近日，环境科学与工程学院乐旭教授团队在《Nature Geoscience》发表研究文章，题为“Recovery of ecosystem productivity in China by the Clean Air Action plan”（https://www.nature.com/articles/s41561-024-01586-z）。该文章基于自主研发的陆面过程模式以及多套数值模式、多源观测资料和机器学习算法，系统揭示了我国清洁空气行动计划实施下（CAA）空气污染缓解对陆地生产力的促进作用。
严重的空气污染通过臭氧对植物的损伤和气溶胶的辐射气候效应，削弱陆地碳吸收的能力，从而影响陆地和大气之间的物质交换，以及区域气候的变化。该研究全面量化了2014至2020年中国清洁空气行动中人为减排措施所导致的气溶胶和臭氧时空变化规律，并解析了这些大气污染变化对陆地净初级生产力的影响机制（见图1）。研究结果显示，吸收性黑碳气溶胶减少导致的地表辐射提升、气溶胶气候效应减弱带来的降水增加，以及臭氧降低后植物损伤的缓解，共同促进了中国陆地碳吸收能力的增强。进一步结合机器学习的分析表明，我国大气污染治理带来的陆地生产力恢复效果，与当前植树造林带来的碳增益相当。本研究证实了气溶胶和臭氧污染控制对我国陆地生态系统的显著碳收益，揭示了中国空气污染治理在保护公众健康和实现“碳中和”目标方面的协同效益。
本研究主要由南京信息工程大学与国防科技大学合作完成，环境科学与工程学院乐旭教授为通讯作者，国防科技大学气象海洋学院周浩讲师为第一作者。其他合作单位还包括北京大学、清华大学、中国科学院大气物理研究所以及密歇根州立大学等国内外高校。
清洁空气行动下气溶胶与臭氧变化对陆地净初级生产力（NPP）的影响机制