设为首页加入收藏
当前位置:  首页 > 新闻中心 > 生态要闻
探秘大气环境“超级大脑”怎样让大气从“治理”到“智理”

“各平台监测数据已经上传。”8月2日凌晨4点,位于四川省成都生态环境监测中心站的夏季大气环境质量指挥调度中心(以下简称指挥中心)灯火通明,大气环境质量专班工作人员正在向预测预报及效果评估小组带班领导汇报,他们要为每日召开的大气污染防治分析研判会做好数据分析支撑。


入夏以来,我省启动了夏季大气环境质量攻坚行动,生态环境厅联合经信、公安、住建、交通、气象、电力部门成立大气环境质量工作专班,设分析研判组、综合协调组、督察执法组三个小组。生态环境厅有关负责人介绍,指挥中心就相当于全省大气环境治理的“超级大脑”,天空地一体化监测网络就是“千里眼”,督察执法就是“治污铁拳”。“千里眼”的数据汇聚到“超级大脑”,分析研判后由“铁拳”实施精准治污,通过高效协同开展工作,共同撑起“天府蓝”。


8月2日,小编现场探秘大气治理“超级大脑”如何运转。


“千里眼”  天空地一体化监测平台+治气“黑科技”超级站  全天候精准识别  让污染“元凶”无处遁形


凌晨2点,指挥中心值班工作人员已经开始调度全省大气环境质量的各类监测数据。


这些数据来自卫星遥感、走航监测、大气颗粒物及光化学组分站(超级站)、电力监控、视频监控、在线监测、交通流量等各种途径,几乎整合了省市所有监测科技手段,将数据“一网打尽”。为了减少中间环节,这些数据会直接传输至指挥中心做数据分析。


天空地一体化监测平台被四川省生态环境监测总站誉为“千里眼”。该平台覆盖了卫星遥感(天基)、颗粒物激光雷达(空基)、空气子站常规监测+精细化挂片监测+走航监测(地基)等多种监测网络,集成多种空气质量模型和轨迹模型,为大气精细化的管理和污染防治提供科学决策的数据支撑。


通过天空地一体化监测加上科学的数据分析,可实现大气污染源精确化锁定,大气环境质量监测从城市近地面常规监测向区域三维立体尺度的污染诊断监测转变、从污染物浓度监测向污染全过程监控的转变,最终形成区域、城市、区(县)三级“污染溯源-污染防控-效果评估”全链条防控体系,真正用数智力量守护绿水青山。


“简单来说,就是通过天上的卫星遥感技术,我们可以掌握区域大气环境质量现状,做到‘面’上有数;空中的激光雷达可以精准锁定颗粒物,而地面的走航监测等设备,可将排查范围精确至百米级别,实现大气污染物由‘面’到‘线’精准溯源。”省生态环境监测总站大气室主任张巍解释说。


如何才能更精准地定位到污染成因和更具体的污染点位呢?那就不得不提治气“黑科技”——超级站,精准溯源,实现由“线””到“点”。与普通监测站相比,超级站就像一个大气体检“医生”,可以24小时连续监测150余种颗粒物和挥发性有机物组分及浓度,远超普通站监测的6种常规指标。主要是对细颗粒物(PM2.5)和臭氧(O3)为代表的大气复合性污染开展多来源、多因子、多维度、多手段、多过程的实时监测。


205596e82ecad90cd284e6d2bb708bcf_%E5%BE%AE%E4%BF%A1%E5%9B%BE%E7%89%87_20230803085732.png

△移动超级站


据张巍介绍,今年夏季我省投入运行的超级站有11座,另外在成都还投入2个移动式方舱超级站,在全省范围内基本形成超级站监测网络,开展污染物来源解析,从而摸清大气污染物的构成、行业、点位,分析不同区域的特征污染因子、浓度高低时限、变化趋势等,最终锁定问题点位。


“超级大脑”  大气环境指挥调度中心  精准分析  高效协同管控


上午9点,从凌晨开始忙碌的指挥中心依然人来人往,建好的各类监测数据模型投影到大屏上,一目了然。


dc4479f526b464b95b4d83e7207539ae_%E5%BE%AE%E4%BF%A1%E5%9B%BE%E7%89%87_20230803085732_1.png


“通过天空地一体化监测网络,我们每次获得和需要分析的数据多达上万条。”成都市环境保护科学研究院院长谭钦文介绍道,“密密麻麻的数据需要抽丝剥茧。得益于多年的数据分析经验的积累,利用大数据手段,我们建立了多种空气质量分析模型。”


但,数据和“模型”是固定的,气象条件却是瞬息万变的,对大气污染的影响也是千变万化,还需进一步分析研判,让它“更加精准”。


此时,近30位专家和省内重点区域有关单位的负责人通过线上线下各种方式,齐聚在指挥中心,在此次攻坚行动中,工作专班指挥中心不仅有两位院士专家,还有来自省内外科研单位的近30位知名专家,他们无疑是大气环境指挥调度中心这个“超级大脑”最关键的中枢。


“7月31日PM2.5高值区主要出现在成都市东北部,管控区PM2.5高值在自贡,O3高值在内江。”专家团队结合各自擅长的领域,对多模型进行集中研判,充分研究、分析、论证,挖掘上万个数据的价值,把大气污染的“元凶”一一揪了出来,最终形成日分析报告。


“分析研判组关于空气质量成因分析与减排评估的汇报已成常态化。”谭钦文介绍。夏季空气质量改善强化攻坚行动期间,生态环境厅每日组织召开空气质量联合会商及工作调度会,会商当日气象、空气质量预测预报情况,研判空气质量形势,分析评估污染状况,调度、安排相关工作。全天候落实主要站点监测数据15分钟调度机制、1小时溯源排查异常点位、24小时应急值守的工作机制。


工作仍在继续,“8月2日以多云天气为主,有分散性阵雨,仍有臭氧污染风险,且PM2.5有小时超35μg/m3的风险,受台风‘卡努’影响不确定性大,部分区域仍需严格落实管控措施,降低NOx、VOCs等前体物浓度。”针对重点管控区域、重点管控行业、重点管控时段等,分析研判组照例提出精准管控建议。


“生态环境保护工作决不能搞‘一刀切’,污染防治攻坚战进入了深水区,要采取更加科学的方式方法,从平均用力向精准施策转变,从单打独斗向协同联动转变。”生态环境厅相关负责人说。


“握指成拳”  多方联动精准开展攻坚帮扶  动态数据对比分析  实现大气由“治理”到“智理”


下午两点,经过了凌晨的监测数据收集和专家团队分析研判,“超级大脑”给出的管控建议被决策部门采纳,督察执法组开始点对点深入一线,精准开展大气环境质量攻坚帮扶。


a9c7db1ccb4bcd267a2d7ebfe58ed24d_%E5%BE%AE%E4%BF%A1%E5%9B%BE%E7%89%87_20230803085732_2.png


四川省生态环境科学研究院大气所所长姜涛介绍:“以近期我们开展的一次管控行动为例,我们通过卫星遥感,发现当日某市区域出现NOx高值异常,指挥中心启动会商机制,利用全省污染源自动监控系统对高值区范围内42家企业排放情况进行比对筛查,精准锁定数据异常几家企业。其中,通过现场检查发现某公司氮氧化物日均排放量为39.94千克,远远超过正常生产时的氮氧化物日均排放量18.88千克。”据了解,这样的排查行动每天都同时在不同的异常区域展开。


晚上,督察执法组工作动态实时传回指挥大厅,专班又投入了紧张繁重的数据调度,通过数据对比,对管控措施进行效果评估,从而验证管控措施是否有效,并分析原因研判是否需要调整。


至此,专班工作实现“现状分析—数据收集—研判决策—精准施策—效果评估”闭环管理。依托大数据、智能化等科技手段,实现了污染问题全方位、全流程、高效率闭环管理,有效助推我省大气环境质量持续改善向好。


据悉,此次攻坚行动优先采取非现场执法方式,结合涉气企业正面管理清单,倒排企业污染防治管控措施落实效果,对管理规范记录良好的企业无事不扰,切实提升污染防治效能。