VKWBMS

免费咨询

关于SHERO

新闻资讯

空气污染是通过什么手段预报的?

作者:谢郁宁  发布时间:2017-04-11 11:31:57

       对于TL;NR用户,我建议大家可以看看未来天气预报(中国天气网-专业天气预报、气象服务门户),然后再看看今天环保部公布的数据如何(113.108.142.147:20035/e),就很可以进行一次非常主观的空气污染预报啦。

       最近3月初江浙沪的大规模PM2.5污染,也就是雾霾事件又一次给大家敲响了警钟。街上带上3M牌儿N95的口罩似乎逐渐成为一种潮流,连南京的模特走秀也不忘带上——实际上,在空气污染的范畴中,除了PM2.5,还有臭氧,氮氧化物,二氧化硫,挥发性有机物等各种污染成分。这些成分会对人体健康产生或直接或间接,或显著或潜在的威胁,严重情况下甚至会造成人员的死亡。在这样的背景下,及时对空气污染进行预报预警,就显得尤为重要了。同时这里要注意,空气污染是对多个成分进行的预报,而这些成分之间是相互联系相互作用的。

       我们是如此迫切地需要知道我们到底何时能够摆脱雾霾困扰,而何时下一次这漫天寂静岭般的场景又将出现……这预报,又该怎么做?我想大家对于气象局环保局每次面对霾都说“冷空气即将到来,污染状况将得到好转”已经开始厌烦了吧?可惜的是,若是想迅速解决这大气中的颗粒物,还真只能靠上天恩赐的大风或者降水。因此,大家可以想象到,对于污染的预报,很大程度上会与气象预报有关。实际上在现有的污染预报中,大多采取现有污染观测加上对未来气象条件的预测相结合的方法。这个方法大多是通过数值模式去实现的。直白一点说,就是我知道我们这个地儿未来几天的风往哪儿吹,温度几何,湿度多少,太阳辐射怎么样,然后我看看今天的污染物浓度是怎么样的,那么输送情况我估计能预计了;其中的化学过程,也会放到模式中去进行模拟,有多少氮氧化物转化成硝酸盐,有多少二氧化硫转化成硫酸盐……这一切的一切,都会利用数值模拟的方式求解,然后可以得到未来几天污染物的趋势乃至空间分布等。我们知道现在的情况,利用已有的知识便可以知道未来变化的规律了!

       听上去实在厉害,颇有几分胸中包含宇宙,未出房一步便已知天下几何的气概呀。不过可惜的是,由于大气科学中各种方程难以求解,我们只能不断用近似的方法去进行运算……当然,天气预报的数值预报结果已经较为准确了,但是到了污染预报里面,需要考虑的东西实在太多。比如这化学物质反应,稍微好一点的化学箱体模式模型里面会有数万个方程!而我们现在常用用的结合了污染物的模型,比如CMAQ以及WRF-CHEM等,实际上包含的化学都非常简单,远远未能完全考虑大气中的实际情况。
       那么是不是说这模型就不能用了呢?当然不会的,因为不管实际情况怎么样,生成污染物的最主要的途径毕竟就那几个,不管怎么样,模式模拟的结果都代表现有的我们对污染的理解所得到的结果。如果结果不对,那么就是这个模式(代表general的概念)可能哪儿出错了。影响这些的因素很多,比如大模式里面不可能加入特别精细的地形,比如排放的预测是未知的,指不定哪天就有工厂偷排或者某处偷偷烧秸秆,又比如有可能污染物的观测本身就是错的!

        因此在数值模拟的基础上,非常有必要加入我们对过去污染的统计以及经验性的调整。各类因素,比如本地的污染排放是什么类型,在过去的污染事件中,是如何变化的,什么样的天气型下容易出现哪一类型的污染,这些都对预报有着极大的辅助作用。(插一个个人感受:这些东西说实在的,真不算什么science,但是在研究的过程中,容易有很多科学发现。比如我们烧秸秆,会造成影响城市的严重污染,大量的颗粒物会影响太阳辐射,进而影响边界层结构,导致大气更稳定,导致实际气温比预报有较大的降幅,乃至将本来在当地下的降水给“推”到外面了。

       污染预报是一个需要一定时间的研究作为基础才能初步建立,然后再进行努力不断改进的事情。这方面,我们还刚刚起步,预报结果可以说是很糟糕的。举个例子,对于大气污染的预测,我们需要的观测资料,除了各个气象站的常规气象参数,大气化学成分的观测等,还需要卫星的监测资料,各个地区的污染排放资料等等……其难度之大可想而知。我前两天看新闻,说南京或迎7级大风,空气质量或达优——结果当天上午风没那么大,污染后来继续加重了——接下来一天新闻又说未来扩散条件较差,污染情况不容乐观——结果那天晚上刚好又来了风,吹散了雾霾……你也许会说:“这也太不靠谱了吧!我酷炫的完全防护口罩完全就错过了闪亮登场的时间啊!”不过说实在的,这预报大体上也不算错,就是发报道的给公众的传达的概念并不与公众的预期相符,或者说时机不太对。那这不就正好比妹子生病你不去陪一样么,她需要的时候你不在,那补救起来就很难了。这方面,发达国家走在我们前面太多了——例如【AIRNow】这个美国政府网站,它是由美国EPA联合NOAA,NASA等众多重量级机构,以及各个地方的环保气象部门共同联合协作来进行的,经过了非常长时间的发展才逐步达到今天的规模以及质量。与之相比,我们还有很长的道路要走啊!不过我相信,这些都只是时间问题。

       最后发一下感慨,大家要建立起相互信任的氛围啊!之前南京有人发布消息说12月初的PM2.5浓度值是网上公布的两倍之多,引起了大范围的转载。而其唯一的证据就是一个所谓的便携仪器的照片。虽然预报可能还不太准,但是网上公布的观测数据基本上是观测仪器直接联网上传的,谁费那功夫去调?调来干啥子?咋不直接调个空气质量优咧?
       好啦,环保之路漫长,与君共勉!晚安!

站内搜索

联系我们

制造商:

杭州杭韵电器有限公司

Hangzhou Hangyun Electrical Appliance Co; Ltd.

电话:0571-86870111  /86870222

地址:浙江省杭州经济技术开发区天城东路159号

生产企业:

坤熙欧科技(江苏)有限公司

King-Shero Technology(Jiangsu) Co; Ltd.

江苏省淮安市刘伶台路10号


邮箱:hysales@shero.biz(销售) 

          hypersonnel@shero.biz(人力资源)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

客户端下载

ALL RESERVED BY  浙ICP备14007792号  版权所有: 杭州杭韵电器有限公司     技术支持:微客会