袁好雨
(清丰县气象局,河南 濮阳 457300)
随着时代的发展与社会的进步,我国各行各业在实际工作中对气象数据质量的要求与日俱增,这给气象工作提出了更高的要求。为保障我国的经济建设与社会发展,有必要强化对气象服务工作的科学化管理,从气象数据提供的精确性、及时性2个方面入手,利用当前最新的气象服务工具以及信息分发技术手段,保障气象服务工作的质量和效率,改进以往气象服务工作中存在的不足。
气象服务工作是按照国家制定的各种气象数据收集技术规范,采用仪器设备对区域内自然环境、天气状况进行长期性监测,得到科学系统的天气数据反馈,并据此开展环境质量监测数据公示以及天气、自然灾害预测服务,对当地居民以及相关经营主体产生重要影响的服务工作。
通过气象服务工作,将抽象化的环境情况与主观化的环境污染状况判断进行具象化、数据化、客观化的测定和评价,可以有效地为后续科学管理和分析提供数据基础。通过开展气象工作,可以有效地将经济与自然和谐发展共生以及可持续发展等理念践行到工作当中去,抓住当地引发自然灾害以及气象污染问题,有针对性地对不同地区采取不同的管理手段,从而全面科学地完成环境治理工作的部署和管控。
某些地区原本的观测环境是以乡村或市郊环境为主的,在城市化建设的推动之下,这些原本处于乡村或者市郊环境的气象观测站被包含在了城市区域之内,这就导致了当地气象环境的变化。同时,随着各个地区城市化的推进,部分地区的气象观测站被划为了城市建设用地,被征用或购买,于是只能另寻他地建设气象观测站,这些观测站的地点或搬迁到了深入城市环境的新址或搬离了城市黄金地段,这就导致了观测地理位置的变化。此外,为方便城市居民的生产生活,我国大量城市架设了大量的城市自动监测站,以检测各个重要路段、片区的具体天气情况,实时上传网络以供市民查询。
众所周知,居民聚居地,尤其是城市环境具有热岛效应,由于城市工业生产发展以及居民生活供暖、用电和尾气排放等行为,产生了大量的废热以及CO2,于是使得城市环境温度高于郊区,并且由于废气的排放使得城市环境具有更强烈的温室效应,随之而来的是更高的平均温度、更低的昼夜和季节间温度差。对气象工作而言,如果只侧重于在城市环境内进行相关的数据收集工作,就会造成数据的不准确性,不能很好地把握当地自然环境的真实状况,气象数据对人的生产生活活动的进一步指导意义便随之下降。
热岛效应不仅改变了当地的温度情况,更进一步地影响空气密度,改变了气象观测地的大气压。于是,当地的风向、降水情况、云层运动情况便随着大气压的改变而改变。具体而言,城市的近地面因为生产生活排放出的废热,形成近地面低气压,进而导致当地风向的整体趋势为近地面风向由郊区吹向城市,高空风向由城市吹向郊区,使得气象观测站获取的风向数据与整体自然环境产生偏差,导致风向预测工作面临的变量更为复杂。
随着我国社会基础设施与建筑物建设步伐的加快,大量观测站、观测设备不可避免地被周边的建筑物以及其他生活环境所干扰。虽然我国已经出台了相关规定,明确各国家级气象站的建设标准以及检测规范,对周边区域的建筑情况有所限制。但是,周边生产生活中产生的废热不可避免地会影响到观测站观测到的温度数据的准确性;周边道路、高楼产生的狭管效应,也会对气象观测中的风向、风力等数值产生影响。对于城市内的小型自动监测系统而言,这种影响更为剧烈。由于其采集数据较为简单、架设环境要求较低,一般的小型自动监测系统的风向测量高度仅为10m,其要深入在城市环境之内,因此它测得的风向数据受到狭管效应的影响较大,其他各项数据也不同程度地受到了城市建筑物的影响。尤其是PM2.5数据,随着城市的车流情况的改变,所获得数据波动较大。如果片面地以某一时段的数据来代表该区域的整体环境状况,就会造成对当地空气质量的过分高估或低估,不利于后续政策的科学制定与调整。
研究表明,由于气象环境的普遍城市化,导致长时间的气象观测数据的连续性受到了破坏;同时,环境变量的改变,使得观测到的温度曲线、降水曲线、持续的风向规律都受到了严重影响,导致了数据曲线的断层,从而破坏了气象站对当地气象环境的长久观测,影响观测数据的连续性、代表性和准确性。
通过科学化的观测站地理地点选址与设置,建设以国家级气象监测站为核心的多点检测系统,综合观测数据,分析当地具体人为因素对气象数据的具体影响。通过建设以非城市化区域的气象观测站、观测设备为基准的综合观测体系,减小人为因素的影响;综合观测和分析非城市化区域数据,提升当地气象研究的全面性、科学性与准确性;对于连续性数据的检测,首先应保证其周边环境不受其他工业、商业、民用建筑的影响,如果其所在观测地受到了不可抗力的城市开发建设的影响,要及时搬迁至自然地理环境相似的新址继续开展气象观测工作;对于强调及时性的空气质量与自然灾害预警气象服务工作,应当提升效率优化结构,保障数据收集工作的效率,从而为后续的分析整理与发布工作提供重要的数据支撑。
针对河流、湖泊、海岸、森林、高山等特殊环境,建设相对应的气象观测站,从而更立体、全面地把握当地的气候情况,以更为系统化的气候资料为基础开展科学的气象研究。在深化对其城市气象环境的研究中,气象观测机构可以进一步提高对当地环境的整体把握,进一步建立当地气象环境模型,综合分析哪些数值是受城市化环境影响的、哪些数值是自然环境的自然表达,从而对当地的气象环境有着更为科学、正确的认识。
气象实时数据和气象预报数据,是居民生产生活中会用到的重要数据。随着互联网技术和智能手机的普及,大量的居民一天可能会查询一次甚至多次的气象数据,因此,必须结合人民群众的实际需求,深入研究城市的气象环境。通过建设更高规格的气象自动检测装置,构建结合互联网与物联网的信息化取消服务观测发布系统,为人民群众提供更为真实有效的气象实时数据,并以此为基准进行更为科学的气象预报。
气象服务工作是重要的居民生活生产基础信息服务工作,因此,必须重视气象服务工作的质量和效率。针对当前气象服务工作面临的城市面积扩张、观测站点搬迁等新形式,以及这些形式导致的温度、气压数据的变化,新建建筑物和观测环境变化导致的气象服务数据精确性与连续性的影响等新问题,要科学开展气象服务管理工作。通过科学管理气象服务数据收集工作以及全方位提升气象服务工作的自动化信息化水平,应用新技术和新手段,更为科学地开展气象服务工作,为当地居民的生产生活提供及时有效的气象服务。