大氣氧化能力(AOC)決定臭氧和PM2.5中二次成分的轉化強度,是大氣中二次污染形成的化學驅動力。目前,學界對AOC均相氣相化學過程認識尚不清楚,對其在非均相化學過程中的作用機制研究較缺乏。對AOC的定量研究成為當前大氣化學研究領域的難題,尤其是在我國現階段高NOx和VOCs排放、SO2尚未完全控制和大量氨來源不明的情況下,如何通過定量表征AOC,進而通過調控AOC協同控制大氣復合污染,成為亟需解決的關鍵科學問題。
在國家重點研發計劃和國家自然科學基金的資助下,中國科學院大氣物理研究所王躍思研究團隊聯合北京大學的科研人員,針對AOC的定量表征問題,從宏觀熱力學和微觀動力學兩個方面分別展開了對AOC內涵的探索,開創性地提出了“表觀大氣氧化指數:AOIe”和“大氣氧化潛勢指數:AOIp”,并建立了二者的定量表達式和閉合研究方法,初步實現了城市復雜大氣環境下AOC的歸一化定量表達,建立了指標體系。利用該方法,研究人員探索了北京與香河大氣均相或非均相化學對AOC的貢獻,得出“現有大氣化學機制嚴重低估AOC”的創新性結論,為我國大氣化學研究提供了新的研究思路,為大氣污染評估提出了新的量化指標體系。兩篇研究論文幾乎同時在線發表在Science of The Total Environment上。