为持续深入打好蓝天保卫战,切实保障人民群众身体健康,按照《空气质量持续改善行动计划》相关要求,中科三清开展了亚洲地区沙尘暴监测预报预警服务及技术研发工作。西北地区作为我国主要沙源的聚集地,拥有八大沙漠和一大沙地,且常年受蒙古国沙尘入侵影响,在每年的3月至5月沙尘天气频发,沙尘预报工作的难度也大大增加。陕西省环境监测中心站与中科三清提前谋划,在西北区域空气质量预报业务系统中创新性地引入沙尘专题预报分析模块,通过深度融合高精度气象、地面各类空气质量、组分及激光雷达等预报和监测数据,结合沙尘物理和化学过程参数,利用先进的计算机模拟技术开发西北地区沙尘预报模型,有效支撑了西北区域、汾渭平原和陕西省沙尘预测预报工作,为重点区域沙尘防控治理实现了跨越式发展。
沙尘专题预报分析模块,依托中科三清自主研发的NAQPMS模式,在起沙机制方面,综合考虑了下垫面气象条件、天气系统、沙尘气溶胶的干湿沉降等多种因素,围绕“总体形势研判、事前预报分析、事中监测跟踪和事后评估优化”四步法,打通沙尘业务全链条,攻克沙尘预报技术难点,在沙尘传输路径、持续时间、污染强度和影响范围等方面提供有力技术支撑,为沙尘预报预警能力提升起到了至关重要的作用。2023年10月,沙尘预报分析模块已在陕西省环境监测中心预报业务中正式投入使用,在区域多部门联合会商中发挥了重要作用。2024年2月至4月,陕西省环境监测中心站利用沙尘预报模型,精准预报了多次区域性的沙尘污染过程,及时向公众和相关管理部门通过相关媒体发布了区域沙尘污染提示信息。受内蒙古西部、甘肃河西以及宁夏等地的沙尘传输影响,今年4月23日至24日,西北区域发生了一次中等强度的沙尘过程,NAQPMS沙尘预报模型,提前6天连续报出本次沙尘过程,根据模型预报结果,陕西省环境监测中心站预报技术人员及时发布沙尘污染提示信息,受沙尘影响城市迅速高效开展防尘抑尘工作,最大限度降低沙尘对空气质量和人体健康的影响。未来,中科三清还将对沙尘天气模拟溯源及传输通量分析等方面存在的痛点和难点进行深入研究。通过情景假设、深度计算及测试优化等技术手段,进一步为沙尘天气溯源分析、境内外贡献量判别及短临预报预警等工作提供更高效的技术支撑。