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集成最先进的科学技术与装备是预测预报的关键
空气质量预报涉及环境科学多个研究领域,需要综合利用环境监测独特的资源优势,联合国内空气质量预报研究发展水平最高、业务化水平经验最丰富的技术科研团队,进行产学研联合攻关,以集中最先进科学技术和资源,达到最佳效益。
2013年以来,总站和中科院大气物理研究所联合建设完成了《京津冀及周边区域环境空气质量预报预警中心(一期)》业务平台,具备运算速度135万亿次的高性能计算机集群和空气质量多数值模式集合预报系统,覆盖京津冀及周边区域,空间分辨率5公里,具备7天预报、实时监测数据同化以及污染源追因模拟能力,能够对不同地区、不同时间、不同行业的污染来源贡献进行分析预测,还具有中东部地区空间分辨率15公里预报支持能力。
空气质量例行预报业务中发现的大量问题、原因分析、改进思路、实况校验等,反馈到数值预报模式的优化改进工作中,推动科学研究进一步深化,形成了科学引导业务能力发展、业务实践促进科研的良好循环。可以说,我国已经具备了国际领先的空气质量预报能力和技术水平。2016年初,在现有高性能预报集群系统试验中更新了同化技术,并首次应用同化数据为多模式预报初值,进一步提高了中东部预报模拟的精细化水平。
甘于奉献、上下协同的监测队伍是预测预报的根本
新标准空气质量预报是一个新的核心业务领域,一切都在探索中前进。初期阶段,预报业务面临着缺乏政策支持和组织保障、各级业务定位不清、业务人员和技术水平严重不足、缺乏稳定经费保障等重重困难。在有限的条件下,全国环境监测系统充分发挥了敬业传统和勇于进取的精神,团结奋战,研发预报技术方法,积极争取机构、人员、经费和能力建设。
总站发挥了技术引领和指导作用,总结编制了预报技术方法指南,组织开展全国预报技术培训,通过集中授课、技术实训、跟班学习等形式,为全国绝大部分省级站、省会城市和计划单列市站培育了骨干预报员队伍,带动全国预报业务技术水平迅速提高。各地也积极组织省级和城市范围的预报员培训,开展省市辖区空气质量精细化预报探索,高效建立并持续推进新标准空气质量预报业务和技术服务。
此外,还建立了行之有效的重点区域联合预报会商机制。各地形成初步预报结果后,与区域和省级预报成员单位会商,最大可能避免预报影响范围遗漏,共同研判重污染带的扩展、传输和发展趋势,在现有条件下最大程度保障区域重污染过程预报的可靠性。
各级领导重视与支持是预测预报的保障
全国预报业务体系、技术体系和队伍建设,毫无疑问都离不开各级环保部门的大力支持。环保部通过中央财政主要污染物减排专项资金建设项目,支持总站建立了国家层面空气质量预报中心和京津冀区域预报预警业务平台;推动建立了长三角、泛珠三角(华南)、东北、华中、西南和西北区域业务中心、31个省级业务中心和部分地区城市预报业务中心,建立起覆盖全国的国家—区域—省级—城市多层次的预报业务及其大气污染防治技术支持体系。还通过专项支持和培训项目,推动全国预报方法技术的经验积累和预报员队伍建设。
(来源:《环境保护》杂志,全文请见《环境保护》杂志2017年第8期)
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