DB23-T 3305-2022 區(qū)域環(huán)境空氣質(zhì)量預報系統(tǒng)設計技術指南

1、ICS 13.040.99CCS Z 52DB23黑龍江省地方標準DB23/T 33052022 區(qū)域環(huán)境空氣質(zhì)量預報系統(tǒng)設計技術指南 2022- 07 - 07 發(fā)布2022 -08 - 06 實施黑龍江省市場監(jiān)督管理局發(fā) 布 前 言本文件按照GB/T 1.12020標準化工作導則 第1部分：標準化文件的結(jié)構和起草規(guī)則的規(guī)定起草。 請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構不承擔識別這些專利的責任。本文件由黑龍江省生態(tài)環(huán)境廳提出并歸口。 本文件起草單位：黑龍江省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心、中科三清科技有限公司。 本文件主要起草人:陳威、李博、李海智、陳煥盛、王國梁、裴志強、崔澤虎、徐盛榮、曹

2、陽、馬玉坤、胡麗娜、蘆旭峰、王鵬杰、王迪、徐聰、王建凱、董英莉。區(qū)域環(huán)境空氣質(zhì)量預報系統(tǒng)設計技術指南范圍本文件規(guī)定了黑龍江省區(qū)域內(nèi)環(huán)境空氣質(zhì)量預報系統(tǒng)設計的術語和定義、預報系統(tǒng)基本體系結(jié)構、環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測信息模塊、排放清單模塊、計算支撐模塊、預報會商模塊、信息服務模塊的基本技術要求。 本文件適用于黑龍江省內(nèi)各級環(huán)境空氣質(zhì)量預報部門開展基于數(shù)值模式的環(huán)境空氣質(zhì)量預報系統(tǒng)設計工作。 規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件， 僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。 GB 3095

3、環(huán)境空氣質(zhì)量標準GB/T 114572006信息技術 軟件工程術語GB/T 30882信息技術 應用軟件系統(tǒng)技術要求HJ 633環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)（AQI）技術規(guī)定HJ 11302020環(huán)境空氣質(zhì)量數(shù)值預報技術規(guī)范DB23/T 24402019黑龍江省區(qū)域空氣質(zhì)量預報技術規(guī)范術語和定義本文件沒有需要界定的術語和定義。 預報系統(tǒng)基本體系結(jié)構預報系統(tǒng)體系結(jié)構包含六個基本模塊，分別是：環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測信息模塊、排放清單模塊、計算支撐模塊、數(shù)值預報模塊、預報會商模塊、信息服務模塊。系統(tǒng)各模塊關系參見附錄 A。 預報系統(tǒng)體系結(jié)構的表示層、業(yè)務邏輯層、數(shù)據(jù)層設計應符合 GB/T 30882 要求。 環(huán)境空氣

4、質(zhì)量監(jiān)測信息模塊環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測信息模塊功能為接收、處理、表征環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測信息。 實時監(jiān)測數(shù)據(jù)接收采用接口完成，數(shù)據(jù)延時小于 1 h，環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測信息模塊應能對異常監(jiān)測數(shù)據(jù)進行及時處理，避免產(chǎn)生干擾。 環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測信息符合 GB 3095、HJ633 規(guī)定，在此基礎上可以增加衛(wèi)星遙感等其他監(jiān)測手段采集的數(shù)據(jù)。 環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)可以利用資料同化技術用來改善模型預報結(jié)果。 排放清單模塊排放清單模塊功能為轉(zhuǎn)化、生成、利用網(wǎng)格化清單數(shù)據(jù)。 網(wǎng)格化清單數(shù)據(jù)包括：數(shù)值模式運行所需的大氣污染物排放源種類、數(shù)量、分布，以及大氣污染物排放總量數(shù)據(jù)和其他有關大氣化學組份數(shù)據(jù)。 網(wǎng)格化清單數(shù)據(jù)通過稀

5、疏矩陣方法生成，清單產(chǎn)品應符合 HJ11302020 要求。 排放清單模塊應按照排放源的時間規(guī)律，根據(jù)環(huán)境空氣質(zhì)量數(shù)值預報模式的時空分辨率和理化機制要求，生成空間、時間網(wǎng)格化清單數(shù)據(jù)，應包含必要的變量、維度、屬性信息。 計算支撐模塊計算支撐模塊功能為鏈接和調(diào)度各計算、存儲節(jié)點，并為預報模式編譯、部署提供硬件環(huán)境。 計算支撐模塊配置相應的計算和存儲節(jié)點，宜采用租賃、托管服務器或依托高性能計算云平臺等搭建模式。 計算支撐模塊中模式編譯方式分為并行和串行編譯方式。 計算節(jié)點通信端口帶寬不低于 56Gb/s，分布式存儲節(jié)點輸入輸出聚合帶寬不低于 500Mb/s，集群浮點計算能力不低于 0.5Tflop

6、s。 數(shù)值預報模塊數(shù)值預報模塊為系統(tǒng)核心組成部分，主要功能為部署和運行預報模式、存儲設定參數(shù)、完成模式數(shù)據(jù)輸入和輸出。模式部署方式分單模式和多模式兩種。 預報模式的源清單前處理、氣象預報場前處理、初始與邊界條件設置、大氣化學傳輸運算、計算結(jié)果輸出等基本設置應符合 HJ11302020 要求，模式部署前應進行本地化參數(shù)調(diào)優(yōu)。 省域尺度模式結(jié)果的總預報時長不少于 7 d，市尺度模式結(jié)果的總預報時長不少于 5 d。 模式預報步長和空間尺度要求應當滿足 DB23/T 24402019 要求。 預報會商預報會商模塊應包括預報結(jié)果分區(qū)統(tǒng)計、預報結(jié)果與監(jiān)測數(shù)據(jù)對比等功能。對于多模式系統(tǒng)還要能夠同時表征多模式預報結(jié)果。 預報會商信息符合GB3095、HJ633 規(guī)定。 不同層級預報系統(tǒng)要能夠通過接口進行數(shù)據(jù)交換和會商。 信息服務模塊信息服務模塊應能夠?qū)崿F(xiàn)預報信息逐級上報和預報信息共享功能。 信息逐級上報方式采用軟件接口完成。 信息共享依托網(wǎng)絡協(xié)議，信息內(nèi)容滿足 DB2