申请人在模拟大气中臭氧和各类气溶胶浓度、生命周期以及它们的气候效应方面有如下主要研究成果:(1)建立了完善性受到IPCC2007年第四次气候变化评估报告关注的包含气相化学和大气中所有主要气溶胶成分的大气环流模式;(2)在全球模式中揭示了非均相化学过程对估算臭氧和气溶胶浓度、分布以及人为辐射强迫的影响,研究结果被IPCC2007引用10次;(3)研究了全球气候变暖对各类气溶胶浓度、分布以及它们的辐射强迫的影响,匿名审稿人认为这是国际上的第一次报道;(4)定量评估并从理论上解释了大气化学-气溶胶-气候的耦合对模拟的全球和典型区域气候变化的影响;(5)建立了对目前学术界了解较少、化学机理极其复杂的来源于植被的二次有机气溶胶的模拟,并研究了二次有机气溶胶的环境效应及可能的气候效应。发表的13篇SCI论文自2003年以来被他人引用197次。作为第一作者的三篇论文被IPCC2007年报告引用12次。
Tropospheric O3;aerosols;air quality;climate change;biogenic emissions
对流层中臭氧和气溶胶既是主要的空气污染物又是引起气候变化的重要物质,因此对它们的研究有着双重的重要意义。在影响气候变化方面,臭氧是温室气体,而气溶胶在反射或吸收太阳光直接影响气候的同时,又提供云凝结核影响降雨量和云的寿命,从而间接影响气候变化。在大气环境方面,臭氧和气溶胶在空气中的含量决定于它们本体和前体物的排放、大气中化学反应、气象传输过程以及干湿沉降,但所有这些过程都会随气候变化而改变,引起复杂的反馈机制。植被排放的挥发性有机物(VOCs)对气候变化尤其敏感,直接影响大气中臭氧和二次有机气溶胶的形成。因此量化植被-大气化学-气溶胶-气候变化的相互作用的过程和机理是理解污染物浓度分布和变化特征以及更准确地模拟气候变化的核心。本项目研究了中国 VOCs的分布和年际变化特点及其对大气臭氧和二次有机气溶胶浓度的影响、评估了臭氧和气溶胶在全球和中国气候变化中所起的作用、揭示了气候变化(特别是东亚季风变化)对中国污染物浓度和分布的影响,并定量评估了污染物与气候变化双向耦合对污染物浓度分布和气候的影响。