第九届青年地学论坛

全球气候变暖造成极端天气的常态化，尤其高温和臭氧污染的共发生对人类生存和生态构成严重威胁，甚至抵消了人为源排放控制对大气污染的改善。本论文系统分析了气象条件与极端天气过程对我国臭氧污染形成及趋势的影响，发现气象对近年来中国地面臭氧的增长/下降趋势有不可忽略的影响。尤其地，受全球气候变暖和局地城市化的影响，中国地区高温热浪频繁发生并呈现不断增长的趋势，尤其集中在长江中下游、川渝等地区。高温热浪的发生加剧了区域臭氧污染，导致全国平均臭氧浓度水平和超标率增加超过30%。进一步地，本论文基于外场观测、卫星遥感和气象-化学耦合模拟，探讨了典型“高温-臭氧”复合事件中人为活动、植被和气候系统之间的相互作用。分析发现，持续高温导致植被天然源排放几乎加倍，同时，高温下城市能源需求的增加带来电力人为NO_x排放的增长~30%。高温导致的光化学反应速率增强，以及人为和天然排放增加是促进热浪期间臭氧化学生成的重要因素。另外，高温-干旱胁迫下植被气孔关闭、臭氧干沉降清除下降也是促进热浪期间臭氧异常高值出现的重要过程。模拟表明，臭氧-高温敏感性受到人为源排放的显著影响，清洁空气行动以来大气污染排放的控制可能改变城市地区的臭氧-高温敏感性，而CMIP6预测表明高能耗、高排放的未来发展情景可能加剧“高温-臭氧”复合事件的发生。

臭氧,高温热浪,自然源