近期，安光所谢品华研究员课题组在MAX-DOAS观测HCHO研究方面取得新进展，相关研究工作以《2014年APEC期间基于北京郊区地基MAX-DOAS观测对流层HCHO VCD以及与CAMS模型对比》《Ground-based MAX-DOAS observations of tropospheric formaldehyde VCDs and comparisons with the CAMS model at a rural site near Beijing during APEC 2014》为题发表在国际学术期刊Atmospheric Chemistry and Physics(地学一区)上。

HCHO在大气光氧化反应中扮演着重要作用，作为活性气体，HCHO光解产生HO₂自由基；HO₂快速与NO发生反应生成OH自由基，从而影响大气的氧化能力。对流层甲醛的来源主要来包括一次直接排放和二次生成，除了人为排放，还有很小一部分HCHO来自植被的直接排放。因此，研究HCHO对于研究OH自由基以及二次有机气溶胶的形成具有重要意义。2014年APEC会议在北京怀柔区举行。为了改善APEC期间空气质量，京津冀及周边地区实施了“APEC会议空气质量保障政策”，北京以周边地区实施了不同程度的减排措施。APEC峰会为研究环境质量与污染物排放之间的关系提供了机会。

课题组与德国马普化学所合作，通过MAX-DOAS观测研究了怀柔HCHO的来源及其与排放控制措施和气象条件的关系。确定了HCHO的浓度水平以及日变化特征；结合气象条件研究了污染事件中HCHO浓度变化与区域传输以及本地排放的关系，主要来源于南部地区的污染传输，以及光化学挥发性有机化合物（VOCs）反应产生的二次来源；量化了APEC期间较APEC前后HCHO的浓度变化，HCHO VCD较APEC前后分别降低~38％±20％和~30％±24％，且分析了引起APEC期间HCHO浓度降低的因素。并与欧洲中尺度天气预报中心的CAMS（Copernicus Atmosphere Monitoring Service）模型进行对比验证，讨论了CAMS模型和MAX-DOAS测量之间的一致性与产生差异的原因，相关系数R²大于0.68，但CAMS模型系统地低估了HCHO的浓度低值。本研究可评估APEC峰会期间采取的光化学污染控制措施的有效性，此外，该研究为将来制定污染控制措施提供科学依据，并为验证模型模拟提供支持。

该研究工作得到了国家自然科学基金等项目的资助。

文章链接：https://doi.org/10.5194/acp-19-3375-2019

图1 2014年APEC前中后MAX-DOAS观测HCHO VCD时间序列

图2 APEC前中后风速风向与HCHO VCD浓度玫瑰图

图3 MAX-DOAS观测的与CAMS模型模拟的HCHO VCD对比图（第一行8:00；第二行14:00）