項目背景：在社會(huì )主義先行示范區和粵港澳大灣區雙區建設驅動(dòng)下，深圳市面臨高質(zhì)量發(fā)展下環(huán)境空氣質(zhì)量持續提升的迫切需求。為了實(shí)現空氣質(zhì)量達到“國際先進(jìn)水平”，必須實(shí)現精細化環(huán)境管理以及針對污染天氣采取及時(shí)有效的管控措施。空氣質(zhì)量預報與決策評估技術(shù)貫穿了從空氣污染研判、污染成因分析、減排成效評估的全過(guò)程，是精準治污、科學(xué)治污的重要技術(shù)支撐。本項目針對空氣質(zhì)量預報決策五大技術(shù)瓶頸開(kāi)展技術(shù)研究和創(chuàng )新，搭建了超高精度多模式空氣質(zhì)量預報決策系統，實(shí)現了穩定業(yè)務(wù)化運行，有效推動(dòng)了空氣質(zhì)量持續改善。

一、項目名稱(chēng)

特大城市超高精度多模式空氣質(zhì)量預報決策系統研發(fā)與應用

二、授獎等級

一等獎

三、完成單位

廣東省深圳生態(tài)環(huán)境監測中心站、深圳市環(huán)境科學(xué)研究院、中科三清科技有限公司、暨南大學(xué)

四、完成人（附項目研發(fā)團隊合影一張）

劉嬋芳、顏敏、麥有全、何龍、陳煥盛、林麗衡、何鵬飛、常鳴、曾沛、王偉文、張毅強、王文丁、游泳、陳嘉曄、秦東明

五、技術(shù)簡(jiǎn)要說(shuō)明

項目建立了一套超高精度多模式空氣質(zhì)量預報決策系統平臺并在深圳市長(cháng)期穩定業(yè)務(wù)化運行：(1)研發(fā)大氣污染三維立體資料同化關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現模式數據-地面監測-垂直監測數據的同化融合，有效降低短期污染預報誤差。(2)實(shí)現精細化城市建筑結構模擬表征，將城市尺度預報精細到街區尺度。(3)建立深圳市本地化常態(tài)更新的高精度大氣污染排放清單，實(shí)現基于道路交通流的機動(dòng)車(chē)排放動(dòng)態(tài)測算。(4)建成特大城市超高精度多模式預報系統并實(shí)現業(yè)務(wù)化運行，保持預報準確率的持續提升和領(lǐng)先。(5)發(fā)明城市空氣質(zhì)量概率預報方法，率先實(shí)現不同污染等級概率預報業(yè)務(wù)化，降低定值預報的誤報風(fēng)險。

六、市場(chǎng)規模

項目技術(shù)應用前景廣闊，產(chǎn)生了顯著(zhù)的經(jīng)濟效益。項目部分關(guān)鍵技術(shù)成果如三維立體資料同化、污染概率預報、高精度源清單、成效評估方法等應用于國內多個(gè)重點(diǎn)區域及多個(gè)城市環(huán)境質(zhì)量預報工作，為深圳特區成立40周年慶祝大會(huì )、深圳市國慶70周年煙花晚會(huì )等重大活動(dòng)賽事空氣質(zhì)量保障工作提供了重要技術(shù)支撐，并協(xié)助支撐了武漢軍運會(huì )、上海進(jìn)博會(huì )等重大活動(dòng)的空氣質(zhì)量保障工作，為其他城市精細化預報與污染管控決策提供了應用示范。

七、環(huán)境經(jīng)濟效益

項目實(shí)現了特大城市超高精度多模式空氣質(zhì)量預報決策系統的研發(fā)和在深圳市的業(yè)務(wù)化應用，為深圳在社會(huì )主義先行試范區和粵港澳大灣區雙區驅動(dòng)下實(shí)現環(huán)境空氣質(zhì)量持續改善的目標提供了核心技術(shù)支撐，直接推動(dòng)了深圳市環(huán)境空氣質(zhì)量連續五年達標。PM_2.5穩步下降，2019年率先達到世界衛生組織Ⅱ階段標準；2020年降至19微克/立方米，為歷史最優(yōu)；五年來(lái)首次實(shí)現PM_2.5與臭氧同步下降，AQI優(yōu)良率達到97.0%。2020年精準預報推動(dòng)應急管控減少污染天三成。灰霾天數降至3天，創(chuàng )30年來(lái)新低。深圳市環(huán)境空氣質(zhì)量成為全國標桿，去年深圳市被生態(tài)環(huán)境部命名為國家生態(tài)文明建設示范市，“深圳藍”已然成為靚麗的城市名片。深圳為國內其他城市打好污染防治攻堅戰提供先進(jìn)技術(shù)示范，產(chǎn)生了顯著(zhù)的社會(huì )和環(huán)境效益。近年來(lái)得到了人民日報、人民網(wǎng)、中國環(huán)境報等各大媒體的宣傳報道，2020年央視專(zhuān)輯介紹深圳，點(diǎn)贊深圳為“這是一座可以深呼吸的城市”。

八、典型應用案例

本項目構建的特大城市超高精度多模式空氣質(zhì)量預報決策系統廣泛應用于空氣質(zhì)量預報、污染過(guò)程成因分析、污染管控成效評估，積累了豐富的特大城市污染過(guò)程綜合分析經(jīng)驗，有效支撐了污染天氣應對和污染管控方案制定，為深圳市臭氧削峰行動(dòng)、硬任務(wù)攻關(guān)攻堅、污染天氣應急等重要工作提供了時(shí)效性強的決策信息支撐。依托系統預報結果，共完成了數百次多部門(mén)聯(lián)合會(huì )商，支撐深圳市發(fā)布啟動(dòng)大氣污染應急減排35次，推動(dòng)深圳市各區按要求啟動(dòng)減排措施，報送大氣污染應急專(zhuān)家會(huì )商報告183期，應急減排成效報告230份，極大保障了污染天氣應急管控工作的實(shí)施，為促進(jìn)深圳市空氣質(zhì)量穩定達標并持續改善提供了重要的技術(shù)支撐。

圖2. 多模式空氣質(zhì)量預報系統及可視化會(huì )商室

同時(shí)項目成果支撐了深圳特區40周年慶祝大會(huì )、國慶70周年煙花晚會(huì )、大氣污染百日攻堅等專(zhuān)項保障，有效推動(dòng)深圳市空氣質(zhì)量在全國持續領(lǐng)跑。其關(guān)鍵技術(shù)已在全國各大省市推廣應用，經(jīng)重大活動(dòng)空氣質(zhì)量保障工作檢驗，為其他城市精細化預報與污染管控決策提供了應用示范。

圖3. 深圳特區40周年慶祝大會(huì )環(huán)境空氣質(zhì)量保障工作現場(chǎng)