碳质气溶胶浓欧义度实现大范围高精度监测

本报讯（记者刁雯蕙）近日，碳质南方科技大学海洋科学与工程系副教授李莹团队实现了大范围碳质气溶胶浓度的气溶小时级、高分辨率动态监测，胶浓欧义为碳质气溶胶的度实度监传输、溯源和成因研究提供了重要的范围技术与数据支撑。相关研究成果发表于《环境科学与技术》。高精

黑碳、碳质有机碳等碳质气溶胶是气溶细颗粒物PM2.5的关键组分，不仅威胁区域空气质量与公众健康，胶浓独特的度实度监光吸收特性还使其不同于通常起冷却作用的光散射型气溶胶，从而成为一种类似温室气体的范围欧义“温室颗粒物”，通过吸收太阳辐射产生增温效应，高精进一步加剧全球气候变化。碳质

然而，气溶传统地面站点观测难以捕捉碳质气溶胶在大范围内的胶浓时空动态，已有卫星遥感技术也长期面临碳质气溶胶组分难以量化反演的挑战。

研究团队创新性地利用覆盖亚洲-大洋洲区域的静止气象卫星“向日葵8号”的高频观测数据，开发了一种基于临界反射率的新型算法，成功实现了对大范围碳质气溶胶浓度的小时级、高分辨率动态监测。相较于每日仅过境一两次的极轨卫星，静止卫星能对同一区域进行持续“凝视”，以前所未有的时间精度，追踪碳质气溶胶从日到夜的传输和演变过程。

该研究首次在亚洲-大洋洲尺度上实现了对碳质气溶胶的逐小时遥感定量反演，清晰揭示了日变化规律和对人类活动的快速响应。基于高分辨率卫星数据与创新算法，该研究不仅实现了对黑碳、有机碳等组分的精确量化反演，更实现了基于卫星遥感对二次有机碳的有效评估，从而能更精准地识别城市群、野火等不同排放源的贡献，并追踪污染物的跨境传输路径。

该研究有效填补了地面站点稀疏区域的监测空白，突破了传统遥感技术在对碳质气溶胶精确反演算法上的瓶颈，为区域大气环境评估提供了连续、高精度的数据集。研究获得的精细化碳质气溶胶时空分布信息，为精准溯源大气污染物、科学评估区域污染防治措施效果以及更准确地评估气溶胶的气候效应提供了关键的技术与数据支撑。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1021/acs.est.5c01120

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