張莉,王炳棋
(1.蘭州交通大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院;2.甘肅土木工程科學(xué)研究院建筑設(shè)計(jì)中心 )
氣象事業(yè)作為基礎(chǔ)性、科技型的社會(huì)公益事業(yè),擔(dān)負(fù)著為社會(huì)穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供氣象保障服務(wù)的重要職能。隨著城鎮(zhèn)化的推進(jìn),城鄉(xiāng)建設(shè)框架持續(xù)增大,原本處于郊區(qū)的氣象觀測(cè)臺(tái)站逐步融入城市,無序的擴(kuò)展必將對(duì)其探測(cè)環(huán)境造成一些不利影響。2004 年中國氣象局、建設(shè)部聯(lián)合發(fā)出 《關(guān)于加強(qiáng)氣象探測(cè)環(huán)境保護(hù)的通知》,要求氣象部門劃定障礙物控制區(qū)并嚴(yán)格控制在內(nèi)的各項(xiàng)設(shè)施和建設(shè)活動(dòng),以確保氣象探測(cè)的準(zhǔn)確性和高效性,在此背景下漳縣氣象站針對(duì)新址主持編制了《漳縣氣象站探測(cè)環(huán)境保護(hù)專項(xiàng)規(guī)劃》。
漳縣位于甘肅省定西市,北與隴西縣、渭源縣接壤,南靠岷縣,東連武山縣,西連卓尼縣,地形似琵琶狀,介于東經(jīng)103°57'~104°43'、北緯34°25'~34°57'之間,海拔在1850m~1900m之間,漳河由西向東在城南通過。冬春季節(jié)干旱少雨雪,夏秋季節(jié)溫?zé)岫嘟涤辏瑢儆跍睾桶霛駶櫄夂騾^(qū),主要?dú)庀鬄?zāi)害有暴雨(雪)、冰雹、干旱、霜凍、寒潮、低溫冷害等。
漳縣氣象站位于東經(jīng)104°16',北緯34°30',海拔1910.62m,地形為山區(qū),沙壤土,所屬氣候區(qū)是南溫帶半濕潤區(qū)。漳縣氣象站作為國家一般氣象觀測(cè)站,始建于1967年1月1日,位于漳縣武陽鎮(zhèn),2018年12月1日現(xiàn)址建成進(jìn)行試運(yùn)行,2019年1月1日正式遷入現(xiàn)址(漳縣鹽井鎮(zhèn)鹽井村徐家坪),開始對(duì)比觀測(cè)。其擔(dān)負(fù)著地面氣象觀測(cè)、生態(tài)與農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)、天氣氣候預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)、氣象服務(wù)、人工影響天氣等工作。并依據(jù)氣象法律法規(guī)對(duì)全縣氣象防災(zāi)減災(zāi)工作進(jìn)行指導(dǎo),代表縣政府實(shí)施氣象行業(yè)管理、履行氣象社會(huì)管理職能。
在氣象站探測(cè)環(huán)境保護(hù)中,一般以觀測(cè)場(chǎng)直線邊緣上的點(diǎn)垂直向外延伸(見圖1中A區(qū)域),頂點(diǎn)處90°扇形延伸(見圖1中B區(qū)域),組合所形成的近似圓形區(qū)域?yàn)橛^測(cè)場(chǎng)控制區(qū)范圍,對(duì)于國家一般氣象站,向外延伸的距離為800m。對(duì)圓形、六邊形等異形觀測(cè)場(chǎng)則以其內(nèi)接矩形按照本方法劃定控制區(qū)范圍。
漳縣氣象站觀測(cè)場(chǎng)圍欄以外四周向外延伸800m為障礙物控制區(qū),氣象探測(cè)環(huán)境保護(hù)規(guī)劃范圍也為此障礙物控制區(qū)。東起西環(huán)路,南至西若山后廟頂,西北至董家山,北到定西市中醫(yī)康復(fù)中心,面積約201hm2。
從周邊用地分布來看,漳縣氣象站周邊主要是農(nóng)田和山體、水體自然區(qū)域;從周邊建筑來看,氣象探測(cè)環(huán)境保護(hù)范圍內(nèi)氣象站東南方有低層平房建筑,北側(cè)為城市建筑,但因距離較遠(yuǎn),地勢(shì)較低,均符合規(guī)定(見圖2)。
圖1 氣象站保護(hù)規(guī)劃范圍
氣象觀測(cè)站周圍的很多遮蔽物和障礙物都對(duì)探測(cè)結(jié)果有一定影響,所以對(duì)觀測(cè)場(chǎng)控制區(qū)內(nèi)地平面遮蔽物仰角和人為障礙物仰角的測(cè)算十分重要,其原理見圖3。在具體測(cè)量中,對(duì)控制區(qū)范圍內(nèi)的地形、植物和構(gòu)筑物以觀測(cè)場(chǎng)圍欄為基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行全方位測(cè)量,觀測(cè)點(diǎn)是觀測(cè)場(chǎng)中心距地1.5m高處,在中心點(diǎn)平面上每?jī)啥冗M(jìn)行記錄,從0°到358°共測(cè)量180個(gè)點(diǎn)。
對(duì)于國家一般氣象站,觀測(cè)場(chǎng)圍欄與障礙物之間距離的保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)為:800m范圍內(nèi)障礙物高度距離比小于1/8,在觀測(cè)場(chǎng)東方(日出方向60.9°~119.1°)和西方(日落方向240.9°~299.1°)的建筑物、樹木和其他遮擋物遮擋仰角控制在7.0°以內(nèi),且觀測(cè)場(chǎng)周邊30m范圍內(nèi)不得種植高度超過1m的樹木和作物。
將漳縣氣象站地平面遮蔽物仰角和人為障礙物仰角記錄表的數(shù)據(jù)處理后得到觀測(cè)場(chǎng)四周遮蔽物的仰角圖(見圖4),橫軸是方位角度,縱軸是仰角度數(shù),更清晰的表達(dá)出了漳縣氣象站障礙物控制區(qū)的環(huán)境現(xiàn)狀,也有利于后續(xù)對(duì)探測(cè)環(huán)境的規(guī)范控制。
說明:H——礙物距離觀測(cè)場(chǎng)地平面以上的高度
D——圍欄距離障礙物最近點(diǎn)與測(cè)量點(diǎn)垂線的水平距離
θ——遮擋仰角
圖2 漳縣氣象站探測(cè)環(huán)境現(xiàn)狀分析圖
圖3 障礙物高度距離比及遮擋仰角測(cè)量方法示意圖
圖4 觀測(cè)場(chǎng)四周可視范圍內(nèi)遮蔽物仰角圖
在氣象站探測(cè)環(huán)境保護(hù)中,要以總體規(guī)劃為依據(jù),尊重自然,利用、改造現(xiàn)狀,以自然環(huán)境及氣象探測(cè)環(huán)境為背景,多層次有機(jī)地規(guī)劃城市建筑,達(dá)到建筑與自然的融合,創(chuàng)建生態(tài)型的探測(cè)環(huán)境保護(hù)區(qū)。且要優(yōu)化用地結(jié)構(gòu),在探測(cè)環(huán)境保護(hù)范圍內(nèi)的各項(xiàng)建設(shè)應(yīng)適當(dāng)集中,充分利用土地和發(fā)揮土地的最大效益,構(gòu)建節(jié)約型社會(huì)。并始終堅(jiān)持以國家利益為本的原則,從實(shí)際出發(fā),適應(yīng)國情縣情,嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),科學(xué)規(guī)劃合理布局,為氣象觀測(cè)站獲取可靠氣象資料提供適宜的探測(cè)環(huán)境。
在氣象站探測(cè)環(huán)境保護(hù)規(guī)劃中,要確定用地范圍、凈空區(qū)范圍,確保觀測(cè)站四周開闊,沒有遮擋,氣流通暢,觀測(cè)站周圍對(duì)氣象探測(cè)有影響的各種源體要與氣象觀測(cè)場(chǎng)圍欄保持一定距離。目前漳縣氣象站觀測(cè)場(chǎng)四周(氣象探測(cè)環(huán)境保護(hù)范圍內(nèi))的建筑物、構(gòu)筑物、農(nóng)作物、樹木、山體等均符合探測(cè)環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。
但隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城鎮(zhèn)化進(jìn)程的推進(jìn),房屋建筑的新建、擴(kuò)建也必將延伸至氣象站附近,所以在此過程中對(duì)氣象觀測(cè)場(chǎng)圍欄外800m范圍內(nèi)的建筑高度與距離要做出相應(yīng)控制(見表1),漳縣氣象站觀測(cè)場(chǎng)周邊的建筑控制則如圖5所示。
氣象事業(yè)作為關(guān)乎民生的國家基礎(chǔ)建設(shè)項(xiàng)目,其特殊性和專業(yè)性使其在大眾認(rèn)知中并未得到普及,在當(dāng)前全球氣候環(huán)境遭遇嚴(yán)重挑戰(zhàn)的處境下,提高社會(huì)性的氣象探測(cè)環(huán)境保護(hù)意識(shí)顯得十分必要。漳縣氣象站探測(cè)環(huán)境保護(hù)專項(xiàng)規(guī)劃是氣象部門和建設(shè)規(guī)劃部門聯(lián)合編制的地方氣象探測(cè)環(huán)境保護(hù)導(dǎo)則,氣象部門則要嚴(yán)格執(zhí)行《甘肅省氣象條例》、《氣象設(shè)施和氣象探測(cè)環(huán)境保護(hù)條例》、《中華人民共和國氣象法》的有關(guān)規(guī)定和要求,以更專業(yè)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度依法開展探測(cè)環(huán)境保護(hù)工作。
表1 建筑控制標(biāo)準(zhǔn)一覽表
圖5 漳縣氣象站觀測(cè)場(chǎng)周邊建筑控制圖
在探測(cè)環(huán)境保護(hù)過程中氣象部門和建設(shè)規(guī)劃部門作為主要參與方,兩者要切實(shí)加強(qiáng)協(xié)作溝通機(jī)制。首先根據(jù)《氣象探測(cè)環(huán)境保護(hù)規(guī)范》及地方法規(guī),氣象部門要在規(guī)劃建設(shè)部門及時(shí)報(bào)備探測(cè)環(huán)境保護(hù)的相關(guān)文件,包含保護(hù)范圍和相關(guān)保護(hù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn).而地方政府和建設(shè)部門在城鄉(xiāng)規(guī)劃建設(shè)過程中就要嚴(yán)格遵守有關(guān)規(guī)定,聽取氣象部門的意見,以避免新建或擴(kuò)建項(xiàng)目影響和破壞氣象探測(cè)環(huán)境。
氣象部門應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)探測(cè)環(huán)境控制區(qū)內(nèi)的保護(hù)監(jiān)控,對(duì)周邊構(gòu)筑物、建筑物、自然環(huán)境等設(shè)施記錄造冊(cè),嚴(yán)格追蹤其變化和發(fā)展路徑,并及時(shí)反饋至相關(guān)氣象環(huán)境保護(hù)部門。對(duì)于可能影響探測(cè)環(huán)境的建設(shè)項(xiàng)目,應(yīng)將氣象探測(cè)環(huán)境許可證列入審批流程,在項(xiàng)目建設(shè)進(jìn)程中氣象部門也要階段性檢查測(cè)試,反饋結(jié)果并做出相應(yīng)指示,對(duì)破壞規(guī)定不配合的部門或個(gè)人要依法警告查處,以保證氣象探測(cè)環(huán)境保護(hù)工作能落到實(shí)處。