國(guó)際社會(huì)通過(guò)履行1987年達(dá)成的《蒙特利爾議定書》，在全球范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)了氟氯化碳（CFCs）和哈龍等消耗臭氧層物質(zhì)的淘汰，平流層中的臭氧濃度正在逐漸恢復(fù)。2018年WMO/UNEP編著的臭氧科學(xué)評(píng)估報(bào)告中指出，中緯度地區(qū)和南極的臭氧層將分別在2040年和2060年前后恢復(fù)到1980年水平。但是一類未受國(guó)際公約管控的短壽命鹵代烴延遲臭氧層恢復(fù)的影響開(kāi)始凸顯，二氯甲烷是其中最主要的物質(zhì)之一。與CFCs等物質(zhì)相比，短壽命鹵代烴的大氣化學(xué)反應(yīng)活性更強(qiáng)，不容易擴(kuò)散傳輸至平流層。但南亞和東亞地區(qū)存在向平流層快速傳輸?shù)耐?，該地區(qū)的短壽命鹵代烴排放量及其對(duì)臭氧層恢復(fù)的影響一直受到廣泛關(guān)注。

環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院與多方合作使用自上而下的排放估算研究方法對(duì)全球和中國(guó)尺度的二氯甲烷排放進(jìn)行定量，并預(yù)測(cè)了二氯甲烷持續(xù)排放對(duì)臭氧層恢復(fù)的影響。研究者們利用全球5個(gè)AGAGE（Advanced Global Atmospheric Gases Experiment）背景站點(diǎn)的長(zhǎng)期觀測(cè)數(shù)據(jù)和12個(gè)盒子模型，通過(guò)數(shù)學(xué)反演揭示全球二氯甲烷排放的顯著增長(zhǎng)；同時(shí)利用中國(guó)氣象局氣象探測(cè)中心9個(gè)站點(diǎn)的長(zhǎng)期觀測(cè)數(shù)據(jù)，采用拉格朗日粒子模式（NAME）的后向軌跡足印，結(jié)合貝葉斯推斷和馬爾可夫蒙特卡洛的數(shù)學(xué)手段對(duì)中國(guó)的同期排放進(jìn)行定量分析，發(fā)現(xiàn)過(guò)去10年中國(guó)二氯甲烷排放增長(zhǎng)迅速，其全球占比由約三分之一增長(zhǎng)到三分之二。研究認(rèn)為，如果全球二氯甲烷的排放量按照過(guò)去10年的變化趨勢(shì)進(jìn)一步增長(zhǎng)，可能使南極臭氧洞恢復(fù)時(shí)間延遲5—30年。

全球和中國(guó)二氯甲烷排放量

二氯甲烷是廣泛應(yīng)用的化工產(chǎn)品，控制二氯甲烷排放能有效防范其環(huán)境與健康風(fēng)險(xiǎn)。2021年10月，生態(tài)環(huán)境部將二氯甲烷納入了《新污染物治理行動(dòng)方案（征求意見(jiàn)稿）》。

研究成果以“Rapid increase in dichloromethane emissions from China inferred through atmospheric observations"為題于2021年12月14日在線發(fā)表于《自然·通訊》（Nature Communications）。北京大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院博士生安民得為論文的第一作者，北京大學(xué)胡建信教授、中國(guó)氣象局氣象探測(cè)中心姚波研究員和英國(guó)布里斯托大學(xué)Matthew Rigby教授為文章的共同通訊作者。

研究背景：北京大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院長(zhǎng)期致力于保護(hù)臭氧層研究和決策支持。1993年和1999年?duì)款^編制的《中國(guó)逐步淘汰消耗臭氧層物質(zhì)國(guó)家方案》及其修訂版獲得國(guó)務(wù)院批復(fù)并實(shí)施。團(tuán)隊(duì)還研究編寫了中國(guó)十幾個(gè)替代淘汰消耗臭氧層物質(zhì)行業(yè)戰(zhàn)略和計(jì)劃，通過(guò)履行上述戰(zhàn)略和計(jì)劃淘汰了消耗臭氧層物質(zhì)5萬(wàn)余噸/年；多名教師參與《蒙特利爾議定書》不同專家委員會(huì)工作；團(tuán)隊(duì)多次獲得獎(jiǎng)勵(lì)，包括國(guó)家“保護(hù)臭氧層貢獻(xiàn)獎(jiǎng)"特別金獎(jiǎng)、國(guó)外“Leadership in ODS Phaseout in Developing Countries"和UNEP多項(xiàng)獎(jiǎng)勵(lì)。