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“為宮室之法曰：高，足以避濕潤；邊，足以圉風寒；上，足以待雪、霜、雨、露。”在中國古代《墨子》一書中，古人就將氣象條件納入建筑和工程設計的考慮因素。 隨著經濟社會發展，全球氣候變暖加劇，極端氣候事件多發頻發，氣象災害及其引發的次生、衍生災害對人民生命財產和經濟社會發展造成了一定影響，公眾生產生活對天氣氣候特別是災害性天氣的敏感度和脆弱性加大。 開展氣候適宜性和風險性論證工作勢在必行。2000年1月1日，《中華人民共和國氣象法》實施，“氣候可行性論證”一詞正式啟用。氣候可行性論證能夠從源頭上有效避免或者減輕規劃和建設項目遭受極端氣象災害的不利影響，對于城市規劃運營、重大工程建設、氣候資源開發利用等意義重大。 必要性：深刻認識氣候風險 法國文學家雨果曾說過：“下水道是城市的良心。驗證一個國家和城市是否發達，一場雨足矣。” 前些年，暴雨淹沒房屋、道路，甚至奪走鮮活生命的案例屢見不鮮。如2012年7月21日，北京遭遇特大暴雨，79人死亡，經濟損失達116.4億元。 城市內澇已成為擺在城市治理者面前的一道難題，更是城市建設規劃必須打破的壁壘。 “合理根據當地氣候條件和降水時空特征分布，做好城市暴雨強度公式編制和暴雨雨型分析工作，提高城市規劃的合理性和科學性，可以為排水防澇工程設計及相應的規劃建設和投資提供重要的參考，緩解城市內澇發生的頻率和影響。”北京市氣象局氣候中心副主任房小怡說。 國家新型城鎮化規劃的實施以及黨中央提出的“大力推進生態文明建設”戰略決策要求我國城市規劃建設必須以生態環境安全為支撐，開展資源、環境、人口的統籌布局。 近年來，作為城市生態環境重要組成部分的城市氣象與大氣環境問題日益突出，特別是在氣候變化背景下，極端氣象災害出現頻率越來越高。 房小怡說：“從合理的城市規劃建設以及防災減災角度出發，開展氣候可行性論證和氣象災害風險評估，有利于達到人與城市的自然和諧。” 氣候可行性論證的成效不僅限于城市建設。能源、交通等基礎設施的發展建設規劃，大型工程項目設計建設，重大區域性經濟開發、區域農（牧）業結構調整建設項目，大型太陽能、風能等氣候資源開發利用建設項目等,都需要考慮氣候風險，以氣候可行性論證為支撐。 “不論是區域性開發還是國家重點建設工程，既要考慮工程自身趨利避害情況，也要根據氣候狀況來設計參數，避免給周圍環境造成傷害。”江蘇省氣象局局長翟武全表示。 從國際上來看，工程項目建設氣候論證先行已是常規的工作程序。1999年建成的日本明石海峽大橋，提前13年就在工程位置建起200多米高的氣象塔，進行氣候觀測和可行性論證。直布羅陀海峽大橋前期氣候觀測和可行性論證工作進行了17年。 因此，對與氣象條件密切相關的規劃和建設項目，進行氣候條件適宜性、氣象災害風險性以及對局地氣候和大氣環境影響進行分析、模擬與評估，并提出適應、預防或減輕影響的對策十分有必要。 可行性：加速創新技術手段 “真沒想到，風切變指數只修正了0.03，就為我們節約了5%（150萬）的煙囪建設資金，氣候可行性論證真的提供了太多可靠工程參數。”2015年5月5日，在華潤沈陽渾南熱電廠“上大壓小”新建項目氣候可行性論證報告評審會上，沈陽市渾南熱電廠項目經理杜海濤表示。 2015年3月，沈陽區域氣候中心利用國家氣象觀測站和區域加密氣象觀測站的實測氣象資料，采用統計分析、數值模擬、建模模擬等技術手段，對該熱電工程的廠房、煙囪、貯煤場等建設進行了氣候條件分析。 氣候可行性論證的流程是先開展工程所需氣象要素的短期觀測，收集項目所在地或者附近氣象臺站的相關地理信息、歷史氣象資料，再進行氣候背景分析和工程所需的氣象參數推算，開展氣象災害風險分析、模擬污染情況，部分項目還需分析氣候變化影響，最終提出預防或減輕氣象災害風險的對策。 “不同的論證目標或論證對象，對氣候條件的敏感因子和受影響的方式有所不同，論證內容也隨之不同。”中國氣象局公共氣象服務中心資源環境與工程氣象室首席專家宋麗莉說，“例如，風電項目主要關注風資源分布和利用，論證內容主要包括風功率分布，極端風和湍流對風機的影響等；核電項目則主要關注核島安全和核泄漏后核素擴散，論證內容主要包括極端氣象事件、極端氣象參數對項目的影響以及大氣擴散特征。” 一般來說，氣候可行性論證技術以應用氣候統計分析為主，涉及大氣探測技術、小氣候分析技術、大氣數值模擬技術和試驗分析技術等。 近年來，氣象部門針對行業需求，依托氣象理論和技術發展，開展了氣候可行性論證研究，嘗試了一些先進技術方法和手段，在部分領域逐漸形成氣候可行性論證方法體系。 如北京市氣候中心形成了城市規劃論證指標體系和相關計算方法，并應用中小尺度氣象模式和CFD等數值模擬技術；武漢區域氣候中心、浙江省氣候中心總結了不同地形條件下影響橋梁建設的風湍流功率譜、湍流強度等一系列氣象參數的計算公式和方法；陜西省氣候中心對輸變電線路覆冰進行了較為深入的研究…… 氣候可行性論證業務系統是為專業部門開展氣候可行性論證技術咨詢和專題服務工作提供的統一、規范、高效的技術支撐軟件平臺，由數據質量控制子系統、綜合數據庫子系統、結果模擬與推算子系統、產品輸出與分析子系統等四部分構成。“可以說，我國氣候可行性論證技術體系已初步形成。”中國氣象局預報與網絡司司長顧建峰表示。 大量合格的觀測資料是氣候可行性研究論證工作的基礎。針對工程設計的具體需求，綜合利用地面、雷達、探空、衛星遙感等現代化的探測手段，已可以得到工程所需的立體多源觀測數據。 實用性：科技助力成果遍地 目前，云南已核準162個風電場，總容量超過900萬千瓦，其中已投產87個，總容量435萬千瓦。這些項目全部由云南省氣象局提供氣候可行性論證服務。安徽共核準風電項目53個，總容量246.98萬千瓦，超過90%的項目由安徽省氣象局提供氣候可行性論證服務。 “首鋼所在地區是氣流輻合區，不適宜污染企業的布置。”北京市氣象局氣候中心對北京流場進行了分析，提出上述意見。該結論被首都規劃委員會采納，成為決定首鋼搬遷的重要參考依據之一。 當前，各地氣候可行性論證工作如火如荼，在橋梁、超高建筑、核電廠、風電場、火電廠、光伏（熱）電站、輸變電線路、城市排水、港口碼頭、機場、城市總體規劃和區域規劃等建設中取得顯著成績。 目前，中國氣象局已組織制定《城市總體規劃氣候可行性論證技術導則》《大型工程氣候可行性論證技術規范》《風電機組低溫等級》《光伏電場太陽能資源評估規范》等近10項國家或行業標準；建立了氣候可行性論證機構業務技術能力確認制度。 部分省市氣象局通過技術方法的積累，形成一些技術規范和標準，如《核電廠氣象觀測規范》《光伏電場太陽能資源評估規范》《重大建設項目氣候可行性論證技術規范》《遼寧省城鎮規劃氣候可行性論證技術規范》等。 此外，近年來各地氣候可行性論證社會化管理也取得長足進展。黑龍江、山西、廣西、西藏、貴州等地出臺氣候資源開發利用和保護相關條例與辦法；多地印發了有關加強氣候可行性論證的通知或出臺了有關氣候可行性論證的管理辦法。
隨著經濟社會發展，氣候可行性論證工作面臨更高需求和挑戰，未來氣候可行性論證工作應依托精細、多維度大氣探測和數值模擬等先進技術，朝專業化、規范化、精細化方向發展。 |
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