清華新聞網(wǎng)6月8日電 在6月5日世界環(huán)境日之際，中國(guó)科協(xié)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)學(xué)聯(lián)合體（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“聯(lián)合體”）向社會(huì)發(fā)布了“2021年度中國(guó)生態(tài)環(huán)境十大科技進(jìn)展”。該評(píng)選是在中國(guó)科協(xié)指導(dǎo)下，由兩院院士、聯(lián)合體各成員單位和全國(guó)大專(zhuān)院校、科研機(jī)構(gòu)推薦，經(jīng)公示、初評(píng)和院士專(zhuān)家終評(píng)產(chǎn)生，旨在反映我國(guó)生態(tài)環(huán)境科技領(lǐng)域前沿發(fā)展動(dòng)態(tài)，引領(lǐng)生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新，為我國(guó)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和生態(tài)文明建設(shè)提供科技支撐。由清華大學(xué)地球系統(tǒng)科學(xué)系（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“地學(xué)系”）張強(qiáng)教授課題組領(lǐng)銜完成的科研成果“大氣污染時(shí)空變化驅(qū)動(dòng)力研究”入選。
2021年生態(tài)環(huán)境十大科技進(jìn)展：大氣污染時(shí)空變化驅(qū)動(dòng)力研究（圖片來(lái)源：中國(guó)科協(xié)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)學(xué)聯(lián)合體）
大氣污染在時(shí)空尺度上具有復(fù)雜的變化特征，準(zhǔn)確刻畫(huà)大氣污染的時(shí)空變化特征并厘清其驅(qū)動(dòng)因素是科學(xué)界和決策者共同關(guān)心的問(wèn)題，對(duì)于解析污染來(lái)源成因和有效制訂控制策略具有重要意義。大氣污染的時(shí)空變化是大氣傳輸、化學(xué)反應(yīng)等自然因素和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、能源消費(fèi)、減排政策等社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素作用的結(jié)果，不同因素之間存在著復(fù)雜的非線(xiàn)性關(guān)聯(lián)機(jī)制，需構(gòu)建驅(qū)動(dòng)因素解耦技術(shù)以厘清不同因素的貢獻(xiàn)，長(zhǎng)期以來(lái)一直未能取得突破。
張強(qiáng)課題組瞄準(zhǔn)這一重要問(wèn)題，通過(guò)耦合大氣科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、流行病學(xué)等多學(xué)科的多種方法工具，構(gòu)建了自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)深度交叉耦合的技術(shù)體系，研制了高分辨率大氣污染時(shí)空變化近實(shí)時(shí)追蹤數(shù)據(jù)集，突破了自然驅(qū)動(dòng)因素與人為驅(qū)動(dòng)因素的解耦技術(shù)，揭示了社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)和大氣環(huán)境系統(tǒng)的復(fù)雜非線(xiàn)性關(guān)聯(lián)機(jī)制。
基于這一技術(shù)體系，研究建立了中國(guó)大氣污染逐日濃度在線(xiàn)反演技術(shù)平臺(tái)，研制了時(shí)空覆蓋完整的中國(guó)長(zhǎng)時(shí)間序列PM2.5、PM2.5組分和臭氧逐日濃度數(shù)據(jù)集；解析了2002–2017年間我國(guó)大氣細(xì)顆粒物（PM2.5）污染及其健康影響的長(zhǎng)期變化趨勢(shì)及主要驅(qū)動(dòng)因素，定量分解了經(jīng)濟(jì)水平增長(zhǎng)、污染末端治理、能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、氣象條件變化、人口總量增長(zhǎng)、人口老齡化和醫(yī)療條件改善等8項(xiàng)主要因素對(duì)中國(guó)大氣PM2.5污染和健康影響長(zhǎng)期變化的貢獻(xiàn)；定量評(píng)估了火電行業(yè)碳減排政策和污染治理減排策略對(duì)改善大氣污染的相對(duì)貢獻(xiàn)，發(fā)現(xiàn)在碳減排的同時(shí)，必須協(xié)同實(shí)施高污染機(jī)組提前淘汰和逐步加嚴(yán)污染控制水平等靶向污染治理策略，才能夠?qū)崿F(xiàn)協(xié)同效益最大化。
研究系統(tǒng)解析了我國(guó)PM2.5污染及健康影響歷史長(zhǎng)期變化的主要驅(qū)動(dòng)因素，揭示了污染治理和能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型措施對(duì)推動(dòng)PM2.5污染改善和相關(guān)死亡風(fēng)險(xiǎn)下降的決定性作用。成果對(duì)于我國(guó)制定下一步大氣污染防治政策、實(shí)現(xiàn)空氣質(zhì)量持續(xù)改善具有重要指導(dǎo)意義。
2021年，成果相關(guān)的多篇論文在《自然·地球科學(xué)》（Nature Geoscience）、《自然·氣候變化》（Nature Climate Change）等國(guó)際高水平期刊上發(fā)表，其中在《自然·地球科學(xué)》發(fā)表的論文被選為當(dāng)期封面論文，在《自然·氣候變化》發(fā)表的文章入選《自然》期刊“研究亮點(diǎn)”。研究成果被科技日?qǐng)?bào)、澎湃新聞、中國(guó)科學(xué)報(bào)等國(guó)內(nèi)媒體采訪(fǎng)報(bào)道。項(xiàng)目研發(fā)的具備自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高分辨率大氣污染時(shí)空變化近實(shí)時(shí)追蹤數(shù)據(jù)集通過(guò)在線(xiàn)技術(shù)平臺(tái)（http://tapdata.org.cn）公開(kāi)共享，目前已被國(guó)內(nèi)外300多家機(jī)構(gòu)的800多名用戶(hù)下載使用，并在中國(guó)工程院組織開(kāi)展的“打贏(yíng)藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動(dòng)計(jì)劃”實(shí)施效果評(píng)估和北京冬奧會(huì)空氣質(zhì)量保障工作中得到應(yīng)用。
成果由清華大學(xué)地學(xué)系與清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院共同完成，主要完成人包括地學(xué)系張強(qiáng)教授、環(huán)境學(xué)院耿冠楠助理研究員、地學(xué)系同丹助理教授、環(huán)境學(xué)院肖清揚(yáng)助理研究員、地學(xué)系畢業(yè)生鄭逸璇博士和環(huán)境學(xué)院賀克斌院士。研究受到國(guó)家自然科學(xué)基金委資助。
供稿：地學(xué)系
編輯：李華山
審核：呂婷
