每年8月下旬至9月上旬,是北方秋季花粉过敏发病的“高峰期”。9月1日,国家卫生健康委员会和中国气象局联合发布今年秋季首期花粉浓度预报服务提示信息,正式启动全国秋季花粉浓度预报服务。今年秋季花粉期天气形势如何?北方秋季花粉为何高发?气象监测预报服务如何护佑民生健康?记者对此进行采访。
气候变暖重塑北方花粉物候规律
秋意渐浓,近期北方地区大部天气以晴朗、干燥、多风为主,为花粉扩散传播创造了有利气象条件。不同于春季柏树、杨树等树木花粉,北方秋季的致敏“元凶”以大籽蒿、黄花蒿等蒿属杂草花粉为主,葎草、豚草以及部分藜科、禾本科植物花粉也是重要致敏原。这类杂草生命力强、分布极广,花粉产量大、致敏性强,且花期集中在8月至10月,这也是秋季过敏症状更易反复、持续时间长的主要原因。
气候变暖正在改变我国北方地区花粉季节进程,整体呈现春季树木花粉提前、夏秋季草本花粉推迟的“春早秋迟”特征。
中国气象科学研究院安兴琴团队通过花粉监测及物候模型分析表明:北京春季花粉季开始时间平均每年提前约0.9天,持续时间总体有所延长;秋季草本植物的花粉开始期和结束期整体后移,导致秋天花粉季的“尾巴”越拖越长。也就是说,气候变暖正在重塑一年中花粉暴露的时间窗口,而不是简单的提前。
暖冬促使春季花期提前、秋季偏暖使花粉期延后,这种物候规律对于公众而言亦直观可感。

3月15日,在北京地坛公园,工作人员使用添加了花粉控制剂的水对柏树进行喷淋。来源:新华社
气候变暖除了改变植被花期,还会延长植物生长季、改变降水格局。同时,大气二氧化碳浓度升高还可能促进部分植物生长和花粉产生,进一步影响花粉暴露水平。中国气象科学研究院研究员安兴琴强调:“未来需要关注的不只是‘花粉是不是更多’,还要关注花粉什么时候出现、持续多久,以及高浓度暴露窗口发生在什么时间。”
除了长期气候趋势以外,短期气象要素也影响花粉的生成与传播。
降水、湿度、风速是影响花粉传播的关键因子,北方秋季典型的晴燥微风天气,极易造成花粉悬浮堆积、大范围扩散。值得警惕的是,雷暴也是导致秋季花粉过敏症状加剧的特殊气象因素。雷暴来临前的强风会将花粉卷起悬浮,雷暴还会导致花粉破裂后产生直径小于2.5微米的微粒,可直接穿透人体呼吸道屏障,进入下呼吸道,从而触发更强烈的免疫反应——雷暴哮喘。

图片来源:央视新闻
针对逐年变化的花粉物候特征和复杂致敏风险,中国气象局公共气象服务中心研发团队围绕花粉浓度预报进行系统性技术攻关。与春季相比,秋季花粉浓度预报在应用花粉浓度数值预报模式数据基础上,还基于监测和致敏植物分布等数据进一步提升了预报能力。
该中心副首席李怡解释,通过分析北京、内蒙古等北方重点省份的气传花粉时空变化特征,可以确定主要致敏植物花粉种类及其时空分布规律。团队应用物候等模型分析不同气象条件对花粉浓度变化的影响规律,研究花粉浓度与气象要素之间的定量关系,形成预报主观订正技术。同时依托“天和·气象服务综合分析应用平台”,开发集成花粉浓度数值模式预报结果智能调度、实况监测数据实时分析以及花粉浓度等级自动划分等功能于一体的花粉浓度智能气象预报系统,实现观测、预报、服务全链条融合,初步形成主客观相结合的花粉浓度等级预报服务产品,为过敏防控提供支撑。

气象服务综合分析应用平台“天和”中展示的9个花粉浓度预报服务提示试点省的花粉浓度观测情况。 供图:中国气象局公共气象服务中心
构建精细化花粉监测预报服务体系
立足北方花粉高发特点,多地气象部门因地制宜、精准施策,构建精细化、立体化的花粉监测预报服务体系。
北京市花粉监测预报体系正加速向智能化、精细化转型升级。在监测技术上,花粉自动观测设备全面投入业务应用,依托载玻片样本自动识别技术,实现监测流程数字化,提升花粉识别效率;优化识别算法,依托多帧图像比对、轨迹追踪分析过滤干扰颗粒,有效提升花粉分类准确率和监测数据可靠性。在预报技术方面,量化研究温湿度、风速、降水、日照等气象要素与花粉传播的耦合机制,分析气象条件对花粉扩散的影响,支撑城市生态治理和公众健康防护。
从8月27日起,天津市气象部门常态化发布花粉实况与预报产品,在蓟州区、西青区、滨海新区等地进行花粉采集监测,并将监测数据实时汇入天津一体化气象业务平台。依托该平台完成数值推演,结合人工订正,生成可视化预报产品,多渠道推送产品并同步开展科普解读,精准提示敏感人群做好防护。

图为天津一体化气象业务平台 供图:天津市气象局
除了精细化监测预报以外,源头防控也是花粉防治的关键一环。
6月以来,内蒙古自治区气象服务中心联合中国农业大学、呼和浩特市林业和草原局,在呼和浩特、鄂尔多斯千亩试验样地开展无人机抑花剂喷洒作业。
内蒙古自治区气象部门依托花粉监测预报体系,锁定抑花剂最优喷施窗口期,于蒿属植物花芽分化前两周实施喷洒。试验样地设置人工除蒿与空白对照区,全链条跟踪致敏植物长势与花粉浓度时空变化。观测显示,部分地块蒿属花芽分化抑制率最高达90%,源头减量防控成效突出。
今年7月,包头市气象局联合中国农业大学、自治区气象服务中心以及相关企业,共建致敏植被防控教授工作站,依托卫星遥感与无人机巡查技术,全域摸排蒿属植物分布,开展绿色抑花药剂及无人机精准施药本地化试验,构建“抑花控粉+种子库清零+低致敏植被替代”的源头治理技术体系。

图片来源:央视新闻
在宁夏,气象部门与卫健部门深化协同,推动花粉浓度实况与医院病历档案、过敏原分布等信息共享,搭建本地化花粉分级预警指标体系,重点针对雷暴哮喘等开展专项研究。从监测情况来看,9月全区气温偏高、降水偏少,持续助推花粉扩散。石嘴山东部、银川、吴忠南部等地草本植物长势旺盛,后续过敏风险偏高,叠加9月雷暴高发特征,过敏风险将显著上升,需提前部署联防联控。
安兴琴表示,未来花粉预报科研攻关,将重点完善花粉源清单、优化物候和花粉排放模型,加强人工智能与数值模式融合应用,推动“花粉浓度预报”向“花粉过敏风险预报”拓展,让花粉预报真正从环境浓度预报进一步转向精细化的健康气象风险预警。
中国气象报社 出品
作者:王畅(赵宁、张云轩、李梓铭、尤焕苓、王晓佳、杨莹、陈悦、朱蓉、蒋婷对本文有贡献)
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