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切颓臧
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1 第十届城市空气质量管理研讨会 - 空气污染应急管理. 北京王茜上海市环境监测中心 2014 年 6 月 24 日

2 一背景二系统建设方案三工作方案四进度计划

3 一背景区域性复合大气污染处于共同的大范围天气系统的控制和影响污染过程的同城性以及上下游输送过程需要区域性监测和预报合作污染空气质量改善需要共同减排共同做好区域空气质量预报预警, 成因解析, 对于疏导公众负面情绪减轻政府压力具有

4 污染过程呈明显区域性

5 长三角区域大气污染的复杂性长三角区域位于南北冷暖气团东西海陆气团交汇以及西风带大陆上空污染物质向海洋上空输送的十字地带, 是多气团多物质交汇和各种复杂大气化学反应过程的重要界面 C W W

6 海拔高度 m 污染的高空输送垂直廓线 :56-17: 下降 PM2.5 PM10 T 质量浓度 ( 微克 / 立方米 )

7 一背景世博会期间长三角区域合作南通市监测站国家环境监测总站江苏省环境监测中心浙江省环境监测中心南京市监测站杭州市监测站苏州市监测站江苏省环境监测中心宁波市监测站嘉兴市监测站连云港市监测站南京市监测站杭州市监测站苏州市监测站宁波市监测站浙江省环境监测中心上海市环境监测中心舟山市监测站江苏省环境监测中心上海市环境监测中心浙江省环境监测中心国家环境保护部国家环境监测总站

8 世博会长三角区域共享站点分布图城市名自动站联网数量臭氧测点数细颗粒物测点数杭州嘉兴宁波舟山连云港南京南通苏州上海所有监测站全面落实原定工作方案苏州站臭氧点位由原定的 2 个, 增至 6 个

9 一背景上海市江苏和浙江预报工作发展起步阶段发展阶段 1999 年预报工作启动 2005 年建立数值模式开展一周潜势预报分区日报 2008 年建立专业预报员队伍集合数值预报平台 2009 年聘请气象专家开展一周滚动预报创新阶段启动 48 小时预报 2010 年建立 AIRNow-I 体征日报, 实时发布 2011 年启动分时段预报拓宽日报预报发布渠道转型阶段 2012 年内部启动 AQI 预报 AQI 预报临近污染预警 2013 年 9 月 1 日 AQI 预报上线 2011 年起, 江苏和浙江省预测预报工作得到了飞速发展

10 一背景编制依据大气污染防治行动计划 ( 国发号 ) 关于做好京津冀长三角珠三角重点区域空气重污染监测预警工作的通知 ( 环办函号 ) 先进的环境监测预警体系建设纲要( 年 ) ( 环发号 ) 中央财政主要污染物减排专项资金管理暂行办法 ( 财建号 ) 中央财政主要污染物减排专项资金项目管理暂行办法 ( 环发号 ) 三区区域环境空气质量监测预报预警平台可行性研究长三角区域重污染监测预警工作方案( 试行 )

11 中国环境监测总站组织编制方案 2013 年 8 月, 中国环境监测总站组织京津冀及周边地区长三角和珠三角等地区相关人员在北京编制三区环境空气质量监测预测预报平台可行性方案研究报告 ( 以下简称三区方案 ) 2013 年 9 月, 在三区方案框架下, 总站组织由上海牵头编制长三角区域空气质量预测预报中心建设方案 ( 以下简称长三角方案 ) 2013 年 12 月底, 长三角方案通过了环保部组织的专家评审 2014 年 4 月底, 在总站组织下, 根据专家意见, 由上海牵头开展长三角方案的修改工作, 目前已基本完成总站牵头编制的三区方案已基本完成, 即将报环保部

12 与超算中心协调其他准备工作自 2013 年底至今, 根据建设方案需求和内容多次与超算中心沟通协调, 超算中心现已口头同意为长三角区域中心提供专用的高性能计算存储资源和数据传输网络 2014 年 6 月, 我局正式向超算中心发出了关于商请保障长三角区域空气质量预测预报中心高性能计算存储及数据传输条件的函, 请其复函予以确认建设方案已作相应调整与市编办协调市编办已批复同意在上海市环境监测中心成立上海长三角区域空气质量预测预报中心 ( 沪编号 ) 与江浙皖协调 3 月底广州会议电话沟通 6 月区域建设方案研讨会

13 一背景二系统建设方案三工作方案四进度计划

14 1 建设必要性国家要求环保部 2013 年 11 月印发了关于做好京津冀长三角珠三角重点区域空气重污染监测预警工作的通知 ( 环办函号 ), 明确在上海建设长三角区域空气质量预报中心区域需求长三角大气污染防治协作机制的重要内容之一, 为大气污染联防联控提供技术支撑本市需求提升本市空气质量预测预报能力, 提高空气重污染预警信息的准确性和及时性, 为公众提供更好的服务

15 2 建设目标 - 总体目标按照共建共享服务的原则, 以全面提升区域空气质量预测预报能力为目标, 以业务预报会商为手段, 以区域集合预报和信息共享系统为载体, 将长三角区域中心建设成为长三角地区的数据中心研判中心和会商中心依托长三角区域中心, 建立由监测数据共享与综合观测应用系统污染源和排放清单管理系统预测预报系统区域预报信息服务系统区域预测预报业务集成平台等五大子系统构成的预测预报业务平台加强区域预报人才梯队建设, 推动长三角区域空气质量预测预报水平的不断提升

16 2 建设目标 - 预期产品服务预报产品区域形势场预报产品区域高污染过程和来源分析诊断产品城市指导性预报产品常规预报会商报告精细化预报所需的初始场和边界场资料产品预警产品预警会商报告区域污染快报立体监测综合分析产品常规观测分析产品区域和背景站分析产品超级站数据分析产品遥感监测分析产品污染成因分析产品

17 2 建设目标 - 服务和培训联防联控技术支撑服务高污染减排措施效果评估区域内污染输送污染来源动态解析评估等技术指导培训和交流服务监测预警科研合作开放平台

18 3 总体框架一个区域中心 + 四个分中心 + 一个技术支持单位环保部环境监测总站国家大气复合污染预报预警中心环保部长三角区域空气质量预测预报中心可视化会商江苏省分中心浙江省分中心安徽省分中心上海市分中心共建共享服务可视化会商城市预报可视化会商系统排放清单系统数据共享系统预测预报系统信息服务系统业务集成平台高性能计算支持系统平台领导组筹备组预报业务组组织架构业务管理组业务预报组技术支持组专家委员会技术支持 : 上海市气象局

19 4 建设内容 - 系统平台长三角区域空气质量预测预报系统监测数据共享与综合观测应用系统污染源和排放清单加工系统预测预报系统区域预报信息服务系统区域预测预报业务集成平台高性能计算硬件设备机房建设可视化会商系统建设会商室建设依托超算中心

20 4 建设内容 -(1) 监测数据共享与综合观测应用系统主要内容实现区域现有大气污染综合监测数据的实时共享监测网络一体化管理, 建立长三角区域空气质量监测数据中心, 为区域预测预报业务开展评估提供数据支撑功能模块监测数据共享与综合观测应用系统数据共享平台建设监测数据综合应用区域超级站数据采集联网超级站数据分析与应用遥感资料处理与分析污染来源动态解析

21 4 建设内容 -(2) 污染源和排放清单加工系统主要内容制定规范, 推进排放清单动态更新和快速更新, 建立满足长三角区域数值预报以及情景模拟和减排措施制定需要的排放清单系统功能模块污染源和排放清单加工系统污染源管理异构数据源管理排放清单更新 SMOK E 模型模拟方案建立与管理

22 4 建设内容 -(3) 预测预报系统主要内容基于多模式支持的集合数值预报, 并以统计预报为补充, 经加工处理后生成各类预报产品功能模块预测预报系统集合预报子系统辅助预报子系统统计预报子系统数值预报资料同化来源解析和去向追踪

23 4 建设内容 -(4) 区域预报信息服务系统主要内容制定数据分发和信息发布服务规范, 建立长三角区域预测预报信息服务系统功能模块区域预报信息服务系统产品分发预报上报政府服务公众服务分发上报发布监控产品自动化播放

24 4 建设内容 -(5) 区域预测预报业务集成平台主要内容将各子系统集成在一起, 建成集成程度较高的一体化区域预测预报业务集成平台功能模块区域预测预报业务集成平台系统集成子系统预报辅助制图子系统污染团后向轨迹子系统预报会商子系统综合预报子系统业务流程监控子系统产品展示子系统决策支持子系统重污染预警业务子系统

25 4 建设内容 -(6) 可视化会商系统主要内容以空气质量预报会商业务为主, 确保国家 - 区域中心 - 省市三级预报中心间的空气质量会商业务应用功能模块可视化会商系统预报资源气象资料资料共享会商业务平台综合预报预报信息监控

26 4 建设内容 -(7) 区域计算中心建设需求计算 : 提供约每秒 185 万亿次 (TFLOPS) 的计算能力内存 : 对于集合预报和污染资料同化系统, 内存容量设计为 4GB/ 核, 对于污染源解析, 内存容量要求大于 8GB/ 核存储 : 考虑存储可用性, 系统裸存储容量大约 1700TB, 满足 1 年的在线数据存放需求根据 5 年的数据保存需求, 配置 720TB 裸存储容量用于数据备份和存档建设方式区域计算中心硬件设备 : 由上海超级计算中心建设, 长三角区域预测预报中心以租用的形式使用专线网络 : 由上海超级计算中心承担建设, 长三角区域预测预报中心每年支付运维费计算子系统区域计算中心硬件系统存储子系统网络子系统管理子系统

27 4 建设内容 -(8) 机房建设主要内容区域计算中心的计算和存储设备 : 采用租用上海超级计算中心设备的方式, 因此这部分设备的所需机房本项目无需考虑五大系统的应用服务器和数据库服务器 : 利用上海市环境监测中心现有机房该机房为 2014 年新建机房, 分主体机房 UPS 室监控室等部分, 按国家标准 B 级机房设计和施工, 满足区域预测预报中心当前需要

28 4 建设内容 -(9) 会商室建设主要内容建立一个能满足日常会商要求的可视化会商室, 实现区域中心与国家中心区域中心与省级分中心, 以及必要时重点预报城市间的预测预报会商组成部分会商室建设专业扩声系统中央控制系统大屏幕投影显示系统远程视频会商系统会商室灯光系统

29 一背景二系统建设方案三工作方案四进度计划

30 职责与分工区域预测预报中心 : 长三角区域空气质量预测预报的数据中心联合预报中心和会商中心, 负责长三角区域预测预报工作的总体协调区域层级业务预报和对分中心的技术指导四个分中心 : 三省一市 ( 江苏省浙江省安徽省上海市 ) 各自的数据中心和预报工作业务中心, 负责本区域内的预测预报工作, 并向区域中心提供有关数据区域环境气象中心 : 长三角区域污染气象条件的分析研判与预报各中心共同开展启动区域预测预报机制研究, 包括预测预报工作机制预测预报平台建设人才队伍建设数据共享机制等

31 组织保障国家环境保护部国家大气复合污染预报预警中心监测总站长三角区域大气污染防治协作小组环保部长三角区域空气质量预测预报中心长三角区域大气污染防治协作小组办公室领导协调组业务管理组技术支持组业务预报组重污染会商组专家委员会区域一周展望常规业务预报重污染预报

32 机制保障首席预报员轮席制由三省一市共同组建首席预报员预报员首席服务官团队, 采用轮席首席预报员的制度, 开展长三角区域空气质量联合预报会商首席预报员负责制首席预报员负责组织区域空气质量的预报工作 ; 主持区域空气质量会商 ; 应预报员请求, 参加疑难污染过程的会商 ; 具有对区域空气质量预报结论进行修改的权利, 并对修改的预报结论负责

33 工作内容 - 预报会商建立三省一市的跨区域跨部门会商机制, 包括常态会商机制和预警会商机制常态会商机制 : 包括一周展望会商和未来 2 天空气质量预报会商一周展望每周一开展, 由区域预测预报中心华东区域气象中心三省一市分中心共同开展, 会商内容为未来一周区域空气质量状况未来 2 天空气质量预报每日开展, 由区域预测预报中心华东区域气象中心共同开展, 预报会商内容为未来 2 天区域空气质量状况重污染会商机制 : 经监测预测, 长三角地区半数或以上连片地级及以上城市, 可能出现未来一天及以上的重污染 ( 区域预警相关细则以长三角区域空气重污染预警方案为准 ), 或收到辖区内三个或以上连片地级及以上城市报送的重污染监测预测信息, 及时组织开展区域预报会商, 并组织重污染天气专家委员会进行会商经会商确认后, 提前向长三角区域协作小组办公室报送预测预报信息

34 协调联动区域预测预报中心区域环境气象中心联合开展长三角区域空气质量预测预报工作, 定期向区域协作小组办公室报送区域预报信息 ; 如遇重污染天气, 及时启动区域预测预报中心区域环境气象中心三省一市分中心之间的多方会商, 结合各省市上报的重污染监测预测信息, 组织专家委员会会商后, 向区域协作小组办公室报送长三角区域重污染信息快报, 为区域内省级和地级及以上城市提供重污染预警指导性参考信息当出现重大事项时, 积极为政府环境管理决策提供技术支持

35 信息共享在监测总站支持下, 实时共享 3 省 1 市环境空气质量监测数据区域站和背景站监测数据 ; 实时共享长三角区域大气污染超级站监测数据 ; 定期共享和更新长三角地区重点污染源在线数据和排放清单数据 ; 实时共享区域预报省级预报城市预报信息 ; 区域预测预报中心向 3 省 1 市每日提供各类实时预报产品, 指导 3 省 1 市及重点城市开展预测预报工作

36 平台共建空气质量监测数据共享平台共建 : 在国家网数据平台基础上, 三省一市组成共享平台建设工作小组, 共同建设监测数据共享与集成平台 ; 区域污染物排放清单共建 : 三省一市共同组建排放清单更新技术小组, 研究制定区域污染物排放清单编制技术指南和编制规范, 定期开展排放清单的更新和共享预测预报业务平台共建 : 三省一市共同组建预测预报业务平台建设小组, 研究制定区域预测预报平台开发方案, 开发区域预测预报产品数据分析产品来源解析产品等各种预测预报基础支撑产品, 共建预测预报业务平台可视化会商系统共建 : 三省一市共同搭建可视化预报业务会商系统, 建立区域省市三级预报会商制度和首席预报员制度, 实现可视化预报会商的业务化

37 信息联合发布建立区域预测预报中心与三省一市之间的预测预报信息报送流程和发布平台, 建立区域预测预报信息服务平台, 结合 3 省 1 市重污染应急预案, 制定区域重污染预报信息发布方案, 对于预判可能发生的区域性重污染日, 由区域中心联合 3 省 1 市监测中心向总站报告区域预报信息快报, 实现发布信息的共享和统一统一舆论宣传口径和发布渠道

38 人才培养建立预测预报技术培训平台工作考核机制等, 采用走出去请进来等培训方式, 定期开展预测预报技术清单建立与更新数值预报技术系统建设与运维等技术培训和交流建立一支专业的空气质量预报技术团队, 定期开展交流与培训

39 联合研究与交流在环保部和江浙沪环保厅 ( 局 ) 的支持下, 由区域中心组织协同 3 省 1 市开展有关长三角区域污染源排放清单预测预报技术信息发布和公众服务污染综合分析等方面的科研项目, 并定期举行技术交流和培训活动

40 长三角区域空气质量一周展望 ( 模板 )

41 长三角区域未来 2 天空气质量 ( 模板 )

42 区域空气质量预报会商工作进展 2014 年 1 月 27 日, 首次开展春节期间长三角区域空气质量预报联合会商 ( 三方会商 ), 会商结论报送监测总站 ; 2014 年 2 月 28 日, 开展两会期间长三角区域空气质量预报会商 ( 三方会商 ); 2014 年 3 月 28 日起, 初步梳理了会商流程, 逐步启动区域空气质量可视化预报会商

43 区域空气质量预报可视化会商 2014 年 4 月 3 日, 全国监测工作现场会上, 上海市环保气象部门和江苏省浙江省环保部门成功演示了长三角区域空气质量预报四方会商场景 ; 2014 年 5 月 27 日, 全国人大在沪检查期间, 上海市环保气象部门和江苏省浙江省环保部门成功演示了长三角区域空气质量预报四方会商场景 ; 2014 年 6 月 5 日, 长三角区域中心参加了六. 五环境日全国空气质量预报会商 ; 2014 年 6 月 9 日, 上海市蒋卓庆副市长视察长三角区域空气质量预测预报中心, 并听取了上海市空气质量预报会商

44 一背景二系统建设方案三工作方案四进度计划

45 系统建设安排前期准备阶段 (2014 年 1 月 ~5 月 ) 编制长三角区域空气质量监测预测预报中心项目建设方案, 并组织申报建设阶段 (2014 年 6 月 ~2015 年底 ) 建立污染源与排放源清单加工系统, 完善可视化会商系统监测数据共享与综合观测应用系统预测预报系统和区域预报信息服务系统等内容系统优化和全面实施阶段 (2016 年 ~2017 年 ) 开展区域预测预报技术攻关, 进一步优化区域业务预报产品, 不断滚动实施技术更新系统优化升级, 预报产品不断丰富完善, 建成较为完善的区域空气质量预测预报工作平台, 全面实施长三角区域空气质量预测预报业务

46 工作进度安排 2014 年 5-7 月 : 与三省探索建立工作内容机制及组织保障 ; 编制长三角区域空气质量预测预报工作方案 2014 年 7 月 : 在监测总站的支持下, 实现大气污染监测数据的实时共享, 实现三省一市超级站数据的实时共享 2014 年 8 月 : 实现大气重点污染源数据的共享, 开展区域空气质量预报会商, 重点为青奥会空气质量保障提供技术支持 8 月 1 日起 : 每周一 10 时和周五 14 时 8 月 16 日起 : 每日 15 时 2014 年 9 月 -12 月 : 建设长三角区域空气质量预测预报平台, 尝试开展区域空气质量业务预报会商 ; 实现大气污染源排放清单数据的共享

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