二次有機氣溶膠在冬季重污染階段更為突出 | 前沿動態

原文發表于 《科技導報》2025年第17期科技新聞-前沿動態

二次有機氣溶膠在冬季重污染階段更為突出

氣溶膠-霧相互作用導致二次有機氣溶膠的爆發式增長

（圖片來源：中國科學院大氣物理研究所）

2025年8月28日，《Science》刊登中國科學院地球環境研究所黃汝錦研究員等國內外學者的綜述文章，指出中國城市大氣呈現出全球少見的“獨特化學區”：以往由直接排放主導的高顆粒污染過程，正被二次氣溶膠（尤其是二次有機氣溶膠，簡稱 SOA）所取代，且這一變化在冬季重污染階段尤為突出。文章系統梳理了中國城市 SOA 的人為源前體主導、形成機理多通道并行，以及多污染物—多相過程共同控制的證據，并給出未來研究與治理方向。

這一判斷與近年的觀測和模擬相吻合。自 2013 年大氣治理加嚴以來，直接排放顯著下降：31個省會城市的 PM2.5濃度普遍下降 34% 至 71%，北京年均濃度從近90 μg/m3降至32 μg/m3，堪稱全球少見的減排成效，但冬季霧霾中 SOA 的相對貢獻快速上升，以華北典型城市石家莊為例，冬季有機組分中 SOA 占比由 2014 年的 27% 提升至 2024 年的 87%；模型觀測比對顯示，高濕條件下的液相/多相轉化與區域輸送，是彌合 SOA“生成缺口”的關鍵機制。上述證據共同表明，中國城市冬季的強氧化環境+高含水氣溶膠，正在放大SOA的生成與積累。

研究團隊呼吁，未來的治理策略必須把PM2.5與臭氧放在一起考慮，優先削減同時推動二者生成的氮氧化物和關鍵VOCs，并識別不同季節和地區中“高產SOA、高產臭氧”的前體物類型。同時，大氣模型也需要引入液相反應、夜間自由基化學以及顆粒表界面反應等新機制，以更準確地預測污染過程。

（來源：綜合《Science》《Nature》）

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