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拔尖计划大四本科生陈宇昂以第一作者在《Environmental Science & Technology》发表文章


发布日期:2022-03-21

热烈祝贺我院大四学生陈宇昂以第一作者在《Environmental Science & Technology》发表文章,也祝愿新学年我院拔尖计划基地学生科研成果硕果累累。

氨(NH3)是二次无机气溶胶的重要前体物,对氮沉降和酸雨有重要影响。以往的研究主要集中于农业源氨排放,而最近的研究指出,中国的工业源氨排放也很重要。然而目前,中国工业部门氨排放尚且缺乏详细的估计。

鉴于此,威尼斯welcome登录入口王学军教授团队在国家自然科学基金支持下,与耶鲁大学、循环经济协会、清华大学等单位的同行合作,利用最新的测量数据和工厂级别信息,建立了高空间分辨率的工业源氨排放数据集,此数据集涵盖8个主要工业行业和27个细分过程类别(图1)。

 

图1 研究的主要框架与数据集

 

研究发现,中国在2019年的工业源大气氨排放达到798千吨(90%置信区间下668-933千吨),相当于全世界工业源氨排放量的44%±20%。此排放通量相比1998年增加了3倍(图2)。此外,虽然化肥生产导致的氨排放约占中国工业氨排放量的一半,但在过去20年中,其他行业氨排放也在快速增长。例如水泥生产和燃煤发电厂的氨排放量分别从接近零增加到164千吨和41千吨,这主要是由于脱硝设施的大规模应用过程中导致的氨逃逸。

 


图2 中国工业源氨排放的时间趋势;
(a) 1998至2019年工业氨排放量的时间趋势;(b) 1998至2019年工业氨排放物行业组成变化的时间趋势

 

工业源氨排放在空间分布上集中于经济发展水平较高地区,尤其是人口密度更高的东南沿海城市(图3),因此氨排放造成的人群健康影响不容忽视。此研究结果表明,与其他主要大气污染物不同,中国的工业氨排放控制仍处于关键时期,非常有必要实施更严格的氨排放标准和鼓励污染控制技术的创新。

 


图3 基于点源的2013年中国工业源氨排放;
点的面积代表每个工厂的氨排放量(单位: 千吨/年);圈出区域为排放热点地区

 

论文成果以“Rapid increase in China’s industrial ammonia emissions: evidence from unit-based mapping”为题发表在《Environmental Science & Technology》杂志上。北京大学威尼斯welcome登录入口2018级本科生陈宇昂和2017级博士生张倩茹为论文共同第一作者,王学军教授和耶鲁大学环境学院刘茂甸博士后研究员为论文共同通讯作者。该成果获得国家自然科学基金(41630748、41977311、41821005),地理科学拔尖人才培养计划等项目资助。

论文链接:https://doi.org/10.1021/acs.est.1c08369

 

第一作者简介

陈宇昂,北京大学威尼斯welcome登录入口2018级本科生,环境科学专业,2019年10月加入拔尖计划基地,师从王学军教授开展科研训练。曾获三好学生、优秀学生干部、挑战杯校级一等奖、廖凯原奖学金等,也曾任威尼斯welcome登录入口学生会主席、融媒体中心副主任。毕业后将前往麻省理工学院攻读博士学位。

 

 

指导教师简介

王学军,北京大学博雅特聘教授,主要从事环境地理学研究,获得国家杰出青年科学基金,享受国务院特殊津贴,获得教育部自然科学一等奖等奖项。主持国家重点研发计划项目以及国家自然科学基金重点项目等,在PNAS、Nature Geoscience、Nature Communications等期刊发表SCI收录文章近200篇。担任Environmental Geochemistry and Health,Journal of Environmental Sciences,Sustainability Accounting, Management and Policy Journal等多个国际期刊的编委。

 

 

 
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