近期，安光所谢品华研究员课题组在大气污染源解析、臭氧及其前体物立体探测及分析方面取得进展，相关研究成果均发表在国际学术期刊Science of the Total Environment上。文章分别从污染物时空演变角度深入分析了大气污染物来源空间特征和臭氧污染形成机理，为政府部门制定空气质量控制条例提供有力的科学支撑。
由于大气污染来源呈现区域性、空间性的特征，谢品华研究团队采用MAX-DOAS技术与污染物潜在源分析法（PSCF）相结合，分析了江苏某市大气污染物潜在来源区域的时空特征，计算了不同源区的输送贡献。研究发现，春夏季以西南部地区为主，而秋冬季潜在来源变为北部地区，此外苏北-皖北地区也是冬季另一个重要的潜在来源，随着高度的上升影响增强（除NO2外）。西部和北部地区为NO2主要的来源区域，输送贡献分别为7.29%和6.40%，而西北和西部地区为SO2的主要来源，输送贡献分别为19.08%和18.64%。以上结果证明了某市中心区域排放是影响空气质量的重要原因，相对于NO2，SO2受西北和西部方位城市的高层输送贡献更加显著。
针对当前臭氧污染形成机理不清晰的问题，谢品华研究团队采用2D-MAX-DOAS和臭氧激光雷达系统，于2020年9月在合肥市开展了为期20天的大气关键污染物成分梯度探测和臭氧成因研究。基于观测期间内一次典型持续性的臭氧污染过程，科研团队揭示了对流层底层（< 2km）影响臭氧O3形成的主控因子空间特征，即：VOCs (地表)-NOx (0.4 km)-混合控制区 (1.0 km) -VOCs (1.6 km)，从立体时空角度明确了合肥市区应作为重要的防控区域，通过充分考虑2 km高度内臭氧主控因子的影响，建议将大气中HCHO/NO2比值控制在5.50左右，可以使臭氧得到更好地控制效果（ΔO3≈-5 ppb）。该研究结果对后续臭氧污染治理方面具有一定的指导意义。
以上研究工作得到了国家自然科学基金重点项目和区域创新发展联合基金等项目的资助。
文章1链接: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.146865
文章2链接: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.153425
大气污染源解析
大气臭氧及其前体物立体探测及分析