環(huán)境空氣質量預報信息交換技術指南（試行）（二）

四. 環(huán)境空氣質量預報信息交換方式 
環(huán)境空氣質量預報信息交換主要采用了上傳和下發(fā)兩種信息交
換方式。其中預報信息在下發(fā)過程中應注意以下幾點：1、保證信息
完整性；2、監(jiān)測部門應將指導產品等信息數據按規(guī)定時間發(fā)送
至專屬網絡，以供省/區(qū)域和地市監(jiān)測部門下載；3、各監(jiān)測部門
須負責其下載密碼安全。 
在上傳過程中應注意以下幾點：1、上傳信息應為各監(jiān)測站真實
預報信息數據，文件內容編輯必須規(guī)范、工整，文件命名要符合命名
規(guī)范（文件命名格式見后）；2、嚴禁信息重復上傳；3、信息數據須
在規(guī)定時間段內上傳，否則上傳視為無效；4、各單位信息數據及上
傳密碼須嚴格保密，可根據情況對密碼進行修改。 
五. 環(huán)境空氣質量預報信息交換用網絡 
根據項目基本業(yè)務要求，平臺應劃分為業(yè)務平臺、區(qū)域業(yè)務
平臺和省市級業(yè)務平臺三級。業(yè)務平臺下發(fā)預報指導產品數據通
監(jiān)測部門 
市監(jiān)測中心 市監(jiān)測中心 市監(jiān)測中心 市監(jiān)測中心 
` ` ` 
` ` ` ` ` ` ` ` ` 
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VPN 網絡 
` ` ` ` ` ` 
省監(jiān)測中心 省監(jiān)測中心 
` ` ` ` ` ` 4 
 
過各級傳輸到各省市級業(yè)務平臺，省市級業(yè)務平臺將處理后得到的預
報結果數據上傳至國家業(yè)務平臺，業(yè)務平臺間存在大規(guī)模的數據或控

制指令的交互。提供穩(wěn)定可靠的網絡互聯環(huán)境，

保證系統數據和控制指令在這些站點間流暢傳遞是本系統信息交換
工作的關鍵。綜合網絡節(jié)點的地域分布特點、聯網網絡建設成本以及
數據安全、保密技術的發(fā)展現狀等各方面因素考慮，本項目信息交換
傳輸網絡宜采用基于互聯網絡的虛擬私有網絡（VPN）技術進行建設。
為避免重復建設，考慮到空氣質量監(jiān)測網絡已建成覆蓋 31 個省、
338 個地市的全國性 VPN 網絡，預報預警數據傳輸網絡將采用基于
空氣質量監(jiān)測網的 VPN 網絡，僅在總站加入空氣質量預報預警信息
分發(fā) VPN 結點的方式，形成預報預警數據傳輸 VPN 網絡。 
六. 環(huán)境空氣質量預報信息交換流程 
描述信息交換的整個流程：國-區(qū)域-省-城市（含信息交換節(jié)點
與節(jié)點信息交換模型）。并描述 XML Schema 作業(yè)流。 
(一) 國分發(fā)至區(qū)域 
（1）區(qū)域分流。預報指導產品數據包由中國環(huán)境監(jiān)測總站（后
簡稱總站）生成，通過總站服務器把所有區(qū)域預報指導的產品包分發(fā)
到各個區(qū)域服務器，各個區(qū)域服務器除獲得本區(qū)域的預報指導產品包
外，還獲得其它區(qū)域的預報指導產品包。為實現信息分流，避免所有
省市的預報指導產品包數據量太大而對總站服務器造成擁塞，影響分
發(fā)效率，總站服務器將逐步實現通過區(qū)域服務器對省市進行預報指導
產品分發(fā)。 
（2）數據跨區(qū)域互為備份。每個區(qū)域分發(fā)到的產品包既有本區(qū)5 
 
域的亦有其它區(qū)域的。其中，本區(qū)域預報指導產品包用于向本區(qū)域內
的省市進行分發(fā)，而其它區(qū)域的預報指導產品包則用于數據備份。當
某區(qū)域服務器由于某些原因導致服務器上的預報指導產品包數據丟
失，無法向下進行分發(fā)時，可及時通過其它正常運作的區(qū)域服務器恢
復預報指導產品包數據。 
(二) 區(qū)域分發(fā)至省市 
區(qū)域預報業(yè)務部門向本區(qū)域內的各省級、市級預報業(yè)務部門分發(fā)
預報指導產品，提供成員單位精細化預報所需的邊界場和初始場。通
過區(qū)域服務器把各省市的預報指導產品包分發(fā)到各個省市的服
務器中。若區(qū)域服務器中預報指導產品包數據缺失，可通過備份機制
從鄰近區(qū)域的服務器中恢復數據進行分發(fā)。 
(三) 預報信息上行報送 
各地市級預報業(yè)務部門向總站報送預報信息。各級預報業(yè)務部門
預報工作圍繞預報模式產品和經驗訂正開展，預報結果需每天向總站
報送反饋。各級部門預報結果除存儲于其對應的服務器上以外，還須
通過分發(fā)網絡將預報結果上行傳輸至總站服務器上進行匯總。 
七. 環(huán)境空氣質量預報信息交換頻度 
(一) 城市節(jié)點向國級節(jié)點上傳數據 
每日需上傳的數據包括：未來 24、48 小時（或有條件時更多時
效）城市的空氣污染發(fā)生的時間、地點、范圍；6 種污染物（O3、PM2.5、
PM10、CO、NO2、SO2）濃度預報范圍、AQI 等級；首要污染物以及
潛勢分析。 6 
 
(二) 節(jié)點向省/區(qū)域節(jié)點下發(fā)數據 
每日需下發(fā)的數據包括：下發(fā)未來 24、48、72、96、120 小時（或
有條件時更多時效）6 種污染物濃度區(qū)域形勢場、AQI 和氣象場數據。 
八. 環(huán)境空氣質量預報信息交換內容 
國家業(yè)務平臺設計下發(fā)的預報指導產品包括：4 種模式數據
（NAQPMS 模型、CMAQ 模式、CAMx 模式和 WRF-chem）生成的
6 種污染物（臭氧 O3、細顆粒物 PM2.5、可吸入顆粒物 PM10、一氧化
碳 CO、二氧化氮 NO2、二氧化硫 SO2）的濃度區(qū)域形勢場、城市空
氣質量（AQI）基礎預報等信息，7 種氣象數據（氣溫、氣壓、風向、
風速、降雨量、相對濕度、能見度）、垂直方向四個高度層觀測圖（包
括地表、850hp、700hp、500hp）等數據。數據類型分為文本數據和
圖片兩種形式。 
省市業(yè)務平臺設計上傳的預報信息包括：未來 24、48 小時（或
有條件時更多時效）區(qū)域或城市的空氣污染發(fā)生的時間、地點、范圍；
預警等級；空氣污染擴散條件；空氣質量（AQI）等級；首要污染物；
6 種污染物（臭氧 O3、細顆粒物 PM2.5、可吸入顆粒物 PM10、一氧化
碳 CO、二氧化氮 NO2、二氧化硫 SO2）的預報濃度范圍；以及更長
時效空氣質量的潛勢分析等。 
區(qū)域及省市業(yè)務平臺可預留超級站監(jiān)測項目的信息及數據
交換接口，交換內容包括：PM1/PM2.5/PM10質量濃度數據，EC/OC 質
量濃度數據，PM2.5水溶性化學組成（SO4
2-、NO3
-、NH4
+、Cl-、Na+、
K
+）質量濃度數據，顆粒物光散射系數、顆粒物光吸收系數、顆粒物
光學厚度，VOCs 各物種質量濃度數據、非甲烷總烴質量濃度數據，
風速風向、氣溫、濕度、大氣壓及太陽輻射強度、紫外輻射強度、能7 
 
見度數據，顆粒物垂直梯度和大氣邊界層厚度圖、邊界層水平/垂直
風速圖、邊界層逆溫/水汽探測生成圖、顆粒物粒徑譜分布圖等。 
九. 數據交換報文規(guī)范及傳輸協議 
描述信息交換文件格式、文件命名規(guī)范、報文結構。 
(一) 交換文件格式 
預報預警下發(fā)文件的文件格式使用 ZIP 格式文件。