在人为活动排放和全球气候变化背景下，近地面大气臭氧（O₃）污染问题日益突显。作为光化学反应生成的二次污染物，臭氧的排放、传输、化学转化以及去除过程均受到气象条件的显著影响。福建沿海城市群臭氧前体物排放水平较低，但仍存在臭氧污染的风险，探究气象条件对臭氧浓度的影响机制及贡献对大气环境研究及臭氧污染防控具有重要意义。 

　　本研究以我国东南沿海为研究区域，通过2015-2020年大气环境观测数据及气象资料分析，发现在较低臭氧前体物浓度水平下的福建沿海城市臭氧浓度仍呈逐年上升趋势。基于Lamb-Jenkinson的客观分型法得到23种主导天气形势，分析了不同天气形势下的气象因子和臭氧浓度变化情况，发现臭氧浓度高值主要出现在反气旋相关天气型和西南地转风天气型，通过浓度重建方法计算得到了天气型变化对臭氧浓度变化的影响范围为46.0%~58.3%。结合KZ滤波和多元线性回归对臭氧浓度序列进行气象调整，量化了气象条件变化对2015-2020年臭氧浓度长期趋势的贡献（44.7%~66.1%），显著高于我国其他城市群，证实了气象条件（尤其是相对湿度、边界层高度、太阳辐射及低云量）在相对清洁的东南沿海地区对臭氧浓度的重要影响；同时发现西南风的减弱和反气旋天气系统的增多也可能导致该地区近地面臭氧浓度的上升。气象条件改变对东南沿海地区近地面臭氧浓度变化的具有显著影响，即使本地采取严格的人为减排措施，仍存在臭氧污染的风险，从而使得该区域大气臭氧污染防控更具挑战性。 

　　研究成果以Impacts of synoptic patterns and meteorological factors on distribution trends of ozone in Southeast China during 2015 – 2020为题，发表于自然指数期刊Journal of Geophysical Research: Atmospheres上。中国科学院城市环境研究所陈进生研究员、洪有为副研究员为共同通讯作者，纪晓婷博士生为第一作者。该研究受国家自然科学基金(U22A20578 & 42277091)、福建省对外合作项目(2020I0038)、中国科学院战略重点研究计划培育项目(XDPB1903)等项目的资助。 

　　论文链接 

2015-2020年厦门(a)、福州(b)、龙岩(c)及南平(d)日最大八小时臭氧浓度的年际变化

图2 2015-2020年厦门(a)、福州(b)、龙岩(c)及南平(d)观测及重建的臭氧浓度年际变化

图3 2015-2020年厦门(a)、福州(b)、龙岩(c)及南平(d)臭氧浓度长期分量气象调整结果