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河北下轄區(qū)域近日,,中國氣象局發(fā)布《2017年全國生態(tài)氣象公報》(以下簡稱《公報》)。在《公報》的兩份重要“榜單”中,,福建,、廣西分居全國植被生態(tài)質(zhì)量排行榜的前兩位;山西和陜西分居全國植被生態(tài)質(zhì)量改善排行榜的前兩位,。
作為影響生態(tài)系統(tǒng)最活躍,、最直接的驅(qū)動因子,天氣和氣候無疑與生態(tài)有著直接的關(guān)聯(lián),。它們怎樣影響生態(tài)系統(tǒng)的質(zhì)量和我們的生存環(huán)境,?氣象工作者采取了哪些舉措和行動,融入到生態(tài)保護(hù)和建設(shè)中去,?中國氣象報對上述四?。ㄗ灾螀^(qū))生態(tài)環(huán)境以及生態(tài)氣象建設(shè)方面的亮點、經(jīng)驗進(jìn)行集中分析,、展示,。
生態(tài)建設(shè)工程還三秦大地美顏
“為什么天空變成灰色,為什么大地沒有綠色,,為什么世界沒有了顏色……”前兩年,,華陰老腔與流行搖滾的結(jié)合讓歌曲《給你一點顏色》火了一把。歌詞描述了過去關(guān)中地區(qū)環(huán)境破壞問題,,每一句質(zhì)問都撼動聽眾的內(nèi)心,。不過近年來,在陜西省委,、省政府的統(tǒng)一部署下,,全省大力實施退耕還林、天然林保護(hù)等系列生態(tài)建設(shè)工程,,三秦大地正在一點點恢復(fù)往日的多彩顏色,。
根據(jù)陜西省氣象局的分析,2000至2017年,,陜西省植被指數(shù)在波動中呈現(xiàn)增加趨勢,,增速和增幅均高于全國平均水平。其中,,陜西省植被指數(shù)增幅為18%,,是全國平均增幅的2.3倍,;全省平均植被指數(shù)為0.6585,高于全國平均值32%,。
在全省范圍內(nèi),,曾經(jīng)黃沙遍地的榆林市植被指數(shù)增加幅度最大,為47.4%,,其次是延安市,,為27.1%,最小的是西安市,,僅為1.6%,。“植被指數(shù)降低的區(qū)域主要分布在關(guān)中城市群和其他較大城市周邊區(qū)域,,主要原因是快速推進(jìn)的城鎮(zhèn)化建設(shè)使得城市周邊植被覆蓋率降低,。”陜西省農(nóng)業(yè)遙感與經(jīng)濟(jì)作物氣象服務(wù)中心副主任王釗指出,。
“延安以北大部植被指數(shù)增加了40%以上,,是全省植被指數(shù)增加最為顯著的區(qū)域,;渭北塬區(qū)大部植被指數(shù)增加了20%至40%,。”王釗介紹,。植被指數(shù)大幅度增加的區(qū)域正是重點生態(tài)工程建設(shè)區(qū)——陜北長城沿線是陜西防沙治沙工程區(qū),,黃土高原丘陵溝壑區(qū)和渭北塬區(qū)是退耕還林工程重點區(qū),說明生態(tài)工程建設(shè)明顯改善區(qū)域植被覆蓋,。其中,,黃龍山、子午嶺林區(qū)和秦巴山地是陜西天然林保護(hù)重點區(qū),,植被指數(shù)比較穩(wěn)定,,變化較小。
2000至2017年,,陜西省年平均氣溫和年降水量變化趨勢均不顯著,,氣溫呈現(xiàn)不顯著升高,降水呈現(xiàn)不顯著降低,,具有暖干化趨勢,。“在這樣的背景下,,植被指數(shù)增加趨勢反而極為顯著,,充分說明退耕還林、天然林保護(hù)等系列生態(tài)建設(shè)工程是陜西省植被覆蓋顯著增加的主要因素,?!蓖踽摳嬖V記者,。
目前,陜西省森林面積達(dá)887萬公頃,,森林覆蓋率為43.06%,。黃土高原年均輸入黃河泥沙量,已由原來的8.3億噸減少到4億噸,。在遙感影像上,,陜西綠色版圖向北推進(jìn)400千米。綠色,,已成為三秦大地的新底色,、新標(biāo)志。
在不久的將來,,通過進(jìn)一步鞏固和擴(kuò)大生態(tài)建設(shè)成果,,關(guān)中大地園林化、陜北高原大綠化,、陜南山地森林化將成為現(xiàn)實,,三秦美景重現(xiàn)值得期待。(中國氣象報記者 唐宇琨 通訊員 沙道兵)
“七河”生態(tài)修復(fù) 人影工程添綠三晉
水是生命之源,,水利興,,則倉廩實、民安居,、環(huán)境美,。
歷史上的山西素有“表里山河”之稱,不僅礦藏豐富,,而且河流眾多,,水系密布。但多年來高強(qiáng)度的資源開發(fā)和粗放的經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式,,導(dǎo)致這里的生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞,。“長于煤,、短于水”,,也逐漸成為了人們對山西的印象。
目前,,山西人均水占有量低于嚴(yán)重缺水線,,是我國最缺水的省份之一。
基于嚴(yán)重的缺水狀況,,黨的十八大以來,,山西實施大水網(wǎng)建設(shè),先后啟動了汾河和桑干河,、滹沱河,、漳河,、沁河、涑水河,、大清河“七河”生態(tài)修復(fù)工程,,首開國內(nèi)全流域生態(tài)修復(fù)與保護(hù)的先河?!捌吆印鄙鷳B(tài)修復(fù)工程是山西省全面推行河長制,、從根本上改變河流生態(tài)面貌的一次重要實踐,修復(fù)范圍11.2萬平方公里,,占山西省總面積的72%,。
其中,汾河流域面積近4萬平方公里,,占山西省總面積的四分之一,,養(yǎng)育了40%的三晉人民,同時也孕育了生生不息的五千年三晉文明,,是山西人心目中慈愛而博大的母親河,。在汾河流域開展生態(tài)修復(fù)型人工影響天氣工程建設(shè)具有重要意義。
汾河流域生態(tài)修復(fù)型人工影響天氣工程由山西省人工降雨防雹辦公室牽頭,,由忻州,、太原、呂梁市氣象局等共同承擔(dān),。該工程主要覆蓋忻州,、太原,、晉中,、呂梁的部分區(qū)縣,將顯著提高汾河源頭人工增雨(雪)作業(yè)水平,,達(dá)到全年不間斷,、空地立體、高密度,、科學(xué)作業(yè)的要求,。預(yù)計人工增雨(雪)作業(yè)影響區(qū)域面積可達(dá)0.7萬平方公里,年增雨量將達(dá)到2億立方米,,充分補(bǔ)給汾河流域生態(tài)需求,。
此外,該工程將建成地面作業(yè),、作業(yè)保障和指揮,、試驗示范等較為完善的具有現(xiàn)代化水平和流域特色的多功能汾河源頭人工影響天氣工作體系。作業(yè)對象也將由現(xiàn)在單一冷云為主拓展到多種冷暖云,,地面人工影響天氣作業(yè)也將有效消除增雨防雹作業(yè)盲區(qū),,在流域形成統(tǒng)一協(xié)調(diào),、聯(lián)防的人工影響天氣業(yè)務(wù)運行機(jī)制。
為解決缺水的現(xiàn)狀,,助力糧食增產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境保護(hù),,2017年,山西省組織飛機(jī)增雨作業(yè)150架次,,飛行時長306.5小時,;組織地面增雨(雪)作業(yè)385次,人工增雨總量達(dá)31.9億噸,。
2018年,,山西不僅將圍繞增加土壤墑情、增加水庫蓄水,、凈化空氣質(zhì)量,、降低森林火險、保護(hù)水土流失等需求,,完善生態(tài)修復(fù)型人工增雨(雪)作業(yè)的業(yè)務(wù)布局,;推進(jìn)太行山、呂梁山和汾河流域生態(tài)修復(fù)型人工影響天氣工程建設(shè),。
未來,,山西省氣象部門將圍繞“七河”生態(tài)修復(fù)工程持續(xù)發(fā)力,為點綠三晉貢獻(xiàn)氣象力量,。(中國氣象報通訊員 武雅麗 李晨光 張紅雨)
應(yīng)用天氣雷達(dá) 筑森林防火屏障
被譽(yù)為“山海畫廊,,人間福地”的福建,森林覆蓋率連續(xù)多年位居全國首位,。與此同時,,森林火災(zāi)易發(fā)、多發(fā)也困擾著八閩大地,。
過去,,森林火災(zāi)監(jiān)測主要依靠衛(wèi)星監(jiān)測、遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控,、輔助高山人工瞭望和地面巡邏檢查等,,均不同程度存在局限性。
為打造森林防火安全屏障,,福建省氣象部門這些年下足了功夫,。在積極開展人工增雨、降低森林火險等級的同時,,氣象部門不斷創(chuàng)新森林火險監(jiān)測技術(shù),,開發(fā)了森林火災(zāi)天氣雷達(dá)自動監(jiān)測預(yù)警技術(shù)和相關(guān)業(yè)務(wù)平臺。如今,,該平臺已經(jīng)成為福建林業(yè)部門防火不可或缺的“法寶”,。
考慮到新一代多普勒天氣雷達(dá)發(fā)射功率大,、接收機(jī)靈敏度高,能準(zhǔn)確識別,、科學(xué)判斷雷達(dá)探測到森林火災(zāi)升騰起來煙塵的反射回波,,福建省氣象局在龍巖市探索了新一代天氣雷達(dá)自動監(jiān)測和預(yù)警森林火災(zāi)技術(shù)研發(fā)及業(yè)務(wù)應(yīng)用,通過監(jiān)測森林火災(zāi)回波變化情況可以推斷出森林火災(zāi)的著火點,、起火時間,、火勢情況等,并初步估計過火面積,。在此基礎(chǔ)上,,科研人員進(jìn)一步剖析林火雷達(dá)回波數(shù)據(jù)特點與規(guī)律,建立數(shù)據(jù)研究模型,,探索出雷達(dá)監(jiān)測森林火災(zāi)自動定位,、過火面積估算、火勢蔓延趨勢等技術(shù)方法,,并開發(fā)出實時跟蹤監(jiān)測,、自動預(yù)警等業(yè)務(wù)系統(tǒng)。
經(jīng)過多年的實際應(yīng)用,,雷達(dá)探測森林火災(zāi)技術(shù)逐步走向了成熟,。如今,福建省氣象局已實現(xiàn)24小時全天候,、全覆蓋,、全時段連續(xù)監(jiān)測森林火災(zāi),借助天氣雷達(dá)解決了衛(wèi)星監(jiān)測森林火險云遮擋,、人工觀測視野窄的難題,,林火探測準(zhǔn)確率可達(dá)90%以上。
以2016年2月8日,、9日和29日龍巖市發(fā)生的29起林火為例,,除了長汀縣涂坊鎮(zhèn)一起由于距離較遠(yuǎn)、雷達(dá)有擋角未監(jiān)測到外,,氣象雷達(dá)對其余的28起全部做到提早預(yù)警和全程實時監(jiān)測,預(yù)警時間比其他手段早了30分鐘至2小時,。這些雷達(dá)實時監(jiān)測的信息,,在森林滅火中起到關(guān)鍵作用。
在業(yè)務(wù)平臺建設(shè)方面,,除了加強(qiáng)省級生態(tài)氣象服務(wù)平臺集約化建設(shè),,福建省氣象局針對森林防火氣象服務(wù)需求,與省森林防火指揮辦合作研發(fā)森林火險監(jiān)測預(yù)警服務(wù)一體化平臺,,并升級全省77個森林火險監(jiān)測站,。
隨著森林防火安全屏障的構(gòu)建,,林火監(jiān)測應(yīng)用范圍也在不斷拓展,在保障能源,、社會安全生產(chǎn)等領(lǐng)域發(fā)揮了積極作用,,比如監(jiān)測城市火災(zāi)、保障輸電線路免受火災(zāi)威脅等,。(中國氣象報記者 崔國輝)
借力遙感監(jiān)測 根除“地球癌癥”頑疾
“山清水秀生態(tài)美”是大多數(shù)人對廣西的印象,。根據(jù)中國氣象局發(fā)布的《2017年全國生態(tài)氣象公報》,廣西植被生態(tài)質(zhì)量在2014年至2016年連續(xù)三年位居全國第一,,2017年位居全國第二,。不過,早前的八桂大地,,并非全都是“山清水秀”的景象,,還有成片的石漠化生態(tài)脆弱區(qū)植被稀疏、石頭裸露,。
石漠化被稱作“地球癌癥”,。廣西又是自然災(zāi)害頻發(fā)的地區(qū),干旱,、洪澇,、臺風(fēng)、低溫等災(zāi)害性天氣給石漠化治理帶來了巨大的挑戰(zhàn),。尤其在全球變暖的背景下,,廣西石漠化生態(tài)脆弱區(qū)的生態(tài)安全形勢愈加嚴(yán)峻。
為更好地服務(wù)石漠化治理工作,,廣西壯族自治區(qū)氣象局打破常規(guī),,利用衛(wèi)星遙感監(jiān)測石漠化,首創(chuàng)省級植被生態(tài)監(jiān)測評估指標(biāo)體系,。
“我們在國家衛(wèi)星中心監(jiān)測評估體系的基礎(chǔ)上,,結(jié)合廣西地形、氣候等特點,,對指標(biāo)進(jìn)行本地化改造,,從而形成了適合本地的植被生態(tài)監(jiān)測評估指標(biāo)體系。這一改造在全國范圍內(nèi)尚屬首創(chuàng),?!弊灾螀^(qū)氣象減災(zāi)研究所副所長鐘仕全介紹。利用衛(wèi)星遙感技術(shù)優(yōu)勢,,自治區(qū)氣象局定期編寫植被生態(tài)綜合監(jiān)測評估報告,,制作統(tǒng)計報表,并編寫重大氣象信息專報,為政府提供參考,。
針對首創(chuàng)的省級植被生態(tài)監(jiān)測評估指標(biāo)體系,,自治區(qū)氣象局還成立創(chuàng)新團(tuán)隊,充分利用遙感監(jiān)測時效長,、分辨率高,、種類多、覆蓋面廣,、更新快,、數(shù)據(jù)客觀的優(yōu)勢,探索國家級和省級氣象部門合作開展生態(tài)氣象研究型業(yè)務(wù)新途徑,。
監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示,,自2000年以來,廣西石漠化區(qū)氣溫升高,、降水量增加,,有利于植被生長,加之石漠化綜合治理工程穩(wěn)步推進(jìn),,石漠化區(qū)植被生態(tài)質(zhì)量指數(shù)呈增加趨勢,,2017年區(qū)域生態(tài)質(zhì)量達(dá)到2000年以來最高水平。2017年廣西有97.3%的石漠化區(qū)植被生態(tài)質(zhì)量正常偏好,,偏好區(qū)域主要位于廣西中部和西部地區(qū),。
為進(jìn)一步研究局地氣候條件與石漠化區(qū)植被恢復(fù)的聯(lián)系,氣象部門在典型石漠化區(qū)新建生態(tài)氣象觀測站,,對遙感監(jiān)測結(jié)果真實性進(jìn)行檢驗,。
2017年12月19日,廣西第一套生態(tài)氣象觀測試驗站在南寧市馬山縣弄拉風(fēng)景區(qū)建成,?!霸囼炚疽砸粋€主站帶兩個子站的方式實現(xiàn)了對石漠化山區(qū)植被生長狀況和局地小氣候的梯度觀測以及石漠化區(qū)生態(tài)環(huán)境的大氣觀測,通過WEB版生態(tài)觀測數(shù)據(jù)綜合處理平臺實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時采集和運行狀況監(jiān)控,?!睆V西氣象減災(zāi)研究所高級工程師、生態(tài)遙感業(yè)務(wù)首席莫偉華說,。石漠化生態(tài)氣象觀測試驗站獲取的數(shù)據(jù)為衛(wèi)星遙感監(jiān)測的真實性檢驗和評估提供了科學(xué)參考,,為開展石漠化植被生態(tài)質(zhì)量遙感監(jiān)測和定量化評估奠定基礎(chǔ)。
此外,,在區(qū)域生態(tài)保護(hù)紅線劃定工作中,,自治區(qū)氣象局主動作為,承擔(dān)科學(xué)評估核心工作,,完成降雨侵蝕力、地表徑流,、蒸散發(fā)植被覆蓋度等20多個關(guān)鍵性評估因子精細(xì)化計算和250米分辨率制圖,,完成水源涵養(yǎng),、水土保持、生物多樣性維護(hù),、防風(fēng)固沙等生態(tài)功能極重要區(qū)域及水土流失,、石漠化極敏感區(qū)域的疊加合并工作。未來,,自治區(qū)氣象局還將繼續(xù)開展生態(tài)保護(hù)紅線劃定工作,,為根除“地球癌癥”頑疾貢獻(xiàn)力量。(中國氣象報記者 韓嘉樂 通訊員 何立 丁美花)