【儀表網(wǎng) 產(chǎn)業(yè)報道】2023年7月28日，第31屆世界大學生夏季運動會(以下簡稱大運會)正式在成都拉開帷幕，來自世界各地的優(yōu)秀青年運動員齊聚“天府”，共同展示青春活力和體育風采。作為主辦城市，成都已經(jīng)做好了充分的準備，各項保障措施也得到了全面落實，確保大運會的順利進行。其中，四川省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測總站聯(lián)合成都市生態(tài)環(huán)境局相關(guān)部門，共同負責空氣質(zhì)量監(jiān)測及預(yù)報預(yù)警相關(guān)工作，為順利完成大運會期間空氣質(zhì)量保障四川省站利用“空天地”一體化監(jiān)測技術(shù)構(gòu)建了“空天地”一體化監(jiān)測平臺，為大運會保障提供了重要技術(shù)支持，打造了一個綠色、智慧、生態(tài)和環(huán)保的賽事環(huán)境。該平臺集成了空基、天基、地基一體化監(jiān)測與應(yīng)用，以“實現(xiàn)細顆粒物(PM2.5)和臭氧(O3)協(xié)同控制”為目標，以“污染溯源-污染防控-效果評估”為鏈條，構(gòu)建“空天地”一體化大氣污染物精細化溯源體系，在大運會期間為污染溯源與防控提供了有力的保障支持。
 

　　一、以“實現(xiàn)細顆粒物（PM2.5）和臭氧（O3）協(xié)同控制”為目標，構(gòu)建由“污染溯源-污染防控-效果評估”三部分組成的一體化精細化溯源體系。
 

　　四川盆地獨特的大尺度環(huán)流形勢和局地氣象條件不僅是影響大氣污染物生成、積累和清除的重要條件，也是影響區(qū)域輸送的重要條件。近年來，在《大氣污染防治行動計劃》和《打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃》等一系列政策與措施的指導下，四川省空氣質(zhì)量明顯改善，成效顯著，但伴隨著污染防治要求的不斷升高，原來的大氣精細化防治支撐力度已經(jīng)逐漸顯露出瓶頸，在經(jīng)濟發(fā)展新常態(tài)與環(huán)境治理壓力日益增加的背景下，成效還需進一步鞏固，采取更加精細化的環(huán)境污染管控措施和聯(lián)防聯(lián)控措施已成為未來環(huán)境污染治理的總體趨勢。
 

　　四川省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測總站在深入總結(jié)分析區(qū)域-城市污染特征、形成機制、主要來源和減排潛力的基礎(chǔ)上，以“實現(xiàn)細顆粒物(PM2.5)和臭氧(O3)協(xié)同控制”為目標，構(gòu)思了由“污染溯源-污染防控-效果評估”三部分組成的一體化精細化溯源體系：一是污染溯源主要從城市近地面常規(guī)監(jiān)測向區(qū)域三維立體尺度的污染診斷監(jiān)測延伸，開展多來源、多因子、多維度、多手段、多過程的“空天地”一體化大氣污染物精細化溯源，摸清城市及周邊大氣污染物空間分布特征，識別重點管控區(qū)域和污染源，為區(qū)域和城市大氣精細化管理和污染防治提供科學決策和數(shù)據(jù)支撐；二是污染防控以污染源排放清單為主，采用現(xiàn)場調(diào)查和核算的方式，全面評估各類源(工業(yè)源、移動源、揚塵源、其他面源等)對當?shù)乜諝赓|(zhì)量的影響，精準鎖定重點管控對象；三是效果評估指利用空氣質(zhì)量數(shù)值模型系統(tǒng)，開展減排措施效果評估，根據(jù)評估結(jié)果提出污染物減排控制的最優(yōu)組合、最佳方案、合理減排空間。
 

　　二、構(gòu)建“空天地”一體化監(jiān)測平臺，實現(xiàn)“空天地”一體化精細化溯源體系自動化、智能化和高效化。
 

　　“空天地”一體化監(jiān)測平臺整合遙感監(jiān)測、空氣質(zhì)量聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測和環(huán)境大數(shù)據(jù)分析領(lǐng)域的綜合技術(shù)，實現(xiàn)了大氣污染防控工作的自動化、智能化和高效化。平臺匯集了大量多源空氣質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)、社會活動水平數(shù)據(jù)、模擬數(shù)據(jù)，基于WebGIS、專題圖等多種可視化表達，快速揭示區(qū)域、城市及周邊大氣污染物的輸送和轉(zhuǎn)化遷移等過程；利用空氣質(zhì)量數(shù)值模型模擬提出影響城市的主要污染輸送影響路徑和通道，計算周邊區(qū)域?qū)Ρ臼械呢暙I值和排序，并結(jié)合空基監(jiān)測系統(tǒng)、天基監(jiān)測系統(tǒng)、地基監(jiān)測系統(tǒng)開展的“空天地”一體化大氣污染物精細化溯源結(jié)果，快速獲得城市及周邊各污染物濃度的空間分布特征，識別重點管控區(qū)域，確定重點管控方向，為大氣精細化的管理和污染防治管控提供及時的科學決策和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。

　　三、補齊效果評估短板，構(gòu)建監(jiān)測-防控-評估全鏈條式閉環(huán)，為污染源強化監(jiān)管、制定精細化污染減排策略提供有力的科技支撐。
 

　　四川省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測總站在前期“空天地”一體化大氣污染物精細化溯源發(fā)現(xiàn)的污染特征、前體物排放特征的基礎(chǔ)上，確定城市“核心控制區(qū)”和“協(xié)同控制區(qū)”，制定差異化的城市具體減排方案，明確各城市的主要減排污染物、重點減排行業(yè)及企業(yè)、減排量；對工業(yè)源、移動源、揚塵源、餐飲源等污染源的污染物排放量進行摸排和全面核算。基于核算結(jié)果，利用空氣質(zhì)量數(shù)值預(yù)報模型，建立細分源排放敏感性分析及動態(tài)減排分析模塊，進行動態(tài)減排敏感性分析影響模擬，明確評估各熱點網(wǎng)格區(qū)域排放、污染應(yīng)急減排對于區(qū)域、城市及各區(qū)縣影響程度，有效識別、評估各類源對當?shù)睾蛥^(qū)域空氣質(zhì)量的影響，為生態(tài)環(huán)境管理部門掌握大氣污染物的排放特征，加強污染源監(jiān)管、制定精細化污染減排策略提供支持，避免“一刀切”，減少重污染應(yīng)急過程中的人力、財力、物力消耗。
 

　　四、實現(xiàn)了從技術(shù)研究到業(yè)務(wù)化應(yīng)用，為大氣精細化的管理和區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控提供科學決策和數(shù)據(jù)支撐。
 

　　“空天地”一體化監(jiān)測覆蓋了衛(wèi)星遙感(空基)、臭氧激光雷達(天基)、空氣子站常規(guī)監(jiān)測+組分監(jiān)測+走航監(jiān)測(地基)等多種監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，集成了WRF、CMAQ、CAMx、OBM、hysplit、flexpart等多種空氣質(zhì)量模型和軌跡模型，為大氣精細化的管理和污染防治提供科學決策和數(shù)據(jù)支撐。基于地基觀測、衛(wèi)星遙感等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，結(jié)合空氣質(zhì)量數(shù)值傳輸模擬，采用多種方法動態(tài)預(yù)測污染城市與上風向城市或區(qū)(縣)，提升污染過程輸送通道的研判準確率和精度(到區(qū)(縣)的尺度)，構(gòu)建支撐業(yè)務(wù)化應(yīng)用的污染傳輸通道預(yù)報預(yù)警技術(shù)。每次污染過程應(yīng)對，先根據(jù)空氣質(zhì)量預(yù)報系統(tǒng)產(chǎn)出的風場預(yù)報信息、污染物濃度時空變化信息，提前確定預(yù)報污染過程的傳輸通道及過境城市與區(qū)(縣)。采用后向軌跡模型、潛在源貢獻和聚類分析方法識別污染物傳輸通道，根據(jù)傳輸通道特征，將聯(lián)防聯(lián)控城市劃分為“核心控制區(qū)”城市和“協(xié)同控制區(qū)”城市，對區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控提供定量化數(shù)據(jù)支撐。
 

　　五、智慧監(jiān)測助力生態(tài)環(huán)境治理現(xiàn)代化，推動新時代高品質(zhì)生態(tài)環(huán)境支撐高質(zhì)量發(fā)展。
 

　　2022年，生態(tài)環(huán)境部下發(fā)《生態(tài)環(huán)境智慧監(jiān)測創(chuàng)新應(yīng)用試點工作方案》，明確要求以四川等地作為創(chuàng)新試點，加大現(xiàn)代化信息技術(shù)在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域的運用，建立完善現(xiàn)代化的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測體系。四川省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測總站的“空天地”一體化監(jiān)測平臺具有感知高效化、數(shù)據(jù)集成化、分析關(guān)聯(lián)化、應(yīng)用智能化、測管一體化、服務(wù)社會化等優(yōu)勢特點，實際上是生態(tài)環(huán)境監(jiān)測的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，同時也是生態(tài)環(huán)境保護部門對建設(shè)數(shù)字中國、數(shù)字政府，推動政務(wù)一體化趨勢下的積極響應(yīng)。
 

　　通過加快構(gòu)建具有四川特色的區(qū)域-城市“空天地”一體化大氣污染物精細化溯源體系，能夠進一步揭示區(qū)域、城市及周邊大氣污染物的輸送和轉(zhuǎn)化遷移等過程，實現(xiàn)百米級別的污染源精確化鎖定、從城市近地面常規(guī)監(jiān)測向區(qū)域三維立體尺度的污染診斷監(jiān)測轉(zhuǎn)變、從污染物濃度監(jiān)測向污染全過程監(jiān)控的轉(zhuǎn)變，最終形成區(qū)域、城市、區(qū)(縣)三級“污染溯源-污染防控-效果評估”全鏈條防控體系，真正用數(shù)智力量守護綠水青山。