COVID-19 特刊：疫情影响下的全球空气质量

新研究显示，自世界各国为应对COVID-19大流行实施防控以来，两种主要空气污染物的水平已大幅下降，但一种次生污染物——地表臭氧——在中国有所增加。两项相关研究作为AGU COVID-19特刊内容最近被GRL录用。

GRL新近接收的两项新研究发现，与去年同期相比，2020年初中国北部、西欧和美国的二氧化氮污染减少了60%。二氧化氮是燃烧过程中产生的一种高活性气体，对肺部有许多有害影响。这些气体通常通过汽车、发电厂和工业活动排放到大气中。

除二氧化氮之外，其中一项新研究发现，中国北方的颗粒物污染PM2.5减少了35%。颗粒物由固体颗粒和液滴组成，小到足以深入肺部并造成损害。

位于布鲁塞尔的比利时皇家空间和高层大气物理研究所(Royal Belgian Institute for Space Aeronomy)的大气科学家、第一篇论文的作者之一Jenny Stavrakou说，自从上世纪90年代开始用卫星监测空气质量以来，污染物排放从未像这次这样显著下降。唯一可与之媲美的是中国在2008年北京奥运会等赛事期间通过严格规定所带来的短期减排。

研究人员称，空气质量的改善可能是暂时的，但这些发现让科学家们得以一窥未来排放法规变得更加严格之后的空气质量。

“也许这个意外的实验可以用来更好地理解排放法规。”Stavrakou说，“这是当前恶劣形势下的一些积极消息。”

然而，根据第二项新研究，二氧化氮污染的下降导致中国地表臭氧水平的上升。臭氧是阳光和高温在低层大气中催化化学反应而形成的一种次生污染物1。地表臭氧对人类有害，会导致肺部和心脏疾病。

在高度污染的地区，尤其是冬季，地表臭氧会被氮氧化物破坏，所以当二氧化氮污染下降时，臭氧水平会增加。因此，尽管许多地区的空气质量已大大改善，地表臭氧仍然是个问题，据德国汉堡马克斯普朗克气象研究所(Max Planck Institute for Meteorology)的大气科学家、第二项新研究的主要作者Guy Brasseur说，“这意味着仅仅减少(二氧化氮)和颗粒，并不能解决臭氧问题。”

全球污染排放

Worldwide emissions

Stavrakou和她的同事们利用卫星测量的空气质量来估计二氧化氮污染在COVID-19疫情主要爆发中心的变化，包括：中国、韩国、意大利、西班牙、法国、德国、伊朗和美国。

他们发现，与2019年同期相比，中国城市的二氧化氮污染在2020年疫情期间平均下降了40%，西欧和美国下降了20%至38%。

不过，研究发现二氧化氮污染在伊朗并没有减少，伊朗是最早受疫情影响且受影响最严重的国家之一。作者怀疑，这是因为伊朗直到3月底才全面封锁，而此前，封锁禁令很大程度上被忽视2。作者们确实在3月20日之后伊朗新年假期期间观察到了污染物排放量的下降，但这种下降在每年的庆祝活动中都能观察到。

论文信息

扫码免费阅读原文

https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2020GL087978

通讯作者

Jenny Stavrakou

Royal Belgian Institute for Space Aeronomy, Brussels, Belgium

Email: jenny@aeronomy.be

中国空气质量

Air quality in China

第二项研究关注的是中国北方的空气质量变化，COVID-19最早在中国被发现，中国的控制措施也最为严格。

作者分析了中国北方800个地面空气质量监测站测量到的二氧化氮和其他几种类型的空气污染水平。

研究发现，自1月23日开始疫情防控封锁以来，颗粒物污染平均下降了35%，二氧化氮平均下降了60%。

然而，作者发现同期地表臭氧的平均浓度增加了1.5-2倍。在地面上，臭氧通过复杂反应形成，涉及二氧化氮和挥发性有机化合物(VOCs)，各种家庭和工业产品排放的气体等，但臭氧水平也会受天气条件和其他因素的影响。

在首次报道COVID-19疫情的武汉，也观察到了同样的变化。

原文信息

本文尚未在线发表，原稿可通过AGU新闻站点下载，链接有效期至6月15日

https://news.agu.org/files/2020/05/2020GL088070RR-Brasseur.pdf

通讯作者

Guy Brasseur

Max Planck Institute for Meteorology, Hamburg, Germany

Email: brasseur@ucar.edu

以上内容英文原文发表于AGU新闻网站，中文翻译仅供参考。

原文标题：

COVID-19 LOCKDOWNS SIGNIFICANTLY IMPACTING GLOBAL AIR QUALITY

原文链接：

https://news.agu.org/press-release/covid-19-lockdowns-significantly-impacting-global-air-quality/

© 2020. American Geophysical Union, All rights reserved

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Geophysical Research Letters (GRL) 发表对地球科学主要领域的科学进展进行研究的具备高影响力、创新性和时效性的文章。本期刊的论文为通讯稿长度的短篇文章，要求能在相关学科或整个地球科学领域产生直接而广泛的影响。

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linking health, society and environment

AGU COVID-19特刊 The COVID-19 pandemic: linking health, society and environment 是AGU旗下4大期刊AGU Advances, GeoHealth, GRL 和Earth’s Future联合设立的跨期刊特辑，现接收COVID-19相关研究论文，探索COVID-19与社会、环境和健康的关系，人类行为变化对地球环境的多重影响等。

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扩展阅读：

1. Explainer: How Ground-Level Ozone Is Formed, https://www.climatecentral.org/gallery/graphics/explainer-how-ground-level-ozone-is-formed

2. COVID-19: Divergent views at top delay lockdown in Iran, https://www.aa.com.tr/en/health/covid-19-divergent-views-at-top-delay-lockdown-in-iran/1782835

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