Улучшение прогнозирования качества воздуха с ежедневным обновлением инвентаризации выбросов

Точность прогнозов качества воздуха в значительной степени зависит от актуальности данных об инвентаризации выбросов. Исследователи из Института физики атмосферы Китайской академии наук предложили новую схему ежедневного обновления выбросов для оперативного прогнозирования. Метод, описанный в журнале Environmental Science & Technology Letters, основан на системе ассимиляции данных ChemDAS и позволяет оценивать выбросы основных загрязняющих веществ в городских районах каждый день.

Новый подход имеет критически важное значение, так как традиционные методы, обновляющие данные раз в год или реже, не успевают за динамичными изменениями в выбросах, особенно в таких регионах, как Китай. Техника оценивает выбросы ключевых загрязнителей, таких как CO, SO₂, NO_x, ЛОС (VOCs) и предшественники PM_2.5 и PM₁₀, путем ассимиляции наблюдаемых концентраций CO, SO₂, NO₂, O₃, PM_2.5 и PM₁₀. Метод уже внедрен в Китайском национальном центре мониторинга окружающей среды (CNEMC).

«Наш подход не только повышает точность прогноза, но и позволяет своевременно оценивать изменения в выбросах атмосферных загрязнителей», — подчеркнул профессор Цзыфа Ван, автор-корреспондент исследования. По словам первого автора, доктора Хуанцзянь У, новая методика сокращает вычислительные затраты на впечатляющие 84% по сравнению с традиционными подходами. В тестах в январе-феврале 2022 года метод привел к снижению среднеквадратичной ошибки 7-дневных прогнозов по PM_2.5 на 7.1% и улучшил прогнозы по таким загрязнителям, как O₃. Обновленные данные также выявили значительное сокращение выбросов оксидов азота во время зимних Олимпийских игр 2022 года в Пекине.