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跨年霾至:环境监测总站揭秘霾天如何预测

导读: 据中国环境监测总站预测,29日傍晚起,京津冀及周边区域大气扩散条件开始转差,污染物逐渐积累。12月30日至1月5日,扩散条件持续不利,京津冀中南部、山西南部、山东西部和河南北部空气质量以重度污染为主,局部地区可能出现严重污染。

OFweek仪器仪表网讯 12月28日,环保部发布京津冀及周边地区重污染天气预警提示,并要求北京、天津、河北等地按照应急预案迅速采取应对措施,共同做好重污染天气应对工作。

预警中提到:据中国环境监测总站预测,29日傍晚起,京津冀及周边区域大气扩散条件开始转差,污染物逐渐积累。12月30日至1月5日,扩散条件持续不利,京津冀中南部、山西南部、山东西部和河南北部空气质量以重度污染为主,局部地区可能出现严重污染。

中国环境监测总站是如何得出准确的空气质量预告并及时发出预警的?这样的预报有多高的准确率?12月29日,中国青年报·中青在线笔者走进中国环境监测总站,详细了解一份环境空气质量预报的产生过程。

中国环境监测总站环境质量预报预警中心的预报员王威介绍,该中心目前采用的是数值预报结合客观订正的方法,简单来说,就是预报员通过多种空气质量数值预报产品,加上自己丰富的气象知识及经验,从而得出一份可靠的预告,这个方法主要有五个步骤。

跨年霾至:环境监测总站揭秘霾天如何预测

首先,预报员们需要通过空气质量数值预报产品得到基础的空气质量信息。王威说,每一份预报的生成,他们至少要看数以百计的空气质量、气象数值等方面的相关数值预报图形和数据产品,从而对京津冀及周边区域和中东部大范围潜在污染过程的发生发展相关的系列特征和指标进行预判,包括污染开始、演变和消除关键过程,影响范围、严重程度、持续时间,以及可能影响的城市,城市PM2.5小时浓度最高值及最高值出现的时间以及相关的污染来源追因、局地变化等关键预报内容。

初步预判后,预报员需要考虑导致大气污染的内因和外因。

污染源变化是导致大气污染的内因。预报员除了在对预报区域的主要人为污染源(工业源、交通源等)的规模及其季度变化了解的基础上,还需要在特定的时间,关注沙尘暴传输、秸秆燃烧传输、节假日烟花爆竹排放等主要自然源的影响。

而大气条件的变化则是导致大气污染的外因。在考虑这个因素时,预报员需要对影响大气污染物扩散、传输、湿沉降和干沉降的大气条件进行较全面的预测分析。在预测未来5至7天的大气条件时,预报员需要分析从高空到地面的气象预报产品,通常包括500百帕(约5500米高度)、850百帕(约1500米高度)、海平面等高、中、低不同层面有代表性的气压、气温、风向、风速、相对湿度、降雨量等气象预报场。

在此基础上,预报员需要关注和分析区域和城市监测站和超级站等不同地理位置的实时在线监测数据的变化,通过臭氧、氮氧化物、一氧化碳等质量浓度、PM1、PM2.5、PM10质量浓度及比例等数据,分析大气污染物的浓度水平动态变化,简要分析这些数据所代表的污染来源和贡献,来判断局地污染源排放和邻近区域污染物传输变化的前期影响和后续影响。

最后,预报员需要在大气污染过程主要涉及的数以百计的大气化学反应方程中,根据不同的污染过程条件关注细粒子二次生成、光化学反应烟雾生成等主要影响机制,来分析判断可能的污染物生成水平或增幅。

预报员形成初步预报结果后,总站会同北京、天津、河北等各省级环保预报部门开展联合区域会商,利用各方优势预报资源,共同对重污染过程进行分析判断,可以最大可能避免预报影响范围遗漏,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,及时对污染期间可能出现的新问题和新趋势进行预判。

通过区域联合会商,预报员团队还可以在区域层面支持重污染过程的超前预报及大气污染管控技术关键技术支持响应,并在污染发展过程中,及时对重污染带的扩展、传输和发展进行跟踪预报研判,对中东部更大影响范围包括东北、关中、华中和华东地区进行提前预报和预报信息通报,最大程度发挥社会效益。

责任编辑:nick
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