中國科學(xué)院大氣物理研究所科研團隊基于連續(xù)兩年的激光雷達與太陽光度計遙感觀測數(shù)據(jù)，首次對北京地區(qū)碳質(zhì)氣溶膠進行長期、高時間分辨率的垂直特征分析，重點揭示排放、氣象和區(qū)域傳輸?shù)膹?fù)雜作用，為精細化污染控制策略的制定提供科學(xué)依據(jù)。

有機物和黑碳等碳質(zhì)氣溶膠，是細顆粒物（PM_2.5）的重要組成部分，其垂直分布情況會對氣候和健康效應(yīng)產(chǎn)生關(guān)鍵影響。傳統(tǒng)的地面觀測手段難以揭示碳質(zhì)氣溶膠的三維垂直分布特征，塔基、航測等垂直觀測方式則受限于時空范圍。這些導(dǎo)致當(dāng)前亞洲地區(qū)缺乏長期、垂直分辨的碳質(zhì)氣溶膠觀測數(shù)據(jù)。

激光雷達與太陽光度計遙感觀測，可以解決這一難題。獲取了連續(xù)兩年的觀測數(shù)據(jù)后，此次該團隊設(shè)計了一套反演算法，構(gòu)建起逐小時碳質(zhì)氣溶膠垂直廓線數(shù)據(jù)集，解析北京地區(qū)有機物和黑碳的垂直結(jié)構(gòu)及季節(jié)性演變機制。

數(shù)據(jù)分析顯示，北京地區(qū)的碳質(zhì)氣溶膠具有顯著的垂直分布特征，其中有機物和黑碳主要集中在2公里以下的區(qū)域，隨高度提升呈現(xiàn)階梯式下降趨勢。碳質(zhì)氣溶膠冬季和春季濃度最高，在3月和11月出現(xiàn)顯著峰值。團隊解釋，排放行為會主導(dǎo)碳質(zhì)氣溶膠在垂直方向各層的長期濃度趨勢，氣象因素則驅(qū)動短期波動和污染峰值。（記者 劉蘇雅）