錢(qián)拴 崔曉軍 姜月清 楊霏云
摘 要:生態(tài)文明建設(shè)氣象保障標(biāo)準(zhǔn)化是提升生態(tài)文明建設(shè)氣象保障工作質(zhì)量和水平的重要手段,是強(qiáng)化生態(tài)文明建設(shè)氣象支撐的有效途徑,然而我國(guó)尚未建立生態(tài)文明建設(shè)氣象保障標(biāo)準(zhǔn)體系。本文通過(guò)總結(jié)梳理生態(tài)文明建設(shè)氣象保障現(xiàn)狀,分析了生態(tài)文明建設(shè)氣象保障標(biāo)準(zhǔn)化存在的不足;根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建原則,以《氣象高質(zhì)量發(fā)展綱要(2022—2035年)》中的有關(guān)內(nèi)容為基礎(chǔ),整合近年關(guān)于生態(tài)文明建設(shè)氣象保障服務(wù)的相關(guān)政策文件,構(gòu)建由基礎(chǔ)通用標(biāo)準(zhǔn)、生態(tài)氣象觀測(cè)、生態(tài)氣象監(jiān)測(cè)、生態(tài)氣象評(píng)價(jià)、生態(tài)氣象預(yù)報(bào)預(yù)警、生態(tài)氣候區(qū)劃和資源利用、氣候和氣候變化生態(tài)影響評(píng)估、生態(tài)保護(hù)修復(fù)工程氣象保障、綠色低碳發(fā)展氣象保障等12個(gè)子體系構(gòu)成的生態(tài)文明建設(shè)氣象保障標(biāo)準(zhǔn)體系;分析了各子體系標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀并指出了未來(lái)發(fā)展方向,以期為充分發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)化在生態(tài)文明建設(shè)中的支撐和引領(lǐng)作用提供思路。
關(guān)鍵詞:生態(tài)文明建設(shè),氣象保障,生態(tài)氣象,標(biāo)準(zhǔn)化,標(biāo)準(zhǔn)體系
DOI編碼:10.3969/j.issn.1002-5944.2023.05.005
黨中央、國(guó)務(wù)院歷來(lái)高度重視生態(tài)文明建設(shè),特別是黨的十八大以來(lái),黨中央把生態(tài)文明建設(shè)納入我國(guó)“五位一體”總體布局[1]。近年來(lái)國(guó)家層面對(duì)生態(tài)文明建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化的重視程度也在不斷提高。2018年6月,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)發(fā)布了《生態(tài)文明建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)體系發(fā)展行動(dòng)指南(2018—2020年)》,提出了包括空間布局、生態(tài)經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境、生態(tài)文化4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)子體系的生態(tài)文明建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)體系框架,以及13個(gè)方面的標(biāo)準(zhǔn)研制重點(diǎn)[2]。蔡文博等根據(jù)生態(tài)文明高質(zhì)量發(fā)展建設(shè)的戰(zhàn)略需求、生態(tài)文明建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)體系的理論和實(shí)踐進(jìn)展,對(duì)照《生態(tài)文明建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)體系發(fā)展行動(dòng)指南(2018—2020 年)》,研究提出了生態(tài)文明建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)體系框架和內(nèi)容的調(diào)整優(yōu)化建議[3]。2021年10月,中共中央、國(guó)務(wù)院印發(fā)的《國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展綱要》提出要“持續(xù)優(yōu)化生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)和保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。不斷完善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量和生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn),持續(xù)改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量”[4],進(jìn)一步豐富了生態(tài)文明建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)內(nèi)容。
氣象部門(mén)作為生態(tài)文明建設(shè)的重要參與者,在生態(tài)文明建設(shè)總體布局中起基礎(chǔ)性科技保障作用,中國(guó)氣象局高度重視生態(tài)文明建設(shè)氣象服務(wù)保障工作,緊緊圍繞國(guó)家生態(tài)文明建設(shè)戰(zhàn)略布局,不斷強(qiáng)化頂層設(shè)計(jì)和服務(wù)能力建設(shè),生態(tài)文明建設(shè)氣象保障能力不斷提升,取得了明顯成效[5]。但生態(tài)文明建設(shè)氣象保障標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展緩慢,尚未建立生態(tài)文明建設(shè)氣象保障標(biāo)準(zhǔn)體系。本文總結(jié)梳理了生態(tài)文明建設(shè)氣象保障現(xiàn)狀,分析了生態(tài)文明建設(shè)氣象保障標(biāo)準(zhǔn)化存在的不足,提出了生態(tài)文明建設(shè)氣象保障標(biāo)準(zhǔn)體系框架,以期為充分發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)化在生態(tài)文明建設(shè)中的支撐和引領(lǐng)作用提供思路,為碳達(dá)峰、碳中和和美麗中國(guó)等目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)貢獻(xiàn)氣象智慧。
1 生態(tài)文明建設(shè)氣象保障現(xiàn)狀
1.1 生態(tài)文明建設(shè)氣象保障業(yè)務(wù)發(fā)展現(xiàn)狀
黨的十九大以來(lái),中國(guó)氣象局的生態(tài)文明建設(shè)氣象保障工作取得新進(jìn)展。
一是頂層設(shè)計(jì)不斷強(qiáng)化。生態(tài)氣象保障工作被列入《全國(guó)重要生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)和修復(fù)重大工程總體規(guī)劃(2021—2035年)》和《生態(tài)保護(hù)和修復(fù)支撐體系重大工程建設(shè)規(guī)劃(2021—2035年)》;先后出臺(tái)了《加強(qiáng)生態(tài)文明建設(shè)氣象保障服務(wù)工作的意見(jiàn)》《生態(tài)氣象業(yè)務(wù)服務(wù)能力建設(shè)實(shí)施方案(2020—2022年)》《“十四五”生態(tài)氣象服務(wù)保障規(guī)劃》;編制了《氣候變化監(jiān)測(cè)評(píng)估和生態(tài)氣象保障工程可行性研究報(bào)告》,謀劃推進(jìn)生態(tài)氣象保障重點(diǎn)工程立項(xiàng)實(shí)施。此外,還重點(diǎn)加強(qiáng)了黃河流域、長(zhǎng)三角、秦嶺、察汗淖爾等重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)和生態(tài)脆弱區(qū)的生態(tài)氣象服務(wù)發(fā)展謀劃。
二是服務(wù)能力不斷提升。國(guó)家級(jí)層面初步構(gòu)建了基于“云+端”的全國(guó)陸地植被生態(tài)質(zhì)量監(jiān)測(cè)評(píng)估系統(tǒng)、生態(tài)文明建設(shè)績(jī)效考核氣象貢獻(xiàn)率評(píng)價(jià)系統(tǒng);建立了全國(guó)和黃河流域、東北森林帶、青藏高原等6個(gè)重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)空間分辨率為1 km逐旬的森林、草原生態(tài)氣象數(shù)據(jù)集和衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)集;建立了月、季、年不同尺度的陸地植被生態(tài)氣象監(jiān)測(cè)評(píng)估業(yè)務(wù)和固碳釋氧、防風(fēng)固沙、水土流失、水源涵養(yǎng)等生態(tài)功能氣象評(píng)估能力;初步具備了未來(lái)1年逐月、季、年的生態(tài)氣象預(yù)測(cè)能力;發(fā)展了植樹(shù)適宜期、林業(yè)病蟲(chóng)害氣象風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警等科學(xué)綠化氣象保障服務(wù)能力。此外,部分省級(jí)氣象部門(mén)探索開(kāi)展了基于生態(tài)系統(tǒng)機(jī)理模型的碳源碳匯氣象監(jiān)測(cè)評(píng)估,以及水環(huán)境污染、水生態(tài)質(zhì)量等生態(tài)氣象監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)技術(shù)研究。
1.2 生態(tài)文明建設(shè)氣象保障標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀
中國(guó)氣象局不斷推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)氣象保障標(biāo)準(zhǔn)化工作,在“十三五”氣象標(biāo)準(zhǔn)體系中首次設(shè)立了生態(tài)氣象子體系[6]。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),截至2022年7月,制定發(fā)布的與生態(tài)文明建設(shè)相關(guān)的氣象領(lǐng)域國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)有124項(xiàng),占同期現(xiàn)行氣象領(lǐng)域國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(203項(xiàng))、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(594項(xiàng))總數(shù)量的約15.6%。這124項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)主要集中在作物的農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)規(guī)范(10項(xiàng))、衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)(9項(xiàng))、沙塵與沙塵暴(7項(xiàng))三個(gè)方面,其他方面的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量均在4項(xiàng)之下,而與草地(草原)相關(guān)的僅3項(xiàng)、土地荒漠化的僅1項(xiàng)。由此可見(jiàn),與生態(tài)文明建設(shè)氣象保障相關(guān)的現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)少而散,不能反映生態(tài)氣象業(yè)務(wù)發(fā)展情況,更不能反映生態(tài)文明建設(shè)氣象保障工作取得的顯著成效。近年,中國(guó)氣象局明顯加大了生態(tài)文明建設(shè)氣象保障標(biāo)準(zhǔn)研制力度。截至2022年7月,在編的與生態(tài)文明建設(shè)氣象保障相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)有25項(xiàng),但仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿(mǎn)足不了經(jīng)濟(jì)社會(huì)對(duì)生態(tài)文明建設(shè)氣象保障標(biāo)準(zhǔn)化的需要。
2 生態(tài)文明建設(shè)氣象保障標(biāo)準(zhǔn)化存在的不足
生態(tài)文明建設(shè)氣象保障服務(wù)點(diǎn)多面廣,生態(tài)文明建設(shè)氣象保障標(biāo)準(zhǔn)化存在如下不足。
2.1 尚未構(gòu)建完整且獨(dú)立的生態(tài)文明建設(shè)氣象保障標(biāo)準(zhǔn)體系
雖然在“十三五”氣象標(biāo)準(zhǔn)體系中設(shè)立了生態(tài)氣象子體系,但生態(tài)氣象沒(méi)有獨(dú)立的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)管理,標(biāo)準(zhǔn)的制修訂主要由全國(guó)農(nóng)業(yè)氣象標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口。“十四五”之初,全國(guó)農(nóng)業(yè)氣象標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)構(gòu)建了全國(guó)生態(tài)、農(nóng)業(yè)氣象標(biāo)準(zhǔn)體系,下設(shè)生態(tài)氣象監(jiān)測(cè)評(píng)估子體系(見(jiàn)圖1)。這種狀況不能充分反映生態(tài)文明建設(shè)氣象保障服務(wù)能力提升現(xiàn)狀,更不能適應(yīng)生態(tài)文明建設(shè)“五位一體”的整體性、系統(tǒng)性要求,急需構(gòu)建完整且獨(dú)立的生態(tài)文明建設(shè)氣象保障標(biāo)準(zhǔn)體系。
2.2 生態(tài)文明建設(shè)氣象保障標(biāo)準(zhǔn)研究滯后,不能充分發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)生態(tài)文明建設(shè)的支撐作用
生態(tài)文明建設(shè)氣象保障服務(wù)水平的提升,離不開(kāi)相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的支撐,但目前生態(tài)文明建設(shè)氣象保障標(biāo)準(zhǔn)研究滯后,對(duì)生態(tài)文明建設(shè)的支撐作用不夠。比如,氣象部門(mén)高度重視生態(tài)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)預(yù)警工作,在沙塵、高溫干旱、暴雨洪澇、大風(fēng)、冰雹、低溫冰凍等重大氣象災(zāi)害以及衍生次生災(zāi)害對(duì)生態(tài)影響的預(yù)報(bào)預(yù)警方面取得了不小的進(jìn)步,業(yè)務(wù)也相對(duì)成熟,但目前制定的標(biāo)準(zhǔn)僅有GB/T 28593—2012《沙塵暴天氣預(yù)警》、GB/T 37926—2019《美麗鄉(xiāng)村氣象防災(zāi)減災(zāi)指南》等。再比如,優(yōu)美天氣現(xiàn)象、物候景觀等預(yù)報(bào)對(duì)于指導(dǎo)生態(tài)旅游、鄉(xiāng)村振興有重要意義,可以助力綠水青山變?yōu)榻鹕姐y山,但目前僅有QX/T 380—2017《空氣負(fù)(氧)離子濃度等級(jí)》、QX/T 500—2019《避暑旅游氣候適宜度評(píng)價(jià)方法》等少數(shù)幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn),不能充分發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)生態(tài)文明建設(shè)的支撐作用。
2.3 部分生態(tài)文明建設(shè)氣象保障標(biāo)準(zhǔn)修訂滯后,無(wú)法滿(mǎn)足生態(tài)文明建設(shè)對(duì)氣象保障服務(wù)的新需求
在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方面,部分標(biāo)準(zhǔn)超齡服役。比如國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 20483—2006《土地荒漠化監(jiān)測(cè)方法》于2006年實(shí)施,發(fā)布時(shí)間已有16年,仍現(xiàn)行有效,期間未進(jìn)行修訂,導(dǎo)致土地荒漠化監(jiān)測(cè)方法不能科學(xué)反映行業(yè)發(fā)展形勢(shì)和荒漠化監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)步。
在基礎(chǔ)通用標(biāo)準(zhǔn)方面,部分標(biāo)準(zhǔn)修訂滯后。比如2013年發(fā)布的氣象行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QX/T 200—2013《生態(tài)氣象術(shù)語(yǔ)》,給出了生態(tài)氣象的基礎(chǔ)術(shù)語(yǔ)、大氣要素術(shù)語(yǔ)、水環(huán)境要素術(shù)語(yǔ)、土壤要素術(shù)語(yǔ)、生物要素術(shù)語(yǔ)、災(zāi)害要素術(shù)語(yǔ),現(xiàn)行有效,尚未進(jìn)行修訂。但隨著我國(guó)生態(tài)文明建設(shè)的逐步推進(jìn),尤其是黨的十九大以來(lái),黨中央國(guó)務(wù)院和有關(guān)部門(mén)出臺(tái)了一系列關(guān)于生態(tài)文明建設(shè)的戰(zhàn)略部署與制度安排,特別是生態(tài)文明建設(shè)領(lǐng)域的指導(dǎo)意見(jiàn)和“十四五”相關(guān)規(guī)劃方案等重要文件,涉及氣象部門(mén)的多達(dá)25份,涵蓋維護(hù)國(guó)家生態(tài)安全、生態(tài)保護(hù)和修復(fù)工程、生態(tài)保護(hù)紅線(xiàn)監(jiān)管、污染防治攻堅(jiān)、科學(xué)綠化和碳達(dá)峰碳中和等領(lǐng)域,而這些方面的相關(guān)術(shù)語(yǔ)尚屬空白,無(wú)法滿(mǎn)足生態(tài)文明建設(shè)對(duì)氣象保障服務(wù)的新需求,急需補(bǔ)充。
2.4 生態(tài)文明建設(shè)氣象保障一些重點(diǎn)領(lǐng)域技術(shù)支撐不夠,導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)缺失
生態(tài)文明建設(shè)氣象保障工作涉及應(yīng)對(duì)氣候變化、氣象防災(zāi)減災(zāi)、大氣環(huán)境治理、生態(tài)保護(hù)和修復(fù)等多個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域,但有的重點(diǎn)領(lǐng)域由于技術(shù)支撐不夠,造成標(biāo)準(zhǔn)缺失。比如,生態(tài)保護(hù)和修復(fù)對(duì)氣象服務(wù)需求旺盛,但目前相關(guān)的氣象保障服務(wù)技術(shù)缺乏,需要研究滿(mǎn)足不同需求的氣象服務(wù)技術(shù),如植樹(shù)造林、國(guó)土綠化等適宜期預(yù)報(bào)技術(shù),水污染治理、大氣污染治理、土壤修復(fù)和污染治理氣象服務(wù)技術(shù),促進(jìn)青藏高原生態(tài)屏障區(qū)、黃河重點(diǎn)生態(tài)區(qū)、長(zhǎng)江重點(diǎn)生態(tài)區(qū)以及東北森林帶、北方防沙帶、南方丘陵山地帶、海岸帶(以下簡(jiǎn)稱(chēng)三區(qū)四帶)等重大生態(tài)保護(hù)和修復(fù)工程的精細(xì)化氣象服務(wù)保障技術(shù),并形成標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,以滿(mǎn)足精細(xì)化精準(zhǔn)化生態(tài)保護(hù)和修復(fù)需求。
3 生態(tài)文明建設(shè)氣象保障標(biāo)準(zhǔn)體系設(shè)計(jì)
根據(jù)“目標(biāo)明確、全面成套、層次適當(dāng)、劃分清楚”的標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建原則[7],以《氣象高質(zhì)量發(fā)展綱要(2022—2035年)》(國(guó)發(fā)〔2022〕11號(hào))[8]中的有關(guān)內(nèi)容為基礎(chǔ),整合近年關(guān)于生態(tài)文明建設(shè)氣象保障服務(wù)的相關(guān)政策文件,構(gòu)建生態(tài)文明建設(shè)氣象保障標(biāo)準(zhǔn)體系(見(jiàn)圖2)。
其中,圍繞國(guó)家生態(tài)安全、美麗中國(guó)建設(shè)等對(duì)氣象服務(wù)的共性需求,推進(jìn)生態(tài)氣象國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的研制;圍繞生態(tài)文明建設(shè)對(duì)氣象行業(yè)的具體需求,加強(qiáng)生態(tài)氣象監(jiān)測(cè)評(píng)估、預(yù)報(bào)預(yù)警、農(nóng)產(chǎn)品氣候品質(zhì)評(píng)價(jià)等方面行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的研制;圍繞地方生態(tài)文明建設(shè)對(duì)氣象服務(wù)的特殊需求,制定特色生態(tài)氣象觀測(cè)、生態(tài)景觀和物候監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)、優(yōu)質(zhì)生態(tài)產(chǎn)品氣候評(píng)價(jià)和認(rèn)證等地方標(biāo)準(zhǔn);圍繞生態(tài)氣象綜合觀測(cè)、氣候資源開(kāi)發(fā)利用、生態(tài)環(huán)境保護(hù)和修復(fù)氣象影響評(píng)估、生態(tài)氣象要素監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)、生態(tài)安全氣象風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警、生態(tài)景觀氣象預(yù)報(bào)、生態(tài)氣象數(shù)據(jù)信息和用語(yǔ)等,制定團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn);圍繞水污染治理、大氣環(huán)境治理、土壤修復(fù)治理、荒漠化治理等,制定企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),助力精準(zhǔn)生態(tài)修復(fù)治理和環(huán)境改善。
3.1 基礎(chǔ)通用標(biāo)準(zhǔn)子體系
在現(xiàn)有《生態(tài)氣象術(shù)語(yǔ)》標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上,增加與水污染治理、大氣污染治理、土壤污染治理和生態(tài)保護(hù)修復(fù)、綠色低碳發(fā)展相關(guān)的生態(tài)氣象術(shù)語(yǔ),補(bǔ)充與“山、水、林、田、湖、草、沙、城”等生態(tài)類(lèi)型相關(guān)的生態(tài)氣象術(shù)語(yǔ),形成面向生態(tài)文明建設(shè)的較為完善的生態(tài)氣象術(shù)語(yǔ)。另根據(jù)需要,考慮制定生態(tài)文明建設(shè)氣象保障指南標(biāo)準(zhǔn)、符號(hào)標(biāo)準(zhǔn)。基礎(chǔ)通用標(biāo)準(zhǔn)子體系框圖見(jiàn)圖3。
3.2 生態(tài)氣象觀測(cè)子體系
生態(tài)氣象觀測(cè)是指運(yùn)用生態(tài)學(xué)和氣象學(xué)的觀測(cè)方法,對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能、氣象要素與氣象密切相關(guān)的生態(tài)因子進(jìn)行觀測(cè)并獲取生態(tài)氣象數(shù)據(jù)的過(guò)程。20世紀(jì)80年代,我國(guó)建立了全國(guó)農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)網(wǎng),開(kāi)展了農(nóng)作物、畜牧業(yè)氣象和自然物候等觀測(cè)[9-10],為開(kāi)展主要生態(tài)系統(tǒng)和大農(nóng)業(yè)生產(chǎn)氣象研究和服務(wù)提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。2003年以來(lái),氣象部門(mén)陸續(xù)增加了對(duì)草原、森林、荒漠、濕地、湖泊、城市等生態(tài)系統(tǒng)的氣象觀測(cè),2005年出版了《生態(tài)氣象觀測(cè)規(guī)范(試行)》[11],下發(fā)了《生態(tài)與農(nóng)業(yè)氣象試驗(yàn)站建設(shè)試點(diǎn)生態(tài)氣象業(yè)務(wù)試驗(yàn)方案》(氣預(yù)函〔2005〕50號(hào)),在全國(guó)建立了7個(gè)生態(tài)和農(nóng)業(yè)氣象試驗(yàn)站。近十幾年來(lái),隨著地面氣象觀測(cè)和農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)自動(dòng)化程度的提高,生態(tài)氣象觀測(cè)也逐漸實(shí)現(xiàn)了對(duì)植物觀測(cè)、氣象觀測(cè)的自動(dòng)化。但目前全國(guó)還沒(méi)有形成系統(tǒng)的生態(tài)氣象觀測(cè)網(wǎng),2005年版的《生態(tài)氣象觀測(cè)規(guī)范(試行)》[11]一直未進(jìn)行修訂,也沒(méi)有轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)在氣象行業(yè)或者全國(guó)推廣。截至2022年7月,在編的與生態(tài)氣象觀測(cè)有關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)只有20193402-T-416《陸地生態(tài)氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)格式規(guī)范》一項(xiàng),氣象行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)有QX/T-2019-42《濕地生態(tài)氣象自動(dòng)觀測(cè)規(guī)范》和B-2022-020《森林生態(tài)氣象定位觀測(cè)指標(biāo)體系》兩項(xiàng),需要從提高地球系統(tǒng)多圈層觀測(cè)能力、觀測(cè)技術(shù)和裝備智能化水平出發(fā),聯(lián)合其他部門(mén),綜合建立覆蓋“山、水、林、田、湖、草、沙、城”等不同生態(tài)類(lèi)型的生態(tài)氣象觀測(cè)站網(wǎng),建立體現(xiàn)不同生態(tài)系統(tǒng)特色的生態(tài)氣象觀測(cè)子體系(見(jiàn)圖4)。
3.3 生態(tài)氣象監(jiān)測(cè)子體系
生態(tài)氣象監(jiān)測(cè)是指利用各種氣象觀測(cè)和遙感手段,對(duì)植被、水體、農(nóng)田、土壤等進(jìn)行監(jiān)測(cè)[12]。生態(tài)氣象監(jiān)測(cè)主要包括影響生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的氣象要素監(jiān)測(cè)、氣象災(zāi)害監(jiān)測(cè)以及生態(tài)狀況及其變化監(jiān)測(cè)等。監(jiān)測(cè)的方法主要有地面監(jiān)測(cè)、遙感監(jiān)測(cè),遙感監(jiān)測(cè)又可分為氣象衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)、高分辨率衛(wèi)星監(jiān)測(cè)、無(wú)人機(jī)監(jiān)測(cè)、近地面攝像和拍照監(jiān)測(cè)等。目前生態(tài)氣象監(jiān)測(cè)主要使用的是氣溫、降水、大風(fēng)、日照等要素監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn),另有GB/T 34814—2017《草地氣象監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)方法》、QX/T 494—2019《陸地植被氣象與生態(tài)質(zhì)量監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)等級(jí)》等標(biāo)準(zhǔn)給出了部分生態(tài)氣象條件指數(shù)監(jiān)測(cè)方法。截至2022年7月,沒(méi)有在編的與生態(tài)氣象監(jiān)測(cè)有關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和氣象行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),需要建立包含生態(tài)氣象影響要素監(jiān)測(cè)和生態(tài)狀況氣象衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)、高分辨率衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)、近地面氣象遙感監(jiān)測(cè)的滿(mǎn)足生態(tài)保護(hù)修復(fù)和綠色低碳發(fā)展的生態(tài)氣象監(jiān)測(cè)子體系(見(jiàn)圖5)。
3.4 生態(tài)氣象評(píng)價(jià)子體系
生態(tài)氣象評(píng)價(jià)是指利用生態(tài)氣象觀測(cè)數(shù)據(jù),依據(jù)生態(tài)氣象指標(biāo)和模型等,評(píng)估天氣氣候?qū)ι鷳B(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的影響。從評(píng)價(jià)的對(duì)象來(lái)看,生態(tài)氣象評(píng)價(jià)有影響生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的氣象要素影響評(píng)價(jià)、氣象災(zāi)害影響評(píng)價(jià)、生態(tài)狀況評(píng)價(jià)等;從評(píng)價(jià)手段來(lái)看,生態(tài)氣象評(píng)價(jià)有基于氣象要素的氣象影響評(píng)價(jià),有基于遙感監(jiān)測(cè)的遙感評(píng)價(jià);從使用的資料來(lái)看,生態(tài)氣象評(píng)價(jià)有基于地面觀測(cè)數(shù)據(jù)的評(píng)價(jià),有基于模式計(jì)算結(jié)果的評(píng)價(jià)。目前,制定發(fā)布了有關(guān)植被生態(tài)質(zhì)量和草原生態(tài)氣象方面的標(biāo)準(zhǔn),截至2022年7月在編的與生態(tài)氣象評(píng)價(jià)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)有QX/T-2020-28《濕地生態(tài)質(zhì)量氣象評(píng)價(jià)規(guī)范》、QX/T-2020-40《北方植被防風(fēng)固沙生態(tài)功能氣象評(píng)價(jià)等級(jí)》、B-2021-022《自然植被干旱監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)等級(jí)》等,但是無(wú)論是生態(tài)氣象評(píng)價(jià)還是監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià),都還沒(méi)有形成覆蓋各種被評(píng)價(jià)對(duì)象的、利用多種手段和多種資料的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。需要在現(xiàn)有評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上,完善生態(tài)質(zhì)量氣象要素影響評(píng)價(jià)、氣象災(zāi)害影響評(píng)價(jià)、生態(tài)狀況評(píng)價(jià)等標(biāo)準(zhǔn),構(gòu)建生態(tài)氣象評(píng)價(jià)子體系(見(jiàn)圖6)。
3.5 生態(tài)氣象預(yù)報(bào)預(yù)警子體系
在現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上,加強(qiáng)高溫干旱、暴雨洪澇、大風(fēng)、冰雹、低溫冰凍等重大氣象災(zāi)害以及衍生次生災(zāi)害對(duì)生態(tài)影響的預(yù)報(bào)預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)制定;研制優(yōu)美天氣現(xiàn)象和自然物候景觀預(yù)報(bào)、生態(tài)服務(wù)功能氣象影響預(yù)報(bào)、生態(tài)產(chǎn)品價(jià)值氣象影響預(yù)報(bào)等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),建立生態(tài)氣象預(yù)報(bào)預(yù)警子體系(見(jiàn)圖7)。
3.6 生態(tài)氣候區(qū)劃和資源利用子體系
氣候資源是一種重要的自然資源,決定著生態(tài)系統(tǒng)的格局和生態(tài)狀況。長(zhǎng)期以來(lái),人們多重視氣候與農(nóng)業(yè)的關(guān)系研究,如2015年出版了《中國(guó)精細(xì)化農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃:方法與案例》[13]和《中國(guó)精細(xì)化農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃:產(chǎn)品制作與發(fā)布系統(tǒng)》[14],2019年出版了《中國(guó)精細(xì)化農(nóng)業(yè)氣候資源圖集》[15],但從生態(tài)與氣候的角度進(jìn)行生態(tài)氣候區(qū)劃和資源分析得還比較少,制定形成標(biāo)準(zhǔn)的就更少,需要進(jìn)一步研究精細(xì)化生態(tài)氣候資源插值算法、生態(tài)氣候區(qū)劃和資源開(kāi)發(fā)技術(shù),開(kāi)展優(yōu)質(zhì)生態(tài)產(chǎn)品氣候影響評(píng)價(jià)和認(rèn)證,構(gòu)建生態(tài)氣候區(qū)劃和資源利用子體系(見(jiàn)圖8),提高生態(tài)氣候資源利用能力。
3.7 氣候和氣候變化生態(tài)影響評(píng)估子體系
我國(guó)在氣候變化對(duì)生態(tài)影響評(píng)估方面做了很多研究工作,有的形成了生態(tài)氣象業(yè)務(wù),成為編制《全國(guó)生態(tài)氣象公報(bào)》和《生態(tài)氣象決策服務(wù)報(bào)告》的重要支撐;有的研制發(fā)布了GB/T 27963—2011《人居環(huán)境氣候舒適度評(píng)價(jià)》、QX/T 570—2020《氣候資源評(píng)價(jià) 氣候宜居城鎮(zhèn)》、QX/T 636—2022《氣候資源評(píng)價(jià) 氣候生態(tài)環(huán)境》等氣象行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。截至2022年7月,正在編制的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有20191099-T-416《植被生態(tài)質(zhì)量氣候變化評(píng)價(jià)規(guī)范》和20192362-T- 416《草原生態(tài)系統(tǒng)退化診斷及氣候適應(yīng)性評(píng)價(jià)》,沒(méi)有在編的相關(guān)氣象行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),需要建立氣候和氣候變化對(duì)“山、水、林、田、湖、草、沙、城”等不同生態(tài)類(lèi)型以及“水”“土”“氣”“生”影響的定量評(píng)估模型和指標(biāo),構(gòu)建氣候和氣候變化生態(tài)影響評(píng)估子體系(見(jiàn)圖9),為生態(tài)文明建設(shè)應(yīng)對(duì)氣候變化提供支撐。
3.8 生態(tài)保護(hù)修復(fù)工程氣象保障子體系
圍繞植樹(shù)造林種草、水污染治理、大氣污染治理、土壤污染治理和修復(fù)以及“三區(qū)四帶”生態(tài)保護(hù)修復(fù)等重大工程對(duì)氣象保障的需求,制定精細(xì)化氣象服務(wù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),形成生態(tài)保護(hù)修復(fù)工程氣象保障子體系(見(jiàn)圖10),支撐生態(tài)環(huán)境的精準(zhǔn)保護(hù)和修復(fù)。
3.9 綠色低碳發(fā)展氣象保障子體系
目前有關(guān)綠色低碳發(fā)展以及促進(jìn)碳達(dá)峰、碳中和的氣象標(biāo)準(zhǔn)主要集中在太陽(yáng)能、風(fēng)能利用和評(píng)估方面,涉及面有限,滿(mǎn)足不了綠色低碳發(fā)展的需求,需要在太陽(yáng)能、風(fēng)能開(kāi)發(fā)利用的基礎(chǔ)上,加強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)固碳估算、優(yōu)質(zhì)生態(tài)產(chǎn)品生產(chǎn)、清潔能源開(kāi)發(fā)利用、鄉(xiāng)村振興建設(shè)、城市生態(tài)宜居建設(shè)等氣象服務(wù)保障標(biāo)準(zhǔn)的制定,形成促進(jìn)綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展的氣象保障標(biāo)準(zhǔn)子體系(見(jiàn)圖11)。
3.10 生態(tài)氣象業(yè)務(wù)平臺(tái)子體系
生態(tài)氣象業(yè)務(wù)平臺(tái)具有處理生態(tài)氣象數(shù)據(jù)、運(yùn)行各種算法、形成各種圖表等產(chǎn)品以及管理、展示、共享各種生態(tài)氣象產(chǎn)品、算法和數(shù)據(jù)等的能力。生態(tài)氣象大數(shù)據(jù)包括氣象衛(wèi)星、資源衛(wèi)星、高分衛(wèi)星等不同時(shí)空分辨率的遙感數(shù)據(jù),地面氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)、農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)、農(nóng)業(yè)部門(mén)觀測(cè)數(shù)據(jù)、自然資源和生態(tài)環(huán)境部門(mén)觀測(cè)數(shù)據(jù),國(guó)家統(tǒng)計(jì)資料,以及土壤、土地利用、基礎(chǔ)背景數(shù)據(jù)等;生態(tài)氣象算法有針對(duì)整個(gè)地表的,有針對(duì)森林、草原、農(nóng)田、荒漠等生態(tài)系統(tǒng)的,也有針對(duì)“水”“土”“氣”“生”保護(hù)和治理的;生態(tài)氣象業(yè)務(wù)平臺(tái)輸出的產(chǎn)品成百上千,支撐各種生態(tài)氣象服務(wù)產(chǎn)品的制作。目前國(guó)家級(jí)和省級(jí)建成了生態(tài)氣象業(yè)務(wù)平臺(tái),國(guó)家氣象中心正在建設(shè)生態(tài)氣象業(yè)務(wù)云平臺(tái),需要制定包括生態(tài)氣象業(yè)務(wù)平臺(tái)數(shù)據(jù)輸入、算法運(yùn)行、產(chǎn)品輸出以及共享產(chǎn)品在內(nèi)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),形成包括生態(tài)氣象數(shù)據(jù)、算法、產(chǎn)品、定制、共享等在內(nèi)的生態(tài)氣象業(yè)務(wù)平臺(tái)子體系(見(jiàn)圖12)。
3.11 生態(tài)氣象服務(wù)產(chǎn)品制作子體系
20 02年以來(lái),氣象部門(mén)在拓展生態(tài)氣象服務(wù)領(lǐng)域過(guò)程中,通過(guò)邊研究技術(shù)、邊建立服務(wù)系統(tǒng)、邊研制服務(wù)產(chǎn)品、邊制定業(yè)務(wù)規(guī)范的方式,于2007年初步制定了北方草地生態(tài)氣象監(jiān)測(cè)預(yù)測(cè)業(yè)務(wù)規(guī)范、基于植被凈初級(jí)生產(chǎn)力(NPP)的全國(guó)植被生態(tài)氣象監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)規(guī)范;2015年開(kāi)始研制基于植被NPP和覆蓋度的生態(tài)質(zhì)量指數(shù),經(jīng)過(guò)5年的業(yè)務(wù)應(yīng)用,于2019年制定了《陸地植被生態(tài)質(zhì)量氣象監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)業(yè)務(wù)規(guī)范(暫行)》(氣減函〔2019〕50號(hào))和《全國(guó)生態(tài)氣象公報(bào)編制發(fā)布規(guī)范(暫行)》(氣減函〔2019〕88號(hào))。但目前生態(tài)氣象產(chǎn)品制作標(biāo)準(zhǔn)少,難以滿(mǎn)足不同需求,需要制定面向不同用戶(hù)需求的產(chǎn)品制作標(biāo)準(zhǔn),如年度公報(bào)制作、不同生態(tài)系統(tǒng)氣象監(jiān)測(cè)預(yù)測(cè)產(chǎn)品制作、重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)生態(tài)氣象專(zhuān)題產(chǎn)品制作等標(biāo)準(zhǔn),形成生態(tài)氣象服務(wù)產(chǎn)品制作子體系(見(jiàn)圖13)。
3.12 生態(tài)氣象科學(xué)試驗(yàn)和研究子體系
生態(tài)文明建設(shè)對(duì)氣象服務(wù)的需求多樣,需要進(jìn)行精密的科學(xué)試驗(yàn)、精準(zhǔn)的生態(tài)氣象監(jiān)測(cè)評(píng)估及預(yù)報(bào)預(yù)警、精細(xì)化的生態(tài)氣象服務(wù)。如青藏高原生態(tài)屏障區(qū)立體氣候明顯,但目前地面氣象觀測(cè)和生態(tài)氣象觀測(cè)站點(diǎn)稀少,需要開(kāi)展有針對(duì)性的科學(xué)試驗(yàn),研究生態(tài)氣象監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)特別是干旱、土壤融凍等對(duì)生態(tài)影響的監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)評(píng)估技術(shù),支持開(kāi)展百米至米級(jí)的生態(tài)氣象監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)評(píng)估服務(wù),實(shí)現(xiàn)對(duì)青藏高原生態(tài)環(huán)境演變以及氣象影響的精細(xì)化評(píng)估或預(yù)評(píng)估。但是,目前針對(duì)青藏高原生態(tài)屏障、長(zhǎng)江流域、黃河流域重點(diǎn)生態(tài)區(qū)的精細(xì)化生態(tài)氣象科學(xué)試驗(yàn)和研究不足,缺乏相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)支撐,需要針對(duì)生態(tài)文明建設(shè)對(duì)氣象服務(wù)的具體需求,建立重點(diǎn)區(qū)域生態(tài)氣象試驗(yàn)基地,開(kāi)展機(jī)理性綜合野外試驗(yàn),在進(jìn)行精密科學(xué)試驗(yàn)、精準(zhǔn)研究的基礎(chǔ)上,構(gòu)建生態(tài)氣象科學(xué)試驗(yàn)和研究子體系(見(jiàn)圖14),支撐生態(tài)氣象實(shí)現(xiàn)精密觀測(cè)、精準(zhǔn)預(yù)報(bào)、精細(xì)服務(wù)。
4 結(jié) 語(yǔ)
生態(tài)文明建設(shè)離不開(kāi)氣象保障,未來(lái)的任務(wù)更加艱巨。氣象領(lǐng)域?qū)?jiān)持綠色發(fā)展理念,把保障生態(tài)文明建設(shè)、促進(jìn)綠色發(fā)展貫徹到氣象發(fā)展的各方面和全過(guò)程。圍繞加快建設(shè)主體功能區(qū)、推動(dòng)低碳綠色循環(huán)發(fā)展、全面節(jié)約和高效利用資源、加大環(huán)境治理力度等開(kāi)展工作,有序開(kāi)發(fā)利用氣候資源,高度重視氣候安全,保障生態(tài)安全,為建設(shè)美麗中國(guó)提供堅(jiān)實(shí)的氣象科技保障和標(biāo)準(zhǔn)化支撐。
參考文獻(xiàn)
[1]崔龍國(guó),范榮妹,陳雄,等.長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶生態(tài)文明建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀、問(wèn)題及對(duì)策研究[J].中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化,2020(2):77-82.
[2]國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)委.生態(tài)文明建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)體系發(fā)展行動(dòng)指南(2018-2020年)[J].氣象標(biāo)準(zhǔn)化,2018(2):10-14.
[3]蔡文博,徐衛(wèi)華,楊寧,等.生態(tài)文明高質(zhì)量發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)體系問(wèn)題及實(shí)施路徑[J].中國(guó)工程科學(xué),2021,23(3):40-45.
[4]中共中央,國(guó)務(wù)院.國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展綱要[J].氣象標(biāo)準(zhǔn)化,2021(4):7-13.
[5]王志強(qiáng).氣象保障國(guó)家重大戰(zhàn)略研究[M].北京:氣象出版社,2018.
[6]于新文.著力提高氣象標(biāo)準(zhǔn)化水平 助推氣象事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展[J].氣象標(biāo)準(zhǔn)化,2019(2):8-14.
[7]中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化研究院.標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建原則和要求:GB/T 13016—2018[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2018.
[8]國(guó)務(wù)院.國(guó)務(wù)院關(guān)于印發(fā)氣象高質(zhì)量發(fā)展綱要(2022—2035年)的通知:國(guó)發(fā)〔2022〕11號(hào)[A/OL].(2022-05-19) [2022-08-12].http://www.gov.cn/zhengce/content/2022-05/19/content_5691116.htm.
[9]國(guó)家氣象局.農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè):上卷[M].北京:氣象出版社,1993a.
[10]國(guó)家氣象局.農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè):下卷[M].北京:氣象出版社,1993b.
[11]中國(guó)氣象局.生態(tài)氣象觀測(cè)規(guī)范:試行[ M ] .北京:氣象出版社,2005.
[12]《中國(guó)氣象百科全書(shū)》總編委會(huì).中國(guó)氣象百科全書(shū):綜合卷[M].北京:氣象出版社,2016.
[13]畢寶貴,孫涵,毛留喜,等.中國(guó)精細(xì)化農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃:方法與案例[M].北京:氣象出版社,2015.
[14]孫涵,毛留喜,畢寶貴,等.中國(guó)精細(xì)化農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃:產(chǎn)品制作與發(fā)布系統(tǒng)[M].北京:氣象出版社,2015.
[15]毛留喜,畢寶貴,孫涵,等.中國(guó)精細(xì)化農(nóng)業(yè)氣候資源圖集[M].北京:氣象出版社,2019.
作者簡(jiǎn)介
錢(qián)拴,研究員,主要從事生態(tài)氣象和農(nóng)業(yè)氣象研究、服務(wù)、標(biāo)準(zhǔn)制定。
崔曉軍,通信作者,研究員,主要從事生態(tài)氣象和農(nóng)業(yè)氣象、氣象標(biāo)準(zhǔn)化、氣象干部教育培訓(xùn)及氣象科技史研究。
姜月清,高級(jí)工程師,主要從事生態(tài)氣象和農(nóng)業(yè)氣象研究、服務(wù),以及氣象標(biāo)準(zhǔn)化工作。
楊霏云,研究員,主要從事生態(tài)氣象和農(nóng)業(yè)氣象研究、教學(xué)、標(biāo)準(zhǔn)制定工作。
(責(zé)任編輯:張佩玉)