空氣質量預報與天氣預報有啥不一樣？

科技日報記者 李禾

上海某小學四年級學生梁夏福對學校的運動會期盼已久，然而就在她和小夥伴們換上籃球隊服準備開賽前，學校突然宣布比賽取消了。原因是臨時發布的空氣重污染預警。市環保局在調研中被該學生「怒懟」：空氣污染預警你們不能提早一點發布嗎？她希望「空氣污染預警能夠像天氣預報一樣，預測未來7天。

那麼，空氣質量預報、重污染預警和天氣預報在操作上有何不同？空氣污染預警最早能提前幾天？準確性多高？

每日都分析研判未來7-10天污染形勢

據介紹，天氣預報是通過三個步驟完成的，首先是通過地面和高空氣象觀測站、氣象衛星、雷達等設備來收集氣象資料；接著預報員們對氣象資料進行專業的分析、計算；由於每個預報員所掌握的理論知識、積累經驗不同，得出的結論會有所不同，各級氣象台每天都要進行會商，最終形成統一意見後對外發布天氣預報的結論。

空氣質量預報、重污染預警的嚴格作業流程不僅與天氣預報相似，而且與天氣狀況密切相關。

也就是說，在空氣質量預報作業流程中，預報員們需要分析未來7-10天數以百計的空氣質量相關數值預報、氣象數值預報、實時空氣質量監測、氣象實況觀測相關圖形和數據產品。預報員還需要比較至少三個不同的空氣治理數值預報模式、至少三個國際主流氣象機構至少兩個主要時次的氣象產品，而這些信息經常不一致或有矛盾，如何取捨，最考驗預報員的經驗和水平。

生態環境部環境監測司司長劉志全說，《大氣十條》發布以來，中國環境監測總站、中科院大氣物理所和有關研究機構聯合開發了國際先進水平的空氣質量數值預報系統，利用國家空氣質量實時監測網的數據、國內外主流氣象預報資料、國家空氣污染源排放清單等基礎信息，每日對未來7到10天的污染形勢進行分析和研判。

排放和氣象條件都影響預報準確性

預報的工作流程與霧霾形成原因有關。在「第四次環保浪潮助力生態文明」論壇上，中國工程院院士、清華大學教授賀克斌說，霧霾的形成是地面排放的各種污染物，到天上經過大氣物理、化學過程形成的。形成範圍和濃度取決於氣象條件，包括風速、溫度、濕度和邊界層高度等。「這裡涉及到三套數據。一是生產和生活排放的數據，二是氣象數據，三是上述兩組數據間匹配到不同程度時，天上產生的污染物數據。」

因此，預報的偏差客觀上主要來源於影響空氣質量數值預報產品的四個主要因素：污染源清單、氣象初始場、大氣污染物監測初始場、大氣化學反應機理的完整性和準確性。

賀克斌說，從排放數據看，中國現在面臨著全世界最複雜的污染源排放體系。「我們每個行業，技術頻譜都是世界最寬的。」比如鋼鐵，寶鋼有世界上最先進的生產線，西南地區還有落後淘汰的小窯爐等，想清楚掌握排放源數據非常不易。

氣象條件不確定性也會影響預警的準確性。中國環境監測總站大氣室主任宮正宇說，「從最初會商到部里發布，一般都要經過兩到三次的會商過程，遭遇區域重污染天氣，我們都會加密會商頻次。」

劉志全說，環境部建立了空氣質量和重污染天氣預報會商機制，對重污染天氣過程的影響範圍、持續時間、污染程度進行研判等。目前預報的準確率持續在提升，區域範圍的空氣重污染過程預報準確率已接近100%，重點城市污染程度的預報準確率達到80%。

「預報的準確度和精度是實現精準治污、精準發力，有效應對重污染天氣的重要前提和基礎。」劉志全說。

中長期預報準確能力亟待加強

目前，我國的國家、區域、省級和重點城市基本都已開展了空氣質量預測預報工作，並有一支專門預報隊伍。我國空氣質量預報、污染預警主要由環境部中國環境監測總站聯合中央氣象台、北京市環保監測中心及東北、長三角、華南、西南、西北區域空氣質量預測預報中心等單位開展的。

下一步，環境部將進一步完善國家、區域、省級、城市四級預報體系建設，大力推進六大區域預報中心建設。包括京津冀及周邊地區、長三角和東北、西北、西南、華南六大區域中心建設；健全空氣質量預報會商機制，包括健全環保氣象部門會商機制、國家和區域會商機制、區域和地方省市的會商機制，提高預報的準確度。

排放和氣象情況隨時都會發生變化。「環境部將建立國家和地方污染源排放清單動態更新機制，動態更新污染源清單，只有清單准了，預報才能更準確。」劉志全說，目前大部分地區還不能對未來7-14天空氣質量做準確預報，中長期預報能力亟待加強。「要加大科研攻關，加快相關技術和成果的吸收和轉化，提高預報的技術水平，為打好污染防治攻堅戰提供有效技術支撐。」

來源：科技日報

編輯：左常睿

審核：管晶晶

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