生物质燃烧向大气中排放大量痕量气体和颗粒物,源排放清单是深入研究生物质燃烧环境气候效应的重要基础数据。利用全球火排放数据库GFED(Global Fire Emissions Database)、NCAR全球火排放清单FINN(Fire INventory from NCAR)和中国露天生物质燃烧排放清单MEIC(Multi-resolution Emission Inventory for China),对2008~2017年中国地区生物质燃烧源排放的空间分布、季节和年际变化特征以及不同清单间的异同进行分析研究。3个清单都显示生物质燃烧释放的黑碳(BC)、有机碳(OC)、空气动力学粒径小于2.5μm的颗粒物(PM2.5)和一氧化碳(CO)在中国东北、长江和黄河下游之间地区和中国南方的排放量较高,与我国的主要农作物产地和森林地区分布一致。FINN清单排放量在华南地区与西南地区比其他两个清单高,而GFED清单排放量在长三角地区比其他两个清单排放量高。中国地区平均生物质燃烧排放量在春季出现峰值,而在不同的生物质燃烧地区峰值出现的季节不同,与各地农作物播种、收获时节和农耕习惯不同有关。2008~2017年,中国地区年平均生物质燃烧排放量的峰值主要出现在2014年,但各地区峰值出现的年份明显不同,东北、华中/东、华南和西南地区分别在2015年、2013年、2008年和2010年排放量达到最大。对于BC、OC和PM2.5,GFED和MEIC清单中的排放量比较接近,而FINN中的排放量是GFED和MEIC中的2~3倍;3个清单中CO的排放量比较接近。2014年生物质燃烧源排放与人为源排放的对比分析表明,所有物种中,生物质燃烧排放的OC和PM2.5相对于人为源排放量占比最大,3个清单中占比分别为9%~24%和5%~16%,说明生物质燃烧排放的OC和一次PM2.5是中国气溶胶的重要来源。
应用WRF—Chem（Weather Research and Forecasting Model with Chemistry）模式模拟研究了2007年8月京津冀地区近地面O3、NO2、PM2.5浓度的时空变化特征，将模拟结果与观测数据进行详细对比，结果表明，模式可以较好地模拟O3、PM2.5，浓度的空间分布和时间变化特征，成功再现了8月33和PM2.5的几次积累增加过程，其中O，的模拟值与观测值的相关系数为0．69～0．86，PM2.5的相关系数为0．44～0．49，但模式对NO2的模拟相对较差，相关系数为0．27～0．43。北京、天津地区为O3月均低值区，月均体积浓度约30×10^-9，渤海及京津冀以西地区O3月平均体积浓度可达60×10^-9；PM2，呈现南高北低的分布特征，变化范围为120～240μg／m3。14时月平均03体积浓度在北京、天津地区低于周边地区，约为60×10^-9；而PM2.5质量浓度在环渤海地区和河北南部较高，为100～120μg/m^3。8月17日北京出现一次典型的高浓度O，污染事件，14时北京地区温度达到33℃，O3体积浓度为80×10^-9～110×10^-9。在局地排放、化学反应和外来输送的共同作用下，渤海西岸和北岸PM2.5的质量浓度超过120μg／m3，其中二次气溶胶质量浓度为50～100μg／m3，一次排放人为气溶胶质量浓度为10～20μg／m3，海盐质量浓度为1～7μg／m3，二次气溶胶是该地区PM2.5的主要贡献者。
