细颗粒物（PM2.5）和地面臭氧（O3）污染已成为中国空气质量改善面临的最重要挑战之一。尽管严格的排放控制政策近年来已大幅降低了 PM2.5 浓度，但 O3 污染已成为实现大气环境质量进一步改善的主要障碍 [1]。O3 的形成受复杂的非线性光化学过程控制，涉及前体物排放、气象条件和区域传输 [2]。同时，PM2.5 与 O3 之间的相互作用进一步增加了协同污染控制的难度 [3]。除了对空气质量的影响外，PM2.5 和 O3 污染还对人类健康、生态系统、农业生产力和可持续发展构成重大威胁 [4]。
在此背景下，《Atmosphere》杂志题为“中国 PM2.5 和 O3 的协同控制及其影响”的特刊汇编了关于中国 PM2.5 和 O3 污染特征、机制和影响的最新进展。本特刊重点关注污染源、化学机制、健康效应、环境影响以及监测和评估方法，旨在促进更深层次的理解以指导协同空气污染管理策略。本编者按总结了本特刊所包含研究的主要贡献，指出了当前的知识空白，并讨论了未来的研究重点。
本特刊收录的论文从多个角度提供了关于 PM2.5 和 O3 污染演变特征和影响的重要见解。在长三角地区，研究人员利用有向事件尺度同步网络调查了 2015 年至 2024 年间的复合 PM2.5–O3 污染事件。结果表明，复合污染表现出显著的时间演变和空间连通性，城市间的污染联系受经济发展、产业结构和区域互动的影响。这些发现强调，PM2.5–O3 污染不仅仅是共存现象，而是一个需要协同治理的复杂区域网络过程。
另一项研究探索了中国 PM2.5 污染的空间相关网络，表明地理邻近性、产业结构、汽车保有量和环境法规共同塑造了区域间的污染关系。这些结果强调了区域合作和综合管理在控制空气污染方面的重要性。此外，本特刊中的其他研究人员调查了 O3 污染的生态影响和形成机制。在中国西南地区，研究人员量化了 O3 诱导的森林损失，并揭示了其对生态系统生产力和经济效益的显著影响，表明 O3 暴露升高可能威胁生态稳定性和碳汇能力。另一项研究表明，平流层侵入可显著增加高海拔城市地区的地面 O3 浓度，强调在 O3 污染评估中考虑人为排放和自然大气过程的重要性。
进一步考察了 O3 污染的健康和农业后果。一项全国范围的评估量化了地面 O3 暴露对人类健康和作物生产的影响，显示长期 O3 暴露与相当大的健康负担有关，而 O3 浓度升高导致冬小麦和单季稻产量严重损失。这些发现表明，在人口稠密和主要农业地区实施有针对性的 O3 控制策略以保护公众健康和粮食安全是必要的。此外，对 2023 年杭州亚运会期间减排措施的评估表明，尽管采取了临时的空气质量行动，O3 仍然是健康风险的重要贡献者，进一步证明了多污染物控制的复杂性。
尽管取得了很大进展，但仍存在几个知识空白。首先，需要更全面的源解析研究来阐明不同排放部门和环境因素对复合 PM2.5–O3 污染的贡献 [5]。其次，区域传输机制和城市间相互作用需要进一步调查，以支持有效的协同控制策略 [6]。最后，气候变化对未来 PM2.5 和 O3 污染演变的影响仍不确定，需要综合建模方法 [7]。
未来的研究应致力于开发结合大气观测、化学传输模型、气候预测以及健康和生态评估的多学科框架 [8]。长期监测网络和先进的评估方法对于进一步理解污染趋势和评估控制政策的有效性也是必不可少的 [9,10]。
总之，本特刊提供了关于中国 PM2.5 和 O3 污染特征、机制和影响的宝贵见解。所包含的研究推进了对协同污染控制的科学理解，并为提高空气质量、保护公众健康和促进可持续环境发展提供了支持。
利益冲突
作者声明没有利益冲突。
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