽儿女眼前。

福建省空气质量预报预警

福建地处我国东南部，“山海画廊，人间福地”，坐拥优越的自然生态环境，近年来环境空气质量整体保持良好，2015年全省9个设区城市达标天数比例均在96%以上，但保护环境空气质量、打造“清新福建”仍然任重道远。在环境质量“只能更好，不能变坏”的要求下，严守环境质量红线，持续改善空气质量任务依然严峻。环境空气质量监测、预报预警是空气质量管理的基础，只有准确地监测、精确地预报预警，摸清污染的来源与成因，才能更有效地采取相应管控措施，实现环境空气质量的持续改善[1]。

2013年9月，国务院出台《关于印发大气污染防治的总体要求》（国发〔2013〕37号），明确指出要建立预警应急体系，妥善应对污染天气。而随后出台的《福建省大气污染防治行动实施细则》和《福建省环境监管能力建设三年行动规划》，则对预报预警体系建设提出了“监测网络、制度体系、预报平台、清单解析、机构队伍”等五方面的要求，力求全面规划实施全省范畴的环境空气质量预报预警体系建设，为打造“清新福建”提供坚实的技术支持与服务。

1 建设规划

1.1 构建立体监测网络

构建布局合理、覆盖全面、功能齐全、指标完整的环境空气质量立体监测网络，有利于为预报预警和源清单的编制提供更为全面的数据支持。按照全省环境空气“一盘棋”理念，实现从常规因子的监测到污染过程分析监测、从基于城市尺度到区域尺度的监测、从地面监测到立体监测的全方位立体监测网络[2]。完善地面监测网络，健全覆盖设区市、县级市、县级县的城市站点布局，建设5个省界区域控制站点、10个省内区域质控站点、1～2个区域超级站、2～3个城市超级站，配置移动监测站、快速小型站；拓展空间立体监测，建设卫星遥感地面接收站，配置探空气球、无人飞行器，打造“空天地”一体的复合立体监测网络，对重点区域、重要站点，在常规监测指标基础上，强化补充大气稳定度、氧化性、理化特征等非常规指标、特征性指标的监测；建设全省统一的空气监测管理平台，实现联网共享与互补结合，统一监测标准、方法与信息发布，规范质量保证体系与管理制度。

1.2 规范预报预警制度

规范严谨、高效、联动的预报预警制度体系，强化环保系统部门联动、区域联防，加强环境监测单位与气象部门等相关单位的交流会商。按照环境空气质量预报预警体系运行需求，建立预报会商制度，省、市合理分工，划分预报范围，预报产品相互推送，明确会商程序、方式及内容；健全预警协调联动机制，根据污染程度及预警可能，加密会商、关注趋势变化，及时开展现场核查并提供技术支持；依照“优势互补、平等互利、资源共享、共同发展”的原则[1]，加强环境监测单位与气象部门的合作会商，协同推进空气质量预报工作的开展；建设信息共享平台，实现监测数据、预报产品等信息共享；统一信息发布渠道，实施分级发布、确保宣传口径一致，营造良好的舆论环境；完善交流培训制度，定期开展预报预警、数值模型、清单建立与更新、源解析、系统建设与运维等技术培训。

1.3 建设预报预警会商平台

建设科学、先进、准确、高效的环境空气质量预报预警会商平台，充分进行信息交换和思路交流，不断提高预报预警的准确性。采用高性能计算技术，在深入分析污染源分布现状和排放的基础之上，结合大气污染源排放模型、气象模型、大气化学反应机理，采用数值、统计等多模式对环境空气质量进行预测预报；搭建省、市视频会商平台，开展污染天气（特别是重污染天气）的环境空气质量会商，确定影响区域（城市）空气质量的关键因子，针对污染预警区域提供科学调控措施建议，建设规范统一、灵活便捷的多元信息发布渠道，为环境管理、综合决策提供技术支持，为公众提供优质的环境信息服务。

1.4 推进源解析、源排放清单编制

夯实推进源解析、源排放清单编制工作，提高区域预报预警的准确性。依据“规范统一、科学实用、轻重缓急、循序渐进”原则，按照污染物种类与污染源源类，以城市或区域网格化方式，逐步开展源排放清单编制工作。污染源的解析可从工业固定源拓展到车船、非道路移动机械等移动源，扬尘、溶剂、农业及其他面源[3],并定期进行区域排放清单的更新，保证预报预警系统的精准性。同时综合运用源排放清单、源模型、受体模型及在线分析等方法，推进重点城市源解析工作，建立源成分谱，深入分析大气污染来源，配合环境空气监测及预报预警工作开展，为环境管理提供决策支持。

1.5 加快机构能力建设及人才培养

加快推进预报预警机构能力建设，实施人才队伍阶梯分类培养。在省、市组建成立环境空气质量预报预警中心（室），配备高性能计算系统、视频会商室以及必要的硬件设备，建设运行数值或统计模型的预报会商发布业务系统；配置8～20名预报工作人员，梯次安排高、中、初级技术职称，涵盖环境科学、气象学、大气物理、大气化学、统计学、计算机等学科，定期、定向开展业务培训与技术交流，拓宽人才培养的渠道，使其在实际工作中锻炼能力，以持续提升预报预警等各项业务能力水平。

2 存在的问题

2.1 基础工作比较薄弱

数值预报模式是空气质量预报预警的有效方法，其中源排放清单是数值预报的基础支撑，源解析是预报分析的有力辅助。与发达区域及省份相比，福建省的数值预报模式、源排放清单编制、城市源解析等工作均处于起步阶段，这在很大程度上影响了预报结果的准确性。

2.2 机构人员配备不合理

当前政府与公众对环境空气质量密切关注，预报预警工作面临时间紧、任务重的高压态势，同时预报预警工作涉及多学科内容，对技术人员的专业水平要求高，而从省级到城市，预报预警机构难以组建问题十分普遍，人员编制缺乏，人员队伍不够稳定，多为兼职或临时人员，导致预报工作无法正常、稳定开展。

2.3 业务经验存在不足

环保部门开展空气质量预报工作的时间短，临时组建的预报人员队伍专业结构简单，对影响预报准确性的气象、大气物理、大气化学等因素把握不足，对污染生成、扩散、传输、消解等机理机制研究不够深入，预报业务有待进一步强化提高。

3 建议

3.1 加强国家技术支持

一是数值预报预警模型建设。从国家层面开展大尺度的区域预报预警模型研究，针对不同区域特点提供差异化的数值模型分析方法，多渠道完善气象要素数据，指导各地开展数值预报模型建立，实现预报模型本地优化。二是源排放清单编制。在国家层面建立完整的大气污染物排放清单，统一规范编制方法、工具，发布涵盖全行业多污染物和污染源时空变化信息的城市综合排放清单编制指南和高分辨率网格化排放清单编制指南，初步形成我国大气污染物源排放清单技术支撑体系。

3.2 加强人才队伍建设

人才队伍建设是加强空气质量预报预警工作的根本保证，空气质量预报预警是多学科综合的系统业务，涵盖了环境科学、气象学、大气物理、大气化学、统计学、计算机等学科，既需要专业的技术人才，也需要复合型人才。空气质量预报预警业务尚处于起步阶段，预报技术人员需要不断探索各种预报方式方法，学习、吸收先进的科研成果指导预报工作，建立预报系统内部长效的交流机制，加强相关行业先进经验的学习，例如通过返聘的方式邀请退休的资深气象专家对预报人员进行定期培训。组建环保系统、气象系统专家团队，定期开展预报经验交流、加强交叉学科的理论学习，及时总结预报过程中的经验教训，便于更好地指导预报预警工作。

3.3 加强区域空气质量联防联控

我国大气污染呈现显著的区域性特征，相邻城市、省份间大气污染传输影响日益增加，仅依靠单个城市的治理已难以保证本区域的空气质量[4]。北京奥运会、广州亚运会和上海世博会等国际活动充分证明了联防联控是环境空气质量保障的有效措施[5]，加强区域间的联动合作，形成统一的区域性合作框架，共享监测信息，分享监测、预报经验，有利于建立可靠的空气质量预报预警系统。福建可以通过与周边省市交流会商，有效弥补经验、解决人员不足问题，形成更为高效、准确的空气质量预报预警系统。