浪潮空气质量预警预报系统建设方案

一、需求与挑战

从2012年年底开始，大气污染事件在我国频繁发生。2014年2月20日开始的灰霾天气，席卷中东部大部分地区，灰霾影响面积约为143万平方公里，约占国土面积的15%，重霾面积约为81万平方公里，57个城市PM2.5(细颗粒物)濒临“爆表”。雾霾天气造成了道路管制、机场关闭、企业运停等一系列不良影响，严重危害了人们的生产生活和身体健康，使得发布准确、及时大气污染预警预报信息的呼声异常高涨。

为了应对这一严重的环境问题，降低大气污染对公众的危害，政府对环境保护管理部门提出了更加严格的要求。2010年5月，国务院办公厅转发了环境保护部等九部委《关于推进大气污染联防联控工作改善区域空气质量指导意见的通知》，明确要求国家“三区十群”联防联控重点区域通过采取联防联控措施，加大污染防治力度，尽快解决区域大气污染问题，改善区域空气质量，提升区域可持续发展能力和群众满意度。2012年2月，国务院同意正式颁布的新空气质量标准中新增PM2.5等指标，并进一步严格了其他原有污染物控制指标。《国家环境十二五监测规划》中明确规定300多个地市级环保部门每日必须发布环境空气质量日报和预报。2012年底颁布的《重点区域大气污染防治“十二五”规划》要求京津冀、长三角等三区十群117个城市，到2015年PM2.5浓度至少降低5%，并要求超标城市编制达标规划。2013年9月国务院出台的《国务院关于印发大气污染防治行动计划的通知》中，也提出要建立重污染天气预警体系。由此可见，不断完善空气质量监测体系，研究空气质量预报技术，建设空气质量管理平台，从而实现实时准确的监测空气质量状况，科学合理的预测未来空气质量形势，快速及时的发布大气污染预警信息，保障人民群众的生命安全，维护社会的稳定和谐发展这一远大目标。

二、浪潮空气质量预警预报系统建设方案

浪潮空气质量预警预报系统建设方案采用浪潮高可靠高性能的产品和技术，承担系统所需气象场、污染源排放清单、空气质量在线监测等基础数据服务，建立预警预报基础数据平台。

浪潮空气质量预警预报系统建设方案采用浪潮领先的高性能集群方案和以预报模式支撑系统为基础，建设一套集气象与空气质量状况分析、未来空气状况预报预警功能为一体的空气质量预警预报平台。

通过GIS技术实现结果的直观展示与发布，为提前掌握空气质量状况，及时发布大气污染预警信息，为帮助政府和公众提早预防，减少大气污染天气带来的影响提供可靠地结果与科学的辅助。

空气质量预警预报系统主要用于对气象及空气质量状况进行实时跟踪关注，对空气质量污染情况进行预测预报，主要领导和负责人能够通过该平台准确的把握大气质量的动态信息，公众能够通过该平台获取发布的空气质量预报预警信息。

1、建设预警预报基础数据平台。实现气象场预报数据、空气质量监测数据以及模型输入数据以及其他有关数据集成、存储与统一管理

2、建设空气质量预警预报模式支撑系统。整合排放清单模型（SMOKE）、气象预报模型（MM5）、空气质量预报模型（CMAQ/CAMx/NAQPMS等），实现模型的自动运行与计算

3、建设空气质量预警预报系统。以准确的MM5气象场数据、污染排放清单数据为基础，运用CMAQ/CAMx/NAQPMS等模型，实现空气质量多模式预报结果的自动生成，并支持对结果的核对统计与对比分析，增强空气质量预报的及时性、准确性、可靠性

4、建设GIS展示平台。运用GIS技术，将排放清单结果，空气质量实况、预报数据及其统计分析结果在GIS地图上展现，增强结果的可视化程度和信息的可读性

5、与外网门户系统结合，发布及时、准确的预警预报信息

三、浪潮解决方案优势及客户价值

稳定的硬件支撑

浪潮空气质量预警预报系统建设方案中均采用业界领先的服务器、存储产品，产品均采用模块化设计，并支持多种RAS特性。基础设施的稳定可靠，为上层服务平台提供持续的服务能力。

高性能计算能力，按需扩展

由于空气质量预报模型采用并行的计算模式，采用不同的尺度及对预报时间的要求较短，对集群的计算能力非常高。集群计算区采用业界密度的刀片服务器，一个计算刀箱可支持20个计算刀片，提供7万亿次的计算能力。集群计算能力具有横向扩展的特性，根据不同计算规模的需要，灵活调整集群计算节点数量。

提升环保服务能力

浪潮空气质量预警预报系统建设方案实现对气象数据进行科学处理、分析、展示，使使用人员能够高效快速理解数据中蕴含的信息。综合利用多种方法实时获取气象预报数据，能够查看MM5模型等中尺度气象预报信息，并且集成展示周边地区相关的等压线图、天气图等预报信息。将最终生成的预报预警结果在公共主页上进行发布展示，帮助政府和公众提早预防，减少大气污染天气带来的影响。