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2024年11月24日
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9月26日，北京市發(fā)布霾黃色預(yù)警信號，這是2016年入秋后北京首次拉響重度污染警報(bào)。
值得關(guān)注的是，拉響警報(bào)之前，一項(xiàng)由中國軍方提出的精準(zhǔn)治霾系統(tǒng)橫空出世。該系統(tǒng)在對“閱兵藍(lán)”進(jìn)行了實(shí)例模擬后，提出了“軍民融合，精準(zhǔn)治霾”，分析認(rèn)為，這或許為中國治霾提供了一個(gè)新的思路。
精準(zhǔn)的吶思
9月12日，在中國國際展覽中心7號館，中國人民解放軍防化學(xué)院院長呼小平少將，發(fā)布“全國空氣質(zhì)量高分辨率預(yù)報(bào)和污染控制決策支持系統(tǒng)（NARS，簡稱吶思系統(tǒng)）”。
呼小平介紹說，吶思系統(tǒng)是探索軍民融合發(fā)展路子的有效嘗試，它的精準(zhǔn)治霾技術(shù)方法體系，是在防化學(xué)院核生化危害預(yù)測與控制理論、方法和技術(shù)基礎(chǔ)之上開展的。這些成果，曾獲得國家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)、國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)和軍隊(duì)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)等十多個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)。
中國人民解放軍防化學(xué)院，創(chuàng)建于1950年，隸屬于解放軍原總參謀部，副軍級建制。它是解放軍防化兵唯一的一所專門從事防化教學(xué)、訓(xùn)練與科研，集指揮、工程于一體的綜合性軍事院校，是赫赫有名的軍工六校之一。
吶思系統(tǒng)團(tuán)隊(duì)由解放軍防化學(xué)院牽頭，中國科學(xué)院大氣物理研究所、北京大學(xué)、國家氣象中心和北京眾藍(lán)科技有限公司等單位聯(lián)合組建。
團(tuán)隊(duì)領(lǐng)軍人物黃順祥，1976年10月出生于重慶，防化學(xué)院研究員，軍隊(duì)高層次科技創(chuàng)新人才工程學(xué)科拔尖人才培養(yǎng)對象，曾獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、軍隊(duì)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)4項(xiàng)、二等獎(jiǎng)2項(xiàng)、三等獎(jiǎng)1項(xiàng)、國家發(fā)明授權(quán)專利17項(xiàng)，榮立個(gè)人二等功2次、三等功2次，是全軍最年輕的國家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)首要完成人，享受軍隊(duì)優(yōu)秀專業(yè)技術(shù)人才二類崗位津貼，國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃首席青年科學(xué)家。
在接受《中國新聞周刊》采訪時(shí)，黃順祥極為簡練地對吶思系統(tǒng)進(jìn)行了描述：該系統(tǒng)應(yīng)用伴隨方法，實(shí)現(xiàn)了大氣污染的精準(zhǔn)溯源，可以精確算出不同區(qū)域、不同時(shí)段每個(gè)污染源對污染物濃度的貢獻(xiàn)率，分辨率高達(dá)1至3公里。根據(jù)計(jì)算結(jié)果，可追溯導(dǎo)致大氣污染的具體排放源及其貢獻(xiàn)率，對重排企業(yè)和主要污染源采取交叉式、間歇性減排或限排，在保證空氣質(zhì)量安全的同時(shí)，也保證了社會和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。
在黃順祥看來，吶思系統(tǒng)的創(chuàng)新主要體現(xiàn)在“精準(zhǔn)”方面。簡單說就是“精準(zhǔn)定位源，控制治理源，應(yīng)急優(yōu)化源”三句話。
聽上去很簡單，但其核心技術(shù)并不簡單。大氣污染物綜合溯源方法體系，建立在以伴隨方法為主體，結(jié)合反向軌跡法、臭氧源分?jǐn)偧夹g(shù)和顆粒物源分?jǐn)偧夹g(shù)，以及采樣源解析技術(shù)，最終形成機(jī)理清晰、考慮全面的大氣污染物綜合溯源方法體系，其中伴隨、采樣源定位等技術(shù)處于國際領(lǐng)先水平。
“難點(diǎn)在于污染源有靜態(tài)和動態(tài)變化，受氣象條件影響，隨時(shí)在發(fā)生變化，難以捉摸。”黃順祥表示，這就是民間對未知領(lǐng)域常說的“天知道”。
“此前，一個(gè)此地的靜態(tài)源遇到彼地的靜態(tài)源，發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)后成為動態(tài)的污染源，一系列復(fù)雜反應(yīng)后，就很難判定霾之源。”黃順祥解釋說，吶思系統(tǒng)針對大氣重污染復(fù)合型、區(qū)域性、動態(tài)變化的特征，首先確定靜態(tài)污染源和主要成分，也就是建立源清單，根據(jù)氣象場變化，伴隨技術(shù)介入，源的動態(tài)變化逐漸清晰，治理源將變得精準(zhǔn)得多。
這區(qū)別于當(dāng)前研究中僅能按排放源的大類提供優(yōu)化減排率的方法，從而使控制更精準(zhǔn)和有實(shí)際操作性，讓治霾不再一刀切，彌補(bǔ)了當(dāng)前研究中控制目標(biāo)局限且尚未并行尋優(yōu)的缺陷，提供了優(yōu)化減限排方案，這在當(dāng)前的大氣污染控制研究中尚屬首例。
此外，吶思系統(tǒng)亦解決了非法排放源識別和突發(fā)大氣污染事故源不清或難以確定的難題，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急控制代價(jià)和事故損失整體最優(yōu)。
突破美國壟斷
吶思系統(tǒng)的核心技術(shù)，脫胎于核生化防治技術(shù)，而這些技術(shù)此前被嚴(yán)格限定和保密，僅用于軍事目的。
“我們的專業(yè)就是處理核、生、化，相對于霧霾更危險(xiǎn)。”防化學(xué)院履約部部長王寧說，防化學(xué)院本身有一些軍民通用的技術(shù)，一些軍用技術(shù)融合后亦可用于民用，將這些技術(shù)用于治霾，效果會更好。
黃順祥以參加哈爾巴嶺日遺化武埋藏點(diǎn)中日聯(lián)合調(diào)查作業(yè)為例解釋：在這次調(diào)查中，他代表中方提供了復(fù)雜地形上化學(xué)危害評估模式CDM，打破了日美CHARM化學(xué)危害評估模式壟斷，最終日方接受了中方技術(shù)，使其成為處理日遺化武風(fēng)險(xiǎn)預(yù)報(bào)系統(tǒng)。
黃順祥回憶說，當(dāng)時(shí)，防化學(xué)院時(shí)任履約事務(wù)局局長說：“對于哈爾巴嶺埋藏點(diǎn)挖掘回收工作，我唯一沒底的就是，在這么復(fù)雜的條件下，發(fā)生殉爆時(shí)毒劑云團(tuán)如何擴(kuò)散？將會造成多大危害？”
當(dāng)初，日方采用了美國研發(fā)的CHARM模式進(jìn)行化學(xué)危害評估，當(dāng)中方也要求使用CHARM時(shí)，日方卻明確告訴中方，因美國對中國的技術(shù)保密要求，CHARM模式不能讓中國使用。于是，CHARM模式的模擬效果如何，中方無從得知，也無法有效監(jiān)督日方，并確保中方的人員安全和環(huán)境保護(hù)。
為了不被日本人牽著鼻子走，并打破美國的技術(shù)封鎖，中方只能自主研發(fā)。
在陳海平教授的指導(dǎo)下，黃順祥研究出了復(fù)雜地形上化學(xué)危害評估模式CDM。這一模式獲得了“學(xué)篤風(fēng)正”獎(jiǎng)，是防化學(xué)院首項(xiàng)國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)。
最終，日本政府租用了基于CDM模式研發(fā)的處理日遺化武風(fēng)險(xiǎn)預(yù)報(bào)系統(tǒng)，在大規(guī)模挖掘回收、運(yùn)輸和銷毀作業(yè)中進(jìn)行應(yīng)用。
防化學(xué)院近幾年在新理論和新技術(shù)的創(chuàng)新性研究中取得了突破性成就，特別是在核安全、化學(xué)安全和生物安全領(lǐng)域，很多研究均代表了中國最高技術(shù)水平。
當(dāng)治霾成為中國公眾關(guān)注的焦點(diǎn)后，長期研究核生化的黃順祥發(fā)現(xiàn)，其實(shí)核生化的一系列預(yù)測和控制技術(shù)，可以用來突破霧霾防控的難點(diǎn)。
2013年，黃順祥團(tuán)隊(duì)成功申請了國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“大氣重污染綜合溯源與動態(tài)優(yōu)化控制研究（青年項(xiàng)目）”，并發(fā)展建立起了吶思系統(tǒng)。
據(jù)《中國新聞周刊》了解，吶思系統(tǒng)團(tuán)隊(duì)以成員單位中的中青年為骨干，著名氣象學(xué)家、中國科學(xué)院院士曾慶存全程參與研究指導(dǎo)，并擔(dān)綱技術(shù)顧問。
每逢北京舉辦大型活動，比如閱兵，北京及周邊省市幾乎所有排放企業(yè)都要停工、停產(chǎn)。而根據(jù)吶思超算系統(tǒng)的計(jì)算結(jié)果，只需要控制11％排放源，就可以得到與“閱兵藍(lán)”同樣的效果。
融合的難題
用吶思系統(tǒng)治霾，有望成為軍民融合的一個(gè)范例。但現(xiàn)有的軍民融合，仍有很多的難題待解。
專家認(rèn)為，目前，軍民融合面臨著轉(zhuǎn)型過渡階段的困境，總體呈現(xiàn)出“兩頭熱，中間不知所措”的態(tài)勢。一方面，軍地參與主體對軍民融合的認(rèn)知存在偏差，無法達(dá)成共識，尚處在融什么、誰主導(dǎo)、怎么融的爭議中；另一方面，中國目前仍是軍民二元分割的管理體制，在國家層面缺少統(tǒng)籌統(tǒng)管的機(jī)構(gòu)。
據(jù)了解，目前進(jìn)入軍品市場，要求有“四證”——裝備承制單位資格證、武器裝備科研生產(chǎn)許可證、武器裝備科研生產(chǎn)單位保密資格證、武器裝備質(zhì)量管理體系認(rèn)證。由于“四證”分屬原總裝備部、國家保密局、國防科工局等不同機(jī)構(gòu)管理，這加大了民企拿到四證、進(jìn)入軍工市場的困難。
首先橫亙在民企面前的是裝備承制單位資格證，此證承擔(dān)“政審”職責(zé)，由原總裝備部負(fù)責(zé)。企業(yè)負(fù)責(zé)人、股東、家庭社會關(guān)系等均在審查之列。
民企想拿到武器裝備科研生產(chǎn)許可證亦絕非易事。盡管此證的審核以國防科工局為主，但解放軍原總裝備部的意見亦占相當(dāng)權(quán)重，相當(dāng)于聯(lián)審。
而保密資格審查也很漫長，由國家保密局會同國防科工局、總裝備部三堂會審。
武器裝備質(zhì)量管理體系認(rèn)證實(shí)際上是產(chǎn)品軍用標(biāo)準(zhǔn)的問題，同樣受軍方節(jié)制，軍標(biāo)與民用標(biāo)準(zhǔn)相互不融合，且很難厘定標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。通常情況下，軍標(biāo)高過民標(biāo)，以上問題都有待在軍改的背景下得到解決。
