我国大气污染问题的体系研讨始于20世纪70年代的重工业城市甘肃兰州。兰州地处典型的河谷盆地，受冬天无风、重化工产业布局影响，这儿“首先”呈现了光化学污染问题。跟着改革开放经济加速速度进行展开与城市化、工业化进程的加速，我国中东部区域的污染问题也逐渐凸显，尤其是2013年我国东部区域呈现大范围继续性霾污染，要挟到公民健康和环境安全。空气污染与大气污染物过量排放及大气污染分散气候条件联系严密。对此，相关科技工作人员不断强化勘探与数值模仿手法，以科技助力大气污染成因探求及其防治，助力国家打赢蓝天保卫战。

  20世纪70年代，兰州区域呈现了一种新的污染现象，被称为“黑雨”或“光化学烟雾”。这种污染由汽车尾气和工业废气排放引起，与晦气的气候条件彼此作用，导致空气质量急剧下降。它是由汽车尾气中的氮氧化物和挥发性有机物在阳光下反响构成的一种二次污染物。这种烟雾对人体健康和生态环境都有很大的损害。在兰州区域，有一段时间光化学烟雾污染继续数天，导致许多人呈现眼睛刺痛、呼吸困难等症状，引起大众和政府的重视。

  “除了光化学反响要素外，当地特其他日间安稳边界层现象是污染频频呈现的重要大气物理学诱因。”成都信息工程大学环境气候与健康研讨院教授王式功在兰州大学任教期间研讨之后发现，日间谷风环流使上层大气增温，基层温度低，构成温度随高度递加的逆温现象，然后按捺白日混合层展开与污染笔直分散，导致污染频发。

  除了光化学污染外，兰州其时仍是一个典型的沙尘污染型城市，研讨团队发现并提出了我国北方春季沙尘型重污染和冬天静稳型重污染的空气重污染分型。经过创立以污染气候型和气候参数为根底的空气污染预告理论与办法，团队成功猜测了沙尘途径与源地的散布状况。兰州大气污染研讨创始了空气污染研讨的先河，为我国其他当地大气污染成因研讨与防治供给了学习与参阅。

  不同于兰州的特别地舆条件，我国东部的霾污染呈现显着的区域性大范围高浓度散布特征。依托中国科学院大气物理研讨所325米气候铁塔、地基雷达等，中国科学院大气物理研讨所研讨员辛金元带领团队构建了北京超大城市大气边界层热力、动力与物质笔直结构高分辨率勘探技能体系，体系提出了气溶胶（PM2.5、PM10）在边界层中的“火炉效应”“穹顶效应”和“阳伞效应”的构成机制。研讨提醒出高浓度气溶胶显着加热边界层上部大气、冷却地表，随同呈现接地或脱地逆温，构成日间安稳边界层，按捺大气污染分散，并进一步提出了大气污染管控的气溶胶-边界层反应阈值理论。

  “咱们构建了城市大气边界层理化结构立体观测体系，发现北京区域冬天PM2.5边界层反应阈值约为50微克/立方米。当PM2.5浓度低于50微克/立方米时，气溶胶对边界层的反应作用弱，大气对流展开旺盛；但当PM2.5浓度高于这个阈值时，气溶胶经过与辐射彼此作用可以使大气快速安稳，然后形成污染急剧恶化。”辛金元介绍说，南风运送和局地排放进程的污染物与边界层彼此反应是霾污染迸发的重要原因，有必要尽力将颗粒物浓度下降至边界层反应阈值之下，激活大气对流自净才干，才干快速进步空气质量水平，进步大气能见度。京津冀继续严厉的大气污染管控办法激活了区域大气自净才干，完成了“北京蓝”。

  辛金元研讨团队于2007年首先在国内展开大气污染健康影响研讨，发现PM2.5和PM10对呼吸体系和循环体系疾病人群有显着的损害危险。其间，PM2.5的健康危险度要远大于PM10，这主要是因为细颗粒物PM2.5能进入人体肺部，引发一系列呼吸体系和循环体系疾病。而气态污染物对心脑血管疾病人群，特别是老年人损害危险更大。不同气候要素对易感人群的影响程度也存在很大差异，研讨之后发现气温在24℃-25℃、相对湿度约为60%时，污染物损害危险最小；而高温与低温均会扩大PM2.5的损害危险；低温低湿的冬春替换时节是高危阶段，PM2.5的损害危险是秋季的5.6倍。一起，大气污染短期应急管控与长效防治办法，如京津冀1万平方公里禁煤区树立，均显着进步了区域空气质量，下降了健康损害危险。

  但是，2022年岁末至2023年年头，我国多地大气污染呈反弹趋势，空气质量改进成效还不安定，大气污染防治依然是一项长时间、杂乱、艰巨的使命。研讨使用气候气候资源，树立区域污染协同管控机制，消除重污染气候，仍然是我国现阶段大气污染防治的主攻方向。（王敏珍、张莹、郑山、冯鑫媛、李沛、马永敬等对本文有贡献）