丁爱军团队最新合作成果揭示台风加剧跨区域臭氧污染理化机制


发布时间:2022-01-17浏览次数:149


臭氧光化学污染是当前我国夏秋季节的主要大气环境问题,在西北太平洋台风登陆前,我国沿海城市群经常会出现区域性的多日臭氧重污染。近日《Science Advances》杂志以“Typhoon-boosted biogenic emission aggravates cross-regional ozone pollution in China”为题发表了我院丁爱军团队针对该问题的合作研究成果。

该研究分析了多年台风路径和臭氧观测数据,发现当台风路径经由西太平洋低纬地区北上跨越台湾海峡时会导致长三角和珠三角先后出现区域性臭氧污染。结合气象-自然源-化学耦合模拟,研究发现:台风外围高温和强辐射等条件显著加剧了华南森林挥发性有机物(BVOC)的排放,可通过与人为源的相互作用增强两大城市群区的臭氧污染;而随着台风的逼近和登陆,两大城市群间的臭氧及其前体物存在显著的上下游输送关系。

图1 台风增强的人为与自然源相互作用导致区域臭氧污染及跨区域输送

图2 台风影响下人为源与天然源相互作用导致跨城市群臭氧污染的概念图

目前,我国对臭氧污染机理的认识及现有的污染控制侧重于人为排放,天然植被排放和跨界输送的影响考虑相对较少。该研究为自然源在城市群臭氧污染中的关键作用提供了科学证据,有助于理解区域臭氧污染防控的复杂性及区域联防联控中科学支撑的重要性,也为认识气候变化影响下极端天气过程与大气化学相互作用提供新的启示。

论文第一作者为我院2018级博士生王楠,通讯作者为黄昕与丁爱军教授,谈哲敏院士为合作者,中国气象局广州热带海洋气象研究所为合作单位。该工作得到了国家自然科学基金杰出青年基金项目(41725020)、优秀青年基金项目(41922038)、江苏省气候变化协同创新中心及教育部关键地球物质循环前沿科学中心等的资助(大气科学学院)。

文章链接:

Wang, N., Huang, X.*, Xu, J., Wang, T., Tan, Z.-M., Ding, A*, Typhoon-boosted biogenic emission aggravates cross-regional ozone pollution in China, Science Advances, 8, 2, doi:10.1126/sciadv.abl6166, 2022.


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