环境气象学与人类生活息息相关，其内涵随着人类社会的演进而不断丰富和拓展。流传2000多年的“风水”，可理解为我国最早的环境气象学，主要应用于探求在农业社会中如何找到比较合适的人居环境。20世纪80年代以来，随着人们对周围环境空气质量、气候变化以及居住环境生态的关注日益增加，迫切需要了解和掌握与日常生活紧密相关的环境气象条件及其变化状况，从而采取相应措施改善环境、提升生活质量，催生了环境气象学这门大气科学与环境科学交叉的新兴学科。

环境气象学

中山大学1986年开设大气环境学本科专业，是我国最早为本科生开设《环境气象学》课程的高校之一。本教材是在中山大学20多年“环境气象学”教学积累基础上，总结凝练了我国环境气象研究主要成果和2013年以来大气污染治理实践经验而编著。教材内容新颖，兼顾专业知识科学性、基础知识系统性、基础理论实践性。涵盖环境气象学发展历程、环境气象学基础理论、不同下垫面环境气象特征、环境气象学知识应用与实践等内容，可供大气科学、环境科学类本科和研究生教学使用，也可供气象、生态环境专业人员和社会公众参考。

• 学科背景

18世纪中叶以来，西方国家工业化、城市化快速发展，造成大气污染和环境生态破坏，20世纪30年代至60年代，欧美、日本等地先后发生了8起震惊世界的公害事件，其中5起是空气污染事件。环境空气质量的恶化，直接影响和威胁着人们的身体健康及社会经济发展。近代环境气象学研究，主要是围绕工业社会、城市化过程中的电厂和工矿企业选址、烟囱布局设计、城市建设规划等的气象影响开展相关研究，与大气边界层、污染气象学研究密不可分。1987年德国空气污染防治委员会与德国气象学会合作，在乌尔茨堡举行了第一次环境气象学国际研讨会，编辑出版了会议文集《Environmental Meteorology》，这是以环境气象学为名出版的最早文集，孕育了环境气象学这一新兴交叉学科。

现代环境气象学发展迅速，涉及乡村、城市、城市群等人居环境气象，平原、山区、高原、沿海、湖泊、森林、草原、戈壁、沙漠等不同下垫面环境气象，城市环境空气质量预测预警、环境气象健康影响、污染天气应对实践等，与人类追求美好生活、美丽中国建设等息息相关。

森林下垫面的环境气象主要特征概念

湿地下垫面边界层发展简图

20世纪90年代起，我国城市大气污染问题日益突出，在环境气象工作者的努力下，我国环境气象学理论、观测实验和数值模拟研究迅速发展，特别是2008年北京奥运会、2010年上海世博会、2010年广州亚运会等一系列大型活动的环境空气质量保障工作以及2013年国务院《大气污染防治行动计划》的实施，极大丰富了环境气象学的理论和应用实践。

21世纪以来，我国环境气象业务发展迅速。中央气象台2013年起，在传统的雾、霾、沙尘预报预警基础上，发布空气污染气象条件预报。2014年中国气象局成立环境气象中心，提供国家级环境气象监测预报、环境气象影响评估等环境气象业务及技术研发；中国环境监测总站建立了全国城市空气质量实时发布平台和全国空气质量预报信息发布系统，发布未来24、48小时空气质量指数范围、空气质量等级、首要污染物等预报信息。2018年起中国气象局发布全国《大气环境气象公报》，粤港澳三地气象部门联合发布《粤港澳大湾区气候监测公报》。2020-2023年，气象出版社出版了我国区域环境气象系列丛书：《京津冀环境气象监测与预报》《上海环境气象研究》《珠三角环境气象监测与预报》《山东环境气象监测与预报》等，极大地促进了我国环境气象学的研究和业务发展。随着社会、经济、文化的发展，人类对美好生活要求的不断提高，气候变化应对、“碳达峰、碳中和”、美丽中国建设等战略的实施，环境气象学必将发展得更加完善。

粤港澳大湾区城市群大气边界层概念模型

大气复合污染成因概念图

• 作者团队

范绍佳，北京大学大气物理学本科、硕士，中山大学气象学博士。现任中山大学逸仙学者计划“杰出学者”，太阳成集团tyc9728教授、博士生导师，环珠江口气候环境与空气质量变化广东省野外科学观测研究站站长，兼任中国环境科学学会大气环境分会副主任，广东省人大常委会环保咨询专家、广东省野外科学观测研究站联盟理事长。曾任中山大学大气科学系主任、地球与环境科学学院副院长、环境科学与工程学院副院长。1988年7月起在中山大学从事大气环境教学科研工作，主讲《污染气象学》《环境气象学》《大气湍流与大气扩散》等课程，所带领的研究团队长期从事环境气象研究，主持国家自然科学基金重点项目、国家重点研发计划课题等国家级科研项目及地方政府、企事业单位委托研究项目50多项。建立了珠三角大气边界层概念模型，发现回流指数、小风层厚度、边界层高度等量化边界层结构变化对空气质量影响的实用预报指标，在广东省、珠三角城市环境空气质量预报和环境空气质量改善实践中发挥重要作用。发表学术论文200多篇，2006年被中国气象局授予“全国气象科技先进工作者”荣誉称号，2019年牵头建立环珠江口气候环境与空气质量变化广东省野外科学观测研究站，为环珠江口宜居湾区建设、粤港澳大湾区建设提供基础数据和技术支持。参研成果2010年获国家科学技术进步奖二等奖。积极参与广东省环境空气质量改善百日攻坚、蓝天保卫战等咨询和帮扶，做出较大贡献，2021年广东省生态环境厅专门给所在单位中山大学发来感谢信。

卢骁，中山大学大气科学本科，北京大学大气科学（气候学）博士，美国哈佛大学博士后。现任太阳成集团tyc9728副教授，博士生导师，担任国际对流层臭氧评估计划（TOAR）东亚工作组组长，广东省野外科学观测研究站联盟副秘书长。主要研究方向为大气化学和气候变化，在国内外学术期刊发表论文100余篇，主持国家自然科学基金面上、青年基金等科研项目10余项。入选第九届中国科协青年人才托举工程。

王海潮，吉林大学环境科学系本科，北京大学环境科学系博士和博士后。现任太阳成集团tyc9728副教授，博士生导师。主要从事大气污染成因机制研究。在国内外学术期刊发表论文80余篇，主持国家自然科学基金委面上项目、青年项目、国家重点研发计划青年科学家项目和广东省自然科学杰出青年基金等项目。担任广东省野外科学观测研究站联盟秘书长、中国环境科学学会臭氧污染控制专业委员会常委，Atmospheric Measurement Techniques期刊编辑。

刘一鸣，中山大学应用气象学本科、大气科学（大气物理学与大气环境）博士，香港理工大学博士后。现任太阳成集团tyc9728副教授，硕士生导师。主要研究方向为区域大气环境数值模拟、大气氧化性机理研究和高分辨率大气排放源清单开发，在国内外学术期刊发表论文80余篇，主持国家自然科学基金青年基金、广东省自然科学基金面上等科研项目5项。