冬季严控VOCs是我国雾霾深度治理的有效途径-北大深圳研究生院黄晓锋团队

近日北大深圳研究生院黄晓锋教授团队在EST在线发表题为：Critical Role of Simultaneous Reduction of Atmospheric Odd Oxygen for Winter Haze Mitigation文章，研究指出冬季严控VOCs是我国雾霾深度治理的有效途径。

2020年初我国新冠疫情管控措施为探究空气质量对污染源减排的响应关系提供了独特研究案例。已发表的论文主要报道了常规空气污染物在管控期间的变化，缺少对挥发性有机物（VOCs）及其与二次气溶胶关系的探究。北京大学深圳研究生院黄晓锋教授团队与浙江省生态环境监测中心在“浙江省唐孝炎院士工作站”合作框架下，利用新冠疫情爆发前后三年（2019-2021）浙江省6个大气超级站冬季观测数据，系统分析了疫情管控期间大气光化学氧化性（以O_x为指示，O_x=O₃+NO₂）随VOCs和NO_x减排的非线性变化规律，揭示了各种二次气溶胶生成对前体物和O_x变化的同步响应关系，相关成果近日在线发表于环境领域国际期刊Environmental Science & Technology。

研究发现，疫情爆发初期，浙江省各类二次气溶胶浓度均显著下降，其下降幅度与对应的气态前体物接近（32-61%），并依然与O_x保持较高的日间相关性；另一方面，O_x并没有像一次污染物一样显著下降，而是保持稳定，使得管控期间大气日间氧化过程并未有利于减缓二次气溶胶生成，基于观测的模型分析显示其主要原因是机动车以外的燃烧源相关VOCs（如乙烯、丙烯和丙烷等）排放受疫情影响较小。该研究进一步总结了我国主要省份和世界典型城市在疫情管控期间的PM_2.5和O_x变化趋势，发现管控期间O_x水平下降的地区其PM_2.5下降幅度显著高于O_x水平上升的地区，实证了冬季大气O_x水平变化强烈影响PM_2.5污染程度。

自从我国2013年颁布了《大气污染防治行动计划》，重点针对SO₂和NO_x进行减排，取得了显著的冬季雾霾治理效果，但进一步降低PM_2.5浓度遇到挑战。该研究指明，深度治理雾霾需要同时调控冬季大气O_x水平，可以通过在冬季严控VOCs排放来实现。2020年生态环境部印发《挥发性有机物治理攻坚方案》，但是此方案主要目标是控制夏季臭氧污染。针对这种情况，该研究提出严控VOCs排放是我国大气污染防治工作的一项全年周期任务，不仅是遏制夏季臭氧高污染的核心手段，也是深度治理冬季雾霾的有效途径。该研究成果将为国家“十四五”期间通过调控大气氧化性进一步降低冬季PM_2.5污染提供重要的科学依据。

该研究得到国家自然科学基金重大研究计划（91744202）重点项目资助。美国埃默里大学、佐治亚理工学院及瑞士保罗·谢尔研究所等国际学术机构的科学家参与了联合研究。