2013年新年伊始，中東部一場異乎尋常的大范圍、長時間、影響程度嚴(yán)重的霧霾狀態(tài)下的大氣重污染過程，如同猛然敲響的聲勢浩大的警鐘，不僅僅成為社會全民討論、國內(nèi)國際主流新聞媒體集中報道討論的關(guān)注熱點(diǎn)，同時成為我國加快推進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)并重的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的一個歷史里程起點(diǎn)。
　　以2012年頒布的包括PM2.5和臭氧在內(nèi)的環(huán)境空氣質(zhì)量新標(biāo)準(zhǔn)為導(dǎo)向，環(huán)境保護(hù)部在2012年間部署、全國環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)在當(dāng)年底前努力建成的74個直轄市、省會城市、計劃單列市以及其他京津冀、長三角、珠三角重點(diǎn)區(qū)域地級以上城市執(zhí)行空氣質(zhì)量新標(biāo)準(zhǔn)的新一代環(huán)境空氣自動監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，真實(shí)清晰地反映了自此以后的歷次霧霾狀態(tài)下的大氣重污染過程，為公眾提供了及時的公共信息服務(wù)，為政府管理和決策提供了重要的技術(shù)支持。
　　以此作為細(xì)粒子和光化學(xué)煙霧等主要大氣污染防治因應(yīng)措施依據(jù)的新基礎(chǔ)，經(jīng)全國環(huán)境保護(hù)成員單位的不懈努力和艱苦奮戰(zhàn)，環(huán)境保護(hù)部在2013和2014年將新一代空氣質(zhì)量監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展建設(shè)到全部338個地級以上城市，覆蓋了我國主要城市地區(qū)及其大部分人口；指導(dǎo)各地出臺了重污染天氣監(jiān)測預(yù)警應(yīng)急方案，開始探索和實(shí)踐如何通過短期污染控制措施盡可能避免和減輕重污染天氣對工業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸和公眾健康的影響；部署開展重點(diǎn)城市包括細(xì)粒子和揮發(fā)性有機(jī)物在內(nèi)的更全面范圍的污染源排放清單編制及顆粒物源解析，逐步深入摸清污染源家底及其來源與影響貢獻(xiàn)；啟動系列大氣污染防治科技攻關(guān)課題，組織科技人員重點(diǎn)研究我國特定特征的大氣污染成因及機(jī)理、防治策略以及其他相關(guān)技術(shù)方法。
　　尤為突出的是，環(huán)境保護(hù)主管部門重點(diǎn)開展重污染地區(qū)的大氣污染治理，包括對火電、鋼鐵、石化、水泥、有色、化工等六大行業(yè)實(shí)施污染治理史上最嚴(yán)厲的大氣污染物特別排放限值，從源頭嚴(yán)格控制排放新增量并加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)升級；實(shí)施煤炭消費(fèi)總量控制；深化機(jī)動車污染治理，提前實(shí)施更嚴(yán)格油品標(biāo)準(zhǔn)；強(qiáng)化主要排放污染物等污染減排目標(biāo)考核和監(jiān)督檢查；督促國控重點(diǎn)企業(yè)污染物排放監(jiān)測信息公開，建立社會對污染排放監(jiān)督渠道；動員社會參與環(huán)境治理，建立減排公民責(zé)任意識。2013年9月隨著“大氣污染防治行動計劃”（大氣十條）頒布和實(shí)施，上述因應(yīng)措施力度進(jìn)一步加強(qiáng)。
　　與此同時，基于對中東部城市大氣重污染過程發(fā)生發(fā)展深層次原因的認(rèn)識，盡快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式、調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、改變落后生產(chǎn)和生活方式，已經(jīng)成為政府的管理策略和社會的共識，并成為我國“生態(tài)文明建設(shè)”戰(zhàn)略的重要組成部分。
　　鑒于上述一系列監(jiān)測解析、應(yīng)急預(yù)警、污染源追因、減排規(guī)劃、環(huán)境質(zhì)量管理與科學(xué)研究等相關(guān)服務(wù)和技術(shù)支持的有共同污染防治目標(biāo)而又在技術(shù)上相互聯(lián)系的迫切需求，一個新的環(huán)境保護(hù)業(yè)務(wù)領(lǐng)域“環(huán)境空氣質(zhì)量預(yù)報預(yù)警與應(yīng)用”應(yīng)運(yùn)而生。因為我國大氣污染防治、產(chǎn)業(yè)換代與社會經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的長期性，在現(xiàn)今以及可以預(yù)見的未來，這個新的業(yè)務(wù)領(lǐng)域?qū)⑿枰�加快集成多種監(jiān)測資源和多學(xué)科技術(shù)綜合應(yīng)用，將面臨越來越重要的技術(shù)支撐職責(zé)，將成為環(huán)境保護(hù)和環(huán)境監(jiān)測新的核心業(yè)務(wù)，并將促使環(huán)境監(jiān)測技術(shù)和服務(wù)能力發(fā)展到一個新的現(xiàn)代化集約化層面。
　　對于這樣一個新的承擔(dān)多種綜合職責(zé)的重要現(xiàn)代化業(yè)務(wù)，需要一個強(qiáng)大的現(xiàn)代化業(yè)務(wù)系統(tǒng)平臺才能實(shí)現(xiàn)。因此，對環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)而言，環(huán)境空氣質(zhì)量預(yù)報預(yù)警及其污染防治與達(dá)標(biāo)規(guī)劃技術(shù)支持等應(yīng)用的集約化和現(xiàn)代化綜合能力建設(shè)任務(wù)接踵而至，新的社會與公共服務(wù)征程又從此起步。
　　新的業(yè)務(wù)系統(tǒng)平臺建設(shè)，涉及新一代環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測和污染源監(jiān)測資料的綜合應(yīng)用，涉及到先進(jìn)的大氣化學(xué)與大氣物理數(shù)值模式模擬與環(huán)境集合預(yù)報技術(shù)的協(xié)同應(yīng)用，涉及到大規(guī)模高性能計算集群和其他多種計算機(jī)信息與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的集成應(yīng)用。為了引導(dǎo)和支持各地做好新時期的業(yè)務(wù)系統(tǒng)平臺現(xiàn)代化建設(shè)，在環(huán)境保護(hù)部工作要求下，由中國科學(xué)院大氣物理研究所聯(lián)合中國環(huán)境監(jiān)測總站編寫了這本《區(qū)域環(huán)境空氣質(zhì)量業(yè)務(wù)預(yù)報平臺設(shè)計》，針對各級監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)相應(yīng)的業(yè)務(wù)預(yù)報預(yù)警平臺過程中相關(guān)需求和設(shè)計等方面，力求為環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)人員提供基礎(chǔ)的技術(shù)指導(dǎo)和系統(tǒng)框架參考。