图1.交互式街区空气质量精细化管理决策支持系统界面和功能示意图

图2.公里级卫星遥感数据业务化处理系统及热点源识别

图3.街区级交通源、面源排放清单编制及地图可视化技术

图4.区域-街区空气质量耦合预测模型架构及各尺度模拟效果图

图5.交互式街区空气污染快速溯源与减排效果预测工具（SAQM-DL）

图6.空气污染溯源与减排工具被列入欧洲创新雷达名录，北科院城安所（原劳保所）是主要创新者之一

由北京市科学技术研究院城市安全与环境科学研究所(以下简称“城安所”)牵头,与北京市计算中心有限公司、中科院东北地理与农业生态研究所、生态环境部环境工程评估中心共同承担的国家重点研发计划“政府间国际科技创新合作”重点专项项目“基于哥白尼观测的街区尺度空气质量精细化管理工具开发和示范应用”（以下简称项目）顺利通过验收。

该项目是欧盟研发创新框架计划“地平线2020”（Horizon 2020）项目Air Quality：Worldwide Analysis and Forecasting of Atmospheric Composition for Health(简称AQ-WATCH)的中方研究部分，城安所淡默研究员任项目负责人。AQ-WATCH项目由德国马克斯·普朗克气象研究所牵头，欧洲科学院院士大气科学家Guy P. Brasseur教授任项目负责人，联合来自欧洲、美国、智利、中国等全球12个顶级研究机构，利用欧盟哥白尼地球观测计划的技术成果，开发和研制全球/区域空气质量地图集、空气质量预测、沙尘和太阳能预测、野火和能见度预测预警、页岩气作业造成的空气污染、源贡献率解析和减排决策支持等7种管理产品和服务，并在美国、智利和中国试点应用，以期更好的利用欧洲空间观测和地面监测数据，为世界不同地区改善空气质量提供技术支持。

项目针对区县和街区空气质量精细化管理科学决策支撑不足的问题，和国际合作伙伴合作，聚焦街区兼顾区域，基于“一张图”理念、HPC+云计算混合架构和大数据模型与AI算法，构建了多尺度街区级空气质量精细化管理创新技术体系，开发了“监测-预测-排放-溯源-减排决策”全环节系列可视化便捷工具，集成建立了交互式街区空气质量精细化管理决策支持系统。系统在云端业务化运行，通过网页链接直接操作展示，利用直观可视化的“一张图”、“一张表”，实现全国-区域-城市-街区多尺度空气污染“排放-现状-趋势-溯源-减排措施效果”的全面数据获取和动态可视化展示，空间分辨率从几十公里到10米级、时间分辨率达1小时，减排措施效果预测缩短至分钟级，综合数据分析、防控督查调度信息，推送“一点一策”、“一街一策”报告。项目的实施，使污染现状热点一眼可知、发展态势一目了然、追根溯源一清二楚、减排效果一键即得，支持区县、街道办等基层管理人员主动作为、精准判断、快速响应、科学决策、靶向治理，助力城市大气环境数字化精细管理。

项目共发表论文13篇（其中SCI9篇），登记软件著作权6项，自主研发街区级空气质量管理工具6套。目前成果已在北京陶然亭街道、亚运村街道、沧州、武汉、邯郸等多地落地应用，基于观测的街区排放和溯源算法还拓展用于燃气泄漏溯源与定位中，助力京津冀、武汉地区大气和城市安全精细化智慧管理，推动了其城市大气环境改善和安全风险防控。

同时，与欧盟国际伙伴合作开发了空气质量溯源与减排产品，作为欧盟资助的尖端创新被列入欧盟创新雷达名录，在国际平台展示推广，其中城安所是三个主要创新开发者之一，开发的基于机器学习的交互式街区空气污染快速溯源与减排效果预测工具（SAQM-DL），为参与全球环境治理贡献了中国方案。因在精细化排放清单方面的工作，城安所还受邀参与欧洲空间局World Emission（全球排放）项目，助力全球排放清单研究。这些都大大提升了北科院和相关产品的知名度和国际影响力，为后期的持续完善创新、成果转化应用提供了更大的国际舞台和渠道，推动国际科技合作。

(纪晓慧/文 王堃/图)