《Environmental Pollution》：From Emission-Dominated Mitigation to Meteorology-Modulated Secondary Pollution: Decadal Insights from Beijing’s Short-Term Interventions
编辑推荐：
•管控措施在 2015 年减少了细颗粒物（PM2.5），但在 2025 年使其增加。•气象驱动的硫酸盐和有机气溶胶抵消了管控效益。•PM2.5 缓解措施从排放主导转变为气象调节。引言大气气溶胶是全球气候预测中最大的不确定性来源 (Li 等，2022; IPCC, 2023)。
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管控措施在 2015 年减少了细颗粒物（PM2.5），但在 2025 年使其增加。
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气象驱动的硫酸盐和有机气溶胶抵消了管控效益。
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PM2.5 缓解措施从排放主导转变为气象调节。
引言
大气气溶胶是全球气候预测中最大的不确定性来源 (Li 等，2022; IPCC, 2023)。细颗粒物（PM2.5）也是对公共健康的重大威胁，每年导致数百万人过早死亡 (Lelieveld 等，2015; McDuffie 等，2021)。自 2013 年以来，中国实施了严格的空气质量政策，最著名的是“大气污染防治行动计划”和“蓝天保卫战三年行动计划”。这些努力使全国各地的 PM2.5 浓度大幅且广泛地减少 (Zhang 等，2019; Geng 等，2024)。然而，不同的 PM2.5 组分对这些干预措施的反应并不均匀。例如，在华北平原，严格的煤炭使用法规使二氧化硫（SO2）水平的降低速度远快于氮氧化物（NOx），导致硫酸盐的下降幅度比硝酸盐更为显著，同时煤炭燃烧有机气溶胶也急剧减少 (Li 等，2019)。最近的研究表明，尽管有机气溶胶（OA）浓度在全国范围内有所下降，但减少主要由一次有机气溶胶（POA）的降低驱动，而二次有机气溶胶（SOA）则表现出更大的持久性 (Chen 等，2024)，某些长期模拟甚至表明其增加了 32.3% (Zhang 等，2025a)。
重大国际事件期间的短期排放管控为评估城市空气质量对人为干预的响应提供了准实验窗口。例如，Sun 等 (2016b) 发现，APEC 期间的区域管控使二次无机气溶胶（SIA）和 SOA 分别减少了 61–67% 和 55%。最近，Qu 等 (2024) 报告称，在 2022 年冬奥会期间，湿度降低和大气氧化能力增强促进了 SOA 的形成。尽管有这些研究，排放减少和气象因素的相对贡献仍存在争议。虽然 Sun 等 (2016b) 认为"APEC 蓝”的出现主要由区域排放管控所致，但 Ansari 等 (2019) 将 70–80% 的改善归因于有利的气象条件。这些差异突显了从人为排放中区分气象效应的挑战。为此，开发了多元线性回归、化学传输模型和机器学习等统计方法。例如，Shi 等 (2021) 应用去气象机器学习模型量化得出，人为排放减少是新冠封锁期间中国 PM2.5 下降的 68% 的原因。
Wang 等 (2025) 总结了 2010 年至 2023 年中国东部的 11 起重大事件，指出主办城市和周边城市的 NOx 减少效益呈下降趋势。尽管 SO2 和一次颗粒物急剧下降，但挥发性有机化合物（VOCs）的缓解，特别是中间挥发性有机化合物（IVOC），显著滞后。因此，尽管全国 PM2.5 持续下降，但地面臭氧（O3）却呈现出持续的上升趋势 (Zhang 等，2019; Li 等，2020b; Wang 等，2020)，这得益于不断升高的大气氧化能力，据报道正达到一个转折点 (Wang 等，2023; Tan 等，2026; Wei 等，2026)。强氧化环境，加上在下降的 NOx 机制下人为挥发性有机化合物（AVOCs）和生物源挥发性有机化合物（BVOCs）之间的复杂相互作用，在过去十年间从根本上重塑了大气景观。这些动态表明，系统正朝着一种独特的化学模式发生结构性转型，其特征是一次负荷较低，但二次比例显著较高 (Huang 等，2025)。这种转变不可避免地压缩了传统短期排放管控的边际效益，因为系统越来越受复杂二次转化的支配，而非直接的一次输入。
2025 年，中国政府在北京举行了盛大阅兵，纪念中国人民抗日战争胜利 80 周年（以下简称 2025 年胜利日阅兵）。该事件发生在 2015 年阅兵十年之后，为评估在排放基准大幅降低的情况下大气对类似管控的响应发生了怎样的转变提供了罕见机会。本研究对 2025 年事件期间的气溶胶组成和 VOCs 进行了全面表征，并与 2015 年阅兵进行了直接比较。我们的目标是：(1) 量化长达十年的排放减少如何影响短期管控的边际有效性；(2) 区分高温高湿条件下生物源和人为 VOCs 对 SOA 形成的相对贡献；(3) 利用机器学习识别过去十年间 PM2.5 对短期管控的响应从排放主导到气象驱动的转变。这些发现为制定重大事件期间的气象引导型、精准排放控制策略提供了科学支持。
章节片段
测量站点与仪器
测量是在大气物理研究所（IAP）的塔楼分支进行的，这是一个位于北京北三环和北四环之间的典型城市站点（39°58′28″N, 116°22′16″E）。该站点受本地交通和烹饪排放的影响 (Sun 等，2025)。2025 年观测活动从 7 月 21 日持续到 9 月 20 日。在此期间，由严格的区域排放实施定义的“管控期”（8 月 21 日至 9 月 4 日）
低排放基准下气溶胶组成的十年变化
在 2025 年活动期间，气象条件对二次气溶胶形成的有利程度显著高于 2015 年阅兵期间。日最高气温（Tmax）达到 38.2°C（图 S8–S9），远高于 2015 年观测到的 33.5°C。值得注意的是，Tmax ≥35°C 的天数约占 2025 年管控期的 25%，表明存在一种在 2015 年不存在的可能类似热浪的影响。管控期间的平均相对湿度也高于
结论
在本研究中，我们比较了 2025 年和 2015 年北京胜利日阅兵期间气溶胶化学组成和 VOCs 对短期排放管控的响应。在 2025 年管控期间，交通和工业相关排放得到有效减少，如 NO2、BC 和芳香族 VOCs 的减少所证明。然而，由于在温暖潮湿条件下硫酸盐和 SOA 形成的增强超过了排放减少的效益，PM2.5 从 13.9 增加到 16.8 μg m?3。
CRediT 作者贡献声明
Xinyuan Cao: 调查。Xiaomin Cheng: 调查。Wei Zhou: 写作 – 审阅与编辑，验证，监督，方法论，正式分析。Nan Wang: 写作 – 初稿，验证，正式分析。Zijun Zhang: 写作 – 审阅与编辑。Siqi Zeng: 调查。Weiqi Xu: 写作 – 审阅与编辑。Yan Li: 写作 – 审阅与编辑，调查。Yunping Kan: 写作 – 初稿，调查，正式分析。Yele Sun: 写作 – 审阅与编辑，验证，
致谢
本研究得到了京津冀区域环境综合治理 - 国家科技重大专项（2026ZD1209500）、中国科学院战略先导科技专项（XDB0760200）以及国家自然科学基金委员会（42575127，42305113）的支持。
Yunping Kan|Nan Wang|Wei Zhou|Xiaomin Cheng|Xinyuan Cao|Yan Li|Weiqi Xu|Siqi Zeng|Zijun Zhang|Liu Yang|Zifa Wang|Yele Sun
