2024年大气污染来源解析技术国际研讨会8月11日上午青年论坛共11个报告，分别由南开大学彭剑飞教授和宋少洁教授主持。具体报告情况如下：
南开大学田瑛泽研究员在研讨会上作了题为“以保护公众健康为目标的大气颗粒物来源解析”的专题报告，田老师指出空气污染是造成全球死亡人数的原因之一，以健康风险管控为目标的大气污染防治将成为未来研究的一个主流方向。她指出，从健康角度考虑，不同源类排放的颗粒物理化性质复杂，呼吸过程行为不同，呼吸暴露量具有差异性，并就颗粒物中毒性组分和风险来源的定量源解析做了分析，并就天津的来源解析案例做了详细的介绍。
山东大学闫才青教授在研讨会上作了题为“典型沿海郊区大气颗粒物的氧化潜势水平及其影响因素”的专题报告，闫老师指出不同来源颗粒物进入人体后，其携带氧化物或其本身会打断人体的一些氧化还原反应，从而造成氧化应激，导致人体出现一系列健康疾病。介绍了团队对于青岛沿海地区大气颗粒物氧化潜势和颗粒物粒径、组成和来源对氧化潜势影响的研究。并详细介绍了不同天气类型情况下的大气颗粒物的氧化潜势的具体差异，后又详细介绍了使用机器学习方法探究颗粒物来源对颗粒物氧化潜势的贡献，以及不同粒径的颗粒物在人体呼吸系统中不同部位的沉积情况。
最后闫老师介绍了人体不同区域沉积的颗粒物其氧化潜势与颗粒物的来源、粒径和化学组分之间的关系。指出未来需更加关注含氮颗粒物的健康效应和超细颗粒物、半挥发态颗粒物的氧化潜势。
南开大学刘保双博士在研讨会上针对大气挥发性有机化合物（VOCs）溯源的新方法及其应用作了专题报告。随着臭氧污染问题的加剧，VOCs作为臭氧的关键前体物，其精准溯源方法面临诸多挑战，包括化学损耗、气象扩散、模型本身的影响以及单位度量问题。
为解决这些问题，他提出了一系列改进措施：1.量化VOCs光化学损耗对于PMF源解析结果的影响。根据因子谱及源贡献量化和评估化学损耗的影响，如对比观测数据和初始数据PMF解析结果；建立降低化学损耗与气象扩散影响的VOCs溯源方法，如基于白天和晚上数据PMF解析结果进行对比分析。2.建立降低光化学损耗与气象影响的源解析新方法。如通风系数-太阳辐射标准化PMF的源解析新方法。3.构建初始浓度估算-实测源谱约束的源解析新方法。4.构建了大气中反应消耗VOCs来源解析方法。尽管已有这些进展，但他指出，目前VOCs的定量方法仍存在较高的不确定性，尤其是在化学损耗的定量、臭氧及二次有机气溶胶（SOA）的转化路径及分配机制方面，还需进一步完善。
江西省生态环境科学研究与规划院王娇副研究员在研讨会上就高温热浪下江西省臭氧污染形成机制及前体物来源解析研究作了专题报告。王老师指出，受源排放和气象双重影响，近年来臭氧污染事件仍频繁发生，且高温热浪日与臭氧超标日重叠率较高，这主要是由于高温热浪天气可以改变源排放及化学反应速率等条件来影响臭氧生成。江西省作为中国“四大火炉”城市之一的所在省份，高温热浪气候对江西省臭氧的生成影响机制尚不明确。
王老师分析了江西省臭氧及其前体物的时空特征，以及气象因素的影响，其中，高温热浪期间臭氧及其前体物（NOx和VOCs）的相关性得到增强。并对臭氧生成的物理化学过程以及人为源和生物源对臭氧的影响进行分析。此外基于光化学损耗校正的VOCs进行来源解析，发现高温热浪期间，燃烧源、溶剂使用源和天然源对VOC的贡献明显增强。
天津理工大学王丰博士就前体物和污染源对PM2.5和臭氧浓度的影响作了专题报告。在对前体物的研究中发现氨气和总氨可以通过调节气溶胶pH，进而影响硝酸盐浓度；VOCs浓度的减少，可以削弱NO2光解途径，有效降低臭氧浓度，而NOx的少量降低会促进臭氧的生成，只有NOx大幅削减才能明显降低臭氧浓度。研究进一步将PM2.5化学组分、VOCs物种、气态污染物同时纳入PMF模型，识别了PM2.5和臭氧的共同污染源；并结合大气化学盒子模型、机器学习方法量化了共同源排放NOx的改变对PM2.5和臭氧浓度的影响。
发现：机动车尾气源、燃煤源和工业排放源是PM2.5和臭氧的共同污染源，都来自于化石燃料的燃烧。化石燃料燃烧源的减排能够有效的缓解PM2.5的污染，却会造成臭氧浓度的增加；需要其他VOCs源类的协同减排，才能够有效降低臭氧的浓度。研究结论为开展PM2.5和臭氧复合污染协同控制路径的研究提供了理论依据。
中国民航大学马思萌博士在研讨会上就民航业大气污染排放特征及精细化源解析技术做了报告。她指出，相比于其他移动源，目前我国针对民航污染的相关研究仍处于起步发展阶段，难以满足国家对于精准治污的要求。她从民航排放定量及来源解析两个方面介绍了所在团队的相关研究进展。在排放定量方面，构建了基于真实飞行航路的排放模型，探究了2019年我国国内航线排放的时空分布特征，并评估了不同地区排放的最大减排潜力。在精细化来源解析方面，基于数值模型、统计模型等多种技术手段，构建了多尺度定性和定量相结合的综合源解析技术。
最后，她总结梳理了目前在民航大气污染管控方面的研究展望。她指出，未来需在排放结果评估校验、排放动态表征、综合环境影响评估等方法开展更加深入的工作，以提升民航环境管理的精准性和时效性水平。
天津科技大学李林璇博士在研讨会上就渤海大气污染成因与来源研究作了相关分享。研究依托卫星遥感观测，评估了近四十年来全球海上气溶胶年代际污染格局，揭示了近二十年来渤海大气污染时空演变特征，探讨了渤海气溶胶污染的人为排放与自然因素影响。研究发现渤海长期以来是全球气溶胶污染最为严重的海域，其气溶胶受人为源排放影响较大，且与港口和船舶排放密切相关。渤海及其周边城市的高强度污染源排放是渤海气溶胶污染高值的根本原因，周边高排放背景下相对较小面积的内海属性，使得渤海气溶胶易于在海域内聚集。
她指出，对渤海的空气污染的控制，关键在于减少人为污染排放。如优化环渤海工业布局，将高排放工业企业由渤海周边地区迁移至更为开阔的海域附近。相关研究结论可为环渤海地区空气污染成因及持续改善提供科学依据和决策参考。
上海大学硕士生王青松在研讨会上就上海郊区超细颗粒物的来源作了专题报告。考虑到超细颗粒物对人体健康有着非常重要的作用，因此超细颗粒物受到全球的广泛关注。他主要研究了上海郊区超细颗粒物的源解析，通过观测粒径谱仪观测到数浓度、粒径分布，然后利用受体模型对超细颗粒物进行来源解析工作，最后对健康效应进行有效的评估。
结果发现，通过调查各因子的大小分布和日变化特征，在所选取的两个站点确定了5个源。对于滇山湖站点而言，新鲜、老化的交通排放和与交通相关的核心模式粒子是主要来源(占85%)；对东滩站点来说，光化学成核及后续生长过程和船舶排放是主要来源(占81%)。强调了超细颗粒物和颗粒物属于两个不同度量的潜在原因。统计了不同来源的呼吸系统沉积量，发现主要的超细颗粒来源也是呼吸系统沉积量的主要贡献者(占>89%)。
南开大学博士生王浩琪就“羟甲基磺酸盐气溶胶的来源与化学过程分析”作了专题报告。他从研究背景、全球模式、区域模式和未来展望四个方面解读了代表性二次有机硫气溶胶——羟甲基磺酸盐（HMS）。他回顾了羟甲基磺酸盐（HMS）近年来的研究历程，强调需要通过数值建模验证实验室理论机制，并解释了华北平原雾霾中高浓度HMS的成因。模式模拟显示，云水和气溶胶水是HMS生成的关键介质，并解释了在PM2.5浓度下降背景下HMS浓度稳定的原因。HMS气溶胶可以作为人为源二次有机气溶胶的示踪剂，并量化了冬季化学生成、区域传输和干湿沉降对中国大陆、东亚大陆及大洋中HMS气溶胶收支的贡献。
最后，他展望了未来的研究方向，以HMS为例，指出二次有机气溶胶的生成机制高度非线性，未来需要更详细的外场观测和实验室机制探索，以支持二次有机气溶胶的污染防控工作。
南开大学博士生徐晗在研讨会上从基于机器学习的角度对污染物和二氧化碳协同驱动因素的影响进行了汇报。汇报先以臭氧为例介绍了目前机器学习在大气污染领域中的应用。机器学习方法基于数据驱动的方式，可以有效地建立O3等污染物和驱动因素之间复杂的非线性关系。但是，他指出目前的机器学习方法主要关注模型的性能，对模型结果的深度剖析尚显不足，譬如因变量和自变量的作用过程。
因此，报告指出了可以耦合机器学习模型和结构挖掘的方法将多种驱动因素对环境臭氧的影响可视化，这对于更直观地理解臭氧的形成机制有很大的帮助。除此之外，还介绍了源解析方法与机器学习相耦合来研究碳污协同减排的新方法，方法为获得减污降碳的协同利益提供了新的技术支撑。
南开大学环境科学与工程学院党委书记冯银厂教授主持闭幕式。冯老师总结指出，随着二次污染物比例的上升，二次污染已成为我国大气环境污染的焦点问题。国内外在二次污染物尤其是硫酸盐和硝酸盐的来源、成因和机制研究方面取得了显著进展。但受研究方法限制，二次污染物的定性和量化仍有不足。冯老师还强调，我国在大气污染防治的区域实践中已取得显著成效，未来需结合实际特征，推动区域和城市协同调控。他建议明确区分一次和二次污染物，推进二次离子标准和化学机制研究，并充分利用大数据技术，为源解析技术的未来发展指明了方向。
编辑 | 朱吴斌 黄俊波 李洁 王丰 马思萌
