城市和经济的快速发展导致长三角地区细颗粒物（PM2.5）污染日益加剧，围绕江苏省重污染天气开展形成机理和预报预警关键技术的研究也成为当前大气污染防治的焦点和难点。本项目着眼于当前实际工作中的难点和瓶颈，以江苏省“天-地-空”一体化的霾天气和PM2.5污染监测网为基础，重点开展了江苏省大气重污染天气的形成机理和预报预警关键技术研发工作，取得的主要创新成果如下：（1）建立了“天-地-空”一体化的江苏省霾天气和PM2.5污染监测网络，实现了对PM2.5污染和边界层结构的全方位快速诊断。本项目建立了针对江苏省霾天气和PM2.5污染的地面超级观测站网，开发了车载移动式大气综合观测和预报实验室，并建成了江苏省大气环境观测系统数据库，获取了江苏省环境气象综合观测的第一手数据集；发展了星地一体化的霾结构反演方法，揭示了江苏地区气溶胶三维分布规律；基于新型探测资料建立了城市大气环境立体观测体系，认识了江苏省典型重污染过程大气污染物与低层气象要素的垂直结构及其时空演变。
（2）揭示了江苏省大气重污染累积与天气气候过程的双向反馈机制，深化了对江苏省霾污染生消机理的科学认识。本项目基于“天-地-空”一体化观测系统分析了江苏省典型大气重污染过程和边界层结构的演变特征，揭示了不利气象条件对大气重污染的触发机制；阐明了大气颗粒物-辐射-边界层-污染的双向反馈机制，提出了“污染-气象”反馈是江苏省霾污染累积的重要成因；量化了区域输送对江苏省持续性霾污染的影响，揭示了华北-长三角跨区域输送对江苏省重霾污染的增强机制；建立了江苏省大气重污染预报预警气象阈值指标体系，并实现了在业务和保障应用中的示范推广。
（3）发展了高精度区域霾天气预报模式和多源同化等关键技术，提高了城市气象和大气污染预报的准确率。本项目自主研发了RegAEMS区域大气环境模式系统，实现了区域气候-大气化学-陆地生态系统之间的耦合；优化了新一代区域气象-化学模式中的关键地表物理参数、气溶胶-云-降水参数化方案和非均相化学反应机理，提高了雾-霾数值预报系统对区域大气重污染过程的预报准确率；开发了适合我国空气质量预报的多源大气成分资料同化系统，研发建立了针对江苏省环境气象数值预报产品的客观订正系统，有效提升了空气质量预报准确率，在江苏各城市环境气象业务预报与重大活动服务保障中得到推广应用。
（4）研发了多尺度重霾污染天气预报预警和决策支持平台，为PM2.5精准防控和科学决策提供了重要支撑。本项目研发了区县-城市-区域多尺度、多模式的霾天气和空气质量集合预报系统，建立了江苏省高分辨率环境气象数值模式业务预报系统和预警平台，对霾等级预报的准确率达到80%以上；构建了数值模型和受体模型相结合的动态源解析方法，估算了城市尺度高时空精度的细颗粒物来源贡献率，弥补了基于传统受体膜采样开展的颗粒物源解析方法在时空代表性和时效性等方面的不足，为PM2.5靶向治理提供技术支撑；建立了江苏省本地化的大气重污染事件应急管理系统，为决策支持提供科学支撑。
本项目发表期刊论文127篇，其中SCI58篇，一篇SCI论文入选为期刊封面文章；编写专著1部。取得软件著作权18项，实用新型专利2项，制定国家和行业标准3项。项目相关成果获得科技奖励10余项。项目期间培养了一支年轻的环境气象科研和业务团队，10人次入选省部级人才计划。项目产生的社会和生态效益显著，项目成果在上海、青岛、杭州、安徽及江苏省或省内13个地级市的气象、生态、电力等部门得到推广应用，获应用证明50份，为有效开展城市PM2.5污染防治提供了重要技术支持，并成功应用于南京“青奥会”、“国家公祭日”、“G20峰会”、“青岛上合峰会”、“上海进博会”等重大活动的空气质量保障。同时，发布霾预警信号105次，环境气象服务产品3159期，科普材料200余次，累计阅读量3747万人次。为政府提供决策报告200余份，获得省政府领导批示24份，获得了省委省政府的高度评价。

城市和经济的快速发展导致长三角地区细颗粒物（PM2.5）污染日益加剧，围绕江苏省重污染天气开展形成机理和预报预警关键技术的研究也成为当前大气污染防治的焦点和难点。本项目着眼于当前实际工作中的难点和瓶颈，以江苏省“天-地-空”一体化的霾天气和PM2.5污染监测网为基础，重点开展了江苏省大气重污染天气的形成机理和预报预警关键技术研发工作，取得的主要创新成果如下：（1）建立了“天-地-空”一体化的江苏省霾天气和PM2.5污染监测网络，实现了对PM2.5污染和边界层结构的全方位快速诊断。本项目建立了针对江苏省霾天气和PM2.5污染的地面超级观测站网，开发了车载移动式大气综合观测和预报实验室，并建成了江苏省大气环境观测系统数据库，获取了江苏省环境气象综合观测的第一手数据集；发展了星地一体化的霾结构反演方法，揭示了江苏地区气溶胶三维分布规律；基于新型探测资料建立了城市大气环境立体观测体系，认识了江苏省典型重污染过程大气污染物与低层气象要素的垂直结构及其时空演变。
（2）揭示了江苏省大气重污染累积与天气气候过程的双向反馈机制，深化了对江苏省霾污染生消机理的科学认识。本项目基于“天-地-空”一体化观测系统分析了江苏省典型大气重污染过程和边界层结构的演变特征，揭示了不利气象条件对大气重污染的触发机制；阐明了大气颗粒物-辐射-边界层-污染的双向反馈机制，提出了“污染-气象”反馈是江苏省霾污染累积的重要成因；量化了区域输送对江苏省持续性霾污染的影响，揭示了华北-长三角跨区域输送对江苏省重霾污染的增强机制；建立了江苏省大气重污染预报预警气象阈值指标体系，并实现了在业务和保障应用中的示范推广。
（3）发展了高精度区域霾天气预报模式和多源同化等关键技术，提高了城市气象和大气污染预报的准确率。本项目自主研发了RegAEMS区域大气环境模式系统，实现了区域气候-大气化学-陆地生态系统之间的耦合；优化了新一代区域气象-化学模式中的关键地表物理参数、气溶胶-云-降水参数化方案和非均相化学反应机理，提高了雾-霾数值预报系统对区域大气重污染过程的预报准确率；开发了适合我国空气质量预报的多源大气成分资料同化系统，研发建立了针对江苏省环境气象数值预报产品的客观订正系统，有效提升了空气质量预报准确率，在江苏各城市环境气象业务预报与重大活动服务保障中得到推广应用。
（4）研发了多尺度重霾污染天气预报预警和决策支持平台，为PM2.5精准防控和科学决策提供了重要支撑。本项目研发了区县-城市-区域多尺度、多模式的霾天气和空气质量集合预报系统，建立了江苏省高分辨率环境气象数值模式业务预报系统和预警平台，对霾等级预报的准确率达到80%以上；构建了数值模型和受体模型相结合的动态源解析方法，估算了城市尺度高时空精度的细颗粒物来源贡献率，弥补了基于传统受体膜采样开展的颗粒物源解析方法在时空代表性和时效性等方面的不足，为PM2.5靶向治理提供技术支撑；建立了江苏省本地化的大气重污染事件应急管理系统，为决策支持提供科学支撑。
本项目发表期刊论文127篇，其中SCI58篇，一篇SCI论文入选为期刊封面文章；编写专著1部。取得软件著作权18项，实用新型专利2项，制定国家和行业标准3项。项目相关成果获得科技奖励10余项。项目期间培养了一支年轻的环境气象科研和业务团队，10人次入选省部级人才计划。项目产生的社会和生态效益显著，项目成果在上海、青岛、杭州、安徽及江苏省或省内13个地级市的气象、生态、电力等部门得到推广应用，获应用证明50份，为有效开展城市PM2.5污染防治提供了重要技术支持，并成功应用于南京“青奥会”、“国家公祭日”、“G20峰会”、“青岛上合峰会”、“上海进博会”等重大活动的空气质量保障。同时，发布霾预警信号105次，环境气象服务产品3159期，科普材料200余次，累计阅读量3747万人次。为政府提供决策报告200余份，获得省政府领导批示24份，获得了省委省政府的高度评价。