唐山市生態(tài)文明建設(shè)氣象服務(wù)保障體系建設(shè)的思考與實(shí)踐

王 冠，曹曉霞

（唐山市氣象局，河北唐山 063000）

1 唐山市自然資源概況

1.1 地理自然資源

唐山市坐落于渤海灣中心區(qū)域，北依燕山，南臨渤海，與山東半島隔海相望，毗鄰天津市，大陸海岸線長(zhǎng)229.72 km，海域面積4 467 km2，占全省64.3%。全市土地總面積143.7萬(wàn)hm2，其中耕地面積56.71萬(wàn)hm2，林地面積50.07萬(wàn)hm2（林木覆蓋率39%），濕地面積 24.67萬(wàn)hm2（占全省濕地總面積25.93%，濕地率18.26%）。全市有自然保護(hù)地23處，其中省級(jí)自然保護(hù)區(qū)2處，分別為曹妃甸濕地和省級(jí)鳥類保護(hù)區(qū)、樂亭菩提島諸島省級(jí)自然保護(hù)區(qū)。截止2019年12月，全市總?cè)丝?56.42萬(wàn)人。

1.2 氣候與水資源

唐山屬于暖溫帶半濕潤(rùn)季風(fēng)氣候，年均降水量為500～700 m，春季風(fēng)多雨少，夏季高溫高濕，雨水集中，多降水、冰雹、大風(fēng)等災(zāi)害性天氣。秋季多晴好天氣，冬季天氣比較寒冷、干燥（唐山年鑒2020 P20）。全市多年平均水資源總量為25.591億m3，其中地表水資源量14.151億m3，地下水資源量16.652億m3，全年河川徑流量有70%～80%集中在7—10月份，主要以汛期洪水的形式存在。目前年人均水資源占有量303 m3，約占全國(guó)人均水資源量的1/7，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國(guó)際公認(rèn)的人均1 000 m3的下限標(biāo)準(zhǔn)，屬于極度缺水城市。

2 實(shí)踐與探索

2.1 完善生態(tài)氣候監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

2.1.1 地基監(jiān)測(cè)

目前，全市已經(jīng)建成1個(gè)國(guó)家基準(zhǔn)氣候站、2個(gè)國(guó)家基本氣象站、8個(gè)國(guó)家氣象觀測(cè)站、1個(gè)高空探測(cè)站、3個(gè)農(nóng)氣觀測(cè)站站、1個(gè)大氣成分監(jiān)測(cè)站、3個(gè)酸雨站、1個(gè)海洋大浮標(biāo)站、289個(gè)（常規(guī)）氣象觀測(cè)站、2個(gè)雷電監(jiān)測(cè)站、2個(gè)測(cè)風(fēng)塔（100 m、70 m各1個(gè)）、5個(gè)閃電定位儀、3套船舶站，4個(gè)GNSS/MET監(jiān)測(cè)站、12個(gè)自動(dòng)土壤水分監(jiān)測(cè)站、30個(gè)用于補(bǔ)充監(jiān)測(cè)網(wǎng)和面向?qū)I(yè)氣象服務(wù)的自建站。河北省氣象科學(xué)研究所在唐山沿海建有粒徑儀和霧滴譜儀各一套，開展針對(duì)沿海地區(qū)氣溶膠和霧滴的數(shù)據(jù)采集。另有3部應(yīng)急移動(dòng)監(jiān)測(cè)車和1部多普勒天氣雷達(dá)車、11套便攜式氣象站組成應(yīng)急探測(cè)系統(tǒng)。

2.1.2 空基和天基監(jiān)測(cè)

建有1 套新型X 波段雙偏振多普勒雷達(dá)（FURUNO），有效直徑150 km，覆蓋港口、碼頭等重要作業(yè)區(qū)，可為精細(xì)化作業(yè)保障、模式資料同化提供基礎(chǔ)支撐。依托省市局服務(wù)產(chǎn)品，本地可獲取京津冀多普勒雷達(dá)各類監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，除了產(chǎn)品的常規(guī)顯示，擁有云團(tuán)回波自動(dòng)識(shí)別、參數(shù)自動(dòng)提取、三維模型展示等功能于一體的顯示系統(tǒng)。除了FY衛(wèi)星系列數(shù)據(jù)，建成Himawari CAST，實(shí)現(xiàn)了日本葵花-8衛(wèi)星的數(shù)據(jù)接收，同時(shí)可獲取FY-3系列、NOAA系列、MODIS系列、NPP/NPOESS系列以及HJ、高分一號(hào)、CBERS-04等衛(wèi)星的數(shù)據(jù)獲取，并基于所獲取的數(shù)據(jù)，建有數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，反演獲取信息。

2.2 強(qiáng)化生態(tài)氣候服務(wù)保障

成立了唐山市生態(tài)氣候中心，強(qiáng)化面向生態(tài)文明的氣象業(yè)務(wù)服務(wù)職能，將原分散在各業(yè)務(wù)單位、服務(wù)職能交叉的職能整合，包括環(huán)境氣象、農(nóng)業(yè)氣象、生態(tài)遙感、氣候等服務(wù)。針對(duì)大氣污染防治需求，形成“每天一報(bào)告，每周一會(huì)商，每月一評(píng)估，逢污染加密”的業(yè)務(wù)模式，面向唐山市環(huán)保指揮中心，提供精細(xì)化環(huán)境氣象預(yù)測(cè)和氣象評(píng)估。根據(jù)《2020年唐山環(huán)境狀況公報(bào)》，2020年，全市空氣質(zhì)量改善成效明顯，污染物PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO、O3-8h平均濃度較2019年分別下降9.3%、12.9%、18.2%、9.8%、13.8%和4.2%?？諝赓|(zhì)量?jī)?yōu)良天數(shù)249天，增加28天，優(yōu)良天數(shù)比例為68.0%；城市空氣質(zhì)量綜合指數(shù)5.87，下降10.2%。

2.3 做好全市生態(tài)宜居等氣候類保障

近年來，唐山市委市政府強(qiáng)力推進(jìn)污染退城、全域治水清水潤(rùn)城、城市增綠“三城”工程等提升城市的生態(tài)宜居水平的相關(guān)工程過程中，對(duì)我市的精細(xì)化氣候特征提出了很高的要求，針對(duì)需求，氣象部門開展了多次關(guān)于查詢數(shù)據(jù)、統(tǒng)計(jì)歸類、氣候分析技術(shù)培訓(xùn)，提高了業(yè)務(wù)人員的技術(shù)水平。先后配合園林局完成了唐山市城區(qū)熱島效應(yīng)分析報(bào)告，協(xié)助自然資源和規(guī)劃局開展國(guó)土空間規(guī)劃完成氣象專題的研究，配合城管局完成海綿城市創(chuàng)建氣候數(shù)據(jù)評(píng)估分析，配合創(chuàng)森辦完成創(chuàng)建國(guó)家森林城市氣候數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，為建成國(guó)家森林城市提供了氣象保障。

2.4 開展生態(tài)農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)工作

常規(guī)業(yè)務(wù)包括周年服務(wù)方案、旬月報(bào)、農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)專題等。針對(duì)關(guān)鍵農(nóng)時(shí)農(nóng)事制作春播春種、夏收夏種、冬小麥越冬期氣象條件影響評(píng)價(jià)與建議，做好農(nóng)業(yè)氣象關(guān)于旱、澇、風(fēng)、雹、凍等災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)報(bào)預(yù)警及評(píng)估，制作了南湖濕地公園生態(tài)質(zhì)量氣象評(píng)價(jià)報(bào)告。重點(diǎn)做好圍繞生態(tài)旅游、生態(tài)農(nóng)業(yè)項(xiàng)目的面向新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)主體的直通式氣象服務(wù)工作，助力美麗鄉(xiāng)村建設(shè)，開展梨花花期觀賞指數(shù)預(yù)報(bào)以及梨花花期、牡丹觀賞期、楊柳絮飄飛期預(yù)報(bào)。針對(duì)我市南部沿海對(duì)蝦養(yǎng)殖、灤州東路花生、遷西板栗、豐潤(rùn)生姜4個(gè)名優(yōu)特產(chǎn)開展特色農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)。針對(duì)土壤墑情逐漸轉(zhuǎn)差的情況制作了氣象干旱評(píng)估分析報(bào)告，詳細(xì)分析干旱分布情況。收集新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)主體信息，完善直通式服務(wù)用戶數(shù)據(jù)庫(kù)，通過直通式業(yè)務(wù)平臺(tái)、“好天氣”及“唐山天氣APP”、“直通式服務(wù)微信群”、“板栗氣象服務(wù)微信群”等將農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)警、預(yù)報(bào)等信息發(fā)送到新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)主體手中。

2.5 謀劃開展海洋生態(tài)保護(hù)氣象服務(wù)

2018年11月，河北省氣象與生態(tài)環(huán)境重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室海洋氣象觀測(cè)試驗(yàn)基地在曹妃甸海洋氣象災(zāi)害防御應(yīng)急指揮中心正式掛牌成立，成為曹妃甸區(qū)氣象局發(fā)揮地理位置優(yōu)勢(shì)、開展海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)、服務(wù)海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)的重要平臺(tái)。目前已開展沿岸氣溶膠粒徑、霧滴譜等連續(xù)監(jiān)測(cè)，并進(jìn)行了省內(nèi)首項(xiàng)海面和沿岸霧霾對(duì)比觀測(cè)，積累了重要的海洋生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)。

2.6 扎實(shí)開展人工影響天氣工作

我局依托河北省人工影響天氣辦公室冀東飛機(jī)增雨分中心，聯(lián)合各縣（市）、區(qū)氣象局，提升人影作業(yè)能力建設(shè)，全市建成標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)點(diǎn)12個(gè)，碘化銀煙爐4個(gè)，增雨飛機(jī)1架，雨滴譜儀4臺(tái)。抓住有利時(shí)機(jī)，適時(shí)開展人工增雨作業(yè)，今年共進(jìn)行飛機(jī)增雨作業(yè)26架次，飛行84.5 h，地面作業(yè)93次，發(fā)射火箭彈924枚，高炮彈843枚。通過濕沉降的方式降低空氣污染物濃度，服務(wù)大氣污染治理和生態(tài)修復(fù)，對(duì)改善大氣環(huán)境、地下水超采治理、緩解農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水、降低森林火險(xiǎn)天氣等級(jí)等起到了積極的作用。成功申請(qǐng)?zhí)粕绞锌萍季猪?xiàng)目《基于飛機(jī)觀測(cè)平臺(tái)的唐山市上空二氧化碳高精度監(jiān)測(cè)與分析》，申請(qǐng)河北省氣象局科研開發(fā)項(xiàng)目《基于飛機(jī)觀測(cè)平臺(tái)的冀東地區(qū)溫室氣體高精監(jiān)測(cè)與分析》。

2.7 開展氣象指數(shù)保險(xiǎn)服務(wù)試點(diǎn)

農(nóng)業(yè)氣象保險(xiǎn)能夠有效控制防范和轉(zhuǎn)移農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)，涉及到災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃、保險(xiǎn)指標(biāo)的劃定等基礎(chǔ)問題。2016年研發(fā)板栗干旱氣象指數(shù)保險(xiǎn)，2017年，在遷西縣漢兒莊鄉(xiāng)開展試點(diǎn)工作，參保300余戶，承保面積0.19萬(wàn)hm2，保費(fèi)總額86萬(wàn)余元，保障金額1 400余萬(wàn)元。2018年，繼續(xù)在漢兒莊鄉(xiāng)開展板栗氣象指數(shù)保險(xiǎn)工作，2018年承保面積為0.1萬(wàn)hm2，雖然降雨量達(dá)到120 mm，但從8月15日到31日連續(xù)17天無(wú)有效降水，觸發(fā)了補(bǔ)充條款，每667m2賠償板栗種植大戶7元，共賠償10.5萬(wàn)元。2019—2021年繼續(xù)開展板栗氣象指數(shù)保險(xiǎn)工作，開發(fā)對(duì)蝦養(yǎng)殖氣象指數(shù)保險(xiǎn)產(chǎn)品，增加氣象指數(shù)保險(xiǎn)服務(wù)產(chǎn)品。

3 存在問題

3.1 監(jiān)測(cè)手段和服務(wù)支撐不足

唐山市PM2.5、PM10大氣顆粒物自動(dòng)觀測(cè)儀器較少，難以滿足預(yù)報(bào)對(duì)探測(cè)數(shù)據(jù)的需求，上級(jí)環(huán)境預(yù)報(bào)產(chǎn)品在品種和精細(xì)化程度上不能滿足地方需求。生態(tài)氣象業(yè)務(wù)平臺(tái)落后，數(shù)據(jù)支撐不足，氣象數(shù)據(jù)共享平臺(tái)和環(huán)境氣象業(yè)務(wù)平臺(tái)仍需改進(jìn)。

3.2 大氣污染防治服務(wù)水平有待提升

大氣污染防治氣象服務(wù)科技支撐能力薄弱，氣象條件精準(zhǔn)分析、污染成因解析、污染防治措施效果評(píng)估能力未形成。霧霾天氣預(yù)報(bào)預(yù)警水平低、預(yù)警時(shí)間短，準(zhǔn)確性不能滿足需要。

3.3 基層氣象和生態(tài)結(jié)合不夠深入

當(dāng)前基層氣象部門服務(wù)生態(tài)文明建設(shè)仍然停留在基本的氣象監(jiān)測(cè)、大氣污染服務(wù)等方面，服務(wù)產(chǎn)品是基本業(yè)務(wù)的衍生，內(nèi)容單一、特色不明顯、技術(shù)含量不高，需要上級(jí)加強(qiáng)統(tǒng)籌規(guī)劃和技術(shù)指導(dǎo)，明確發(fā)展方向，形成“各有特色、聚點(diǎn)成面”的生態(tài)氣象服務(wù)格局。

3.4 基層業(yè)務(wù)人員技術(shù)力量薄弱

知識(shí)和能力已不能滿足日益增長(zhǎng)的生態(tài)文明建設(shè)對(duì)氣象保障的需求，需要“走出去、請(qǐng)進(jìn)來”，到先進(jìn)的地區(qū)學(xué)習(xí)，請(qǐng)先進(jìn)地區(qū)的專家來授課。

3.5 部門溝通協(xié)作不夠

與地方上生態(tài)文明的相關(guān)部門溝通協(xié)作較少，部分信息資源不能共享，不利于形成生態(tài)文明保障合力。國(guó)土、環(huán)保、水利以及氣象等不同部門之間尚未建立互聯(lián)共享共用的數(shù)據(jù)平臺(tái)。

3.6 氣候資源開發(fā)利用能力較低

在氣候資源開發(fā)與利用的過程中，氣象工作應(yīng)結(jié)合生態(tài)文明的建設(shè)提供關(guān)于可開發(fā)資源的主要數(shù)據(jù)信息，使其更好地助力于生態(tài)文明建設(shè)。但目前唐山市氣象局氣候資源保護(hù)和開發(fā)利用服務(wù)能力薄弱，重大規(guī)劃和重點(diǎn)工程項(xiàng)目的氣候可行性論證欠缺。

4 關(guān)于生態(tài)文明建設(shè)服務(wù)切入點(diǎn)的思考和建議

4.1 加強(qiáng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)和數(shù)據(jù)應(yīng)用

建議增加對(duì)大氣成分、能見度儀等自動(dòng)觀測(cè)設(shè)備的投入，完善生態(tài)氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建設(shè)。發(fā)展衛(wèi)星遙感、氣溶膠濃度等多源資料對(duì)大氣氣溶膠的綜合監(jiān)測(cè)技術(shù)，形成精細(xì)到縣一級(jí)的監(jiān)測(cè)產(chǎn)品。通過技術(shù)培訓(xùn)等手段，引導(dǎo)業(yè)務(wù)人員加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)有生態(tài)氣象監(jiān)測(cè)資料的解釋應(yīng)用，真正將監(jiān)測(cè)資料轉(zhuǎn)化為生態(tài)氣象服務(wù)的數(shù)據(jù)支撐。

4.2 提升中長(zhǎng)期空氣質(zhì)量客觀預(yù)報(bào)精細(xì)化水平

建立精細(xì)到縣的顆粒物輸送來源解析業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)重污染天氣應(yīng)急情況下多種減排對(duì)策減排效果快速預(yù)評(píng)估功能，建立細(xì)化到區(qū)縣的PM2.5來源解析功能。

4.3 繼續(xù)發(fā)展生態(tài)修復(fù)型人工影響天氣業(yè)務(wù)

當(dāng)前，地下水虧空使得春夏少雨對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響雪上加霜，這種情況不僅僅出現(xiàn)在內(nèi)陸，沿岸也有不同程度的“儲(chǔ)水荒”。人工增雨既要看到“地上”的情況，也應(yīng)兼顧“地下”的需求。

4.4 加強(qiáng)氣象服務(wù)清潔能源應(yīng)用

風(fēng)能、太陽(yáng)能等自然資源的轉(zhuǎn)化應(yīng)用，同樣是生態(tài)環(huán)境保護(hù)、生態(tài)文明建設(shè)的重要舉措，風(fēng)力、風(fēng)向、日照、輻射等要素的監(jiān)測(cè)、分析、應(yīng)用均與氣象緊密相關(guān)，氣象工作或許能夠在該方面發(fā)揮更重要的作用。

4.5 突出生態(tài)氣象工作特色

根據(jù)地區(qū)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)組成、自然資源特點(diǎn)、規(guī)劃重點(diǎn)等，爭(zhēng)取多方指導(dǎo)合作，找準(zhǔn)氣象服務(wù)切入點(diǎn)，如基于氣象條件的農(nóng)產(chǎn)品種植品種評(píng)估建議、氣候品質(zhì)認(rèn)證、城市熱島影響、濕地和湖泊環(huán)境變化以及大中型項(xiàng)目的氣候可行性評(píng)估等，推進(jìn)氣象工作和生態(tài)文明建設(shè)更加緊密地相結(jié)合。

4.6 加強(qiáng)研究性業(yè)務(wù)建設(shè)和科技成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用

圍繞生態(tài)文明建設(shè)各領(lǐng)域，積極開展研究型業(yè)務(wù)建設(shè)，從健全工作制度、完善業(yè)務(wù)流程、加強(qiáng)科技研發(fā)等角度提升生態(tài)氣象工作質(zhì)量。注重科技支撐和研究型業(yè)務(wù)成果的實(shí)踐應(yīng)用，做到研學(xué)結(jié)合，學(xué)以致用，促進(jìn)研究型業(yè)務(wù)成果落地見效。

5 結(jié)語(yǔ)

唐山市工業(yè)發(fā)達(dá)、人口眾多、經(jīng)濟(jì)發(fā)展前景廣闊，同樣在生態(tài)修復(fù)、大氣污染治理和氣象災(zāi)害防御方面面臨巨大壓力，需要?dú)庀蟛块T提供氣象服務(wù)支撐。兼顧綠色經(jīng)濟(jì)和生態(tài)良好需求，科研業(yè)務(wù)應(yīng)同時(shí)在生態(tài)旅游和生態(tài)農(nóng)業(yè)、生態(tài)宜居城市創(chuàng)建、海洋資源和生態(tài)保護(hù)方面拓展業(yè)務(wù)，研發(fā)優(yōu)質(zhì)的生態(tài)氣象保障服務(wù)產(chǎn)品，滿足唐山生態(tài)文明建設(shè)對(duì)氣象服務(wù)的需求。