文章导读
你是否知道，我们对野火污染的认知可能一直存在巨大盲区？清华大学王书肖团队最新研究颠覆传统排放清单，首次构建全球野火源全挥发性范围有机物排放图谱，揭示被长期忽略的中等及半挥发性有机物竟占排放总量的36%。这项发表于《环境科学与技术》并入选封面的研究发现，草地火灾贡献了全球66%的有机物排放，非洲南半球成排放热点，且野火中低挥发性组分排放已超过人为源。该清单将显著提升空气质量模拟与健康风险评估精度，为应对跨境烟雾污染和气候效应提供关键科学支撑。
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（通讯员 黄律引）近日，清华大学环境学院王书肖团队构建了全球首个野火源全挥发性范围有机物排放清单。研究整合了最新野火排放测试结果，量化了传统野火排放清单中缺失的中等/半挥发性有机物排放量，显著提升了野火有机物排放的化学组分分辨率，系统分析了全球不同类型植被野火的全挥发性排放贡献、挥发性分布、化学组成和空间分布，对比了野火源与人为源排放的相对贡献，为全球二次有机气溶胶数值模拟提供了更为科学可靠的输入，有利于更精准的空气质量模拟、健康风险评估和气候效应分析。
图1.研究成果入选《环境科学与技术》补充封面文章
每年，全球范围内的森林、草地与泥炭地等植被野火释放大量有机物，经长距离输送对人体健康构成广泛威胁。测试表明，这些有机物覆盖了连续的挥发性分布，按挥发性从低到高排列，可以分为低挥发性有机物（xLVOC）、半挥发性有机物（SVOC）、中等挥发性有机物（IVOC）及挥发性有机物（VOC）。然而，传统的野火排放清单仅包含颗粒态的有机碳（OC）和挥发性有机物（VOC），遗漏了大量的I/SVOC物种，导致野火对空气污染与健康影响的评估存在显著偏差。
研究整合最新野火源全挥发性有机物种测试数据，构建涵盖OC及1000余种I/SVOC与VOC的排放因子库，结合GFED4.1s数据库中野火生物质燃烧量数据，实现了1997-2023年全球野火源全挥发性范围有机物排放的准确定量。全挥发性范围有机物排放表征结果表明，传统野火POA+VOC排放清单低估了21%的有机物排放量。全球野火有机物排放中，草地火灾排放贡献达66%，为最主要的排放植被类型。从空间分布来看，非洲南半球为最大的排放热点区域，年均排放强度达4.4吨/平方公里。
I/S/xLVOC在野火源全挥发性排放中占36%，高于人为源中相应占比（28%）。尽管全球范围内野火源全挥发性有机物排放略低于人为源排放，其I/S/xLVOC排放却超过了人为源。这一结果凸显了全挥发性框架在重新评估野火环境重要性方面的关键作用。
图2.全球野火源全挥发性范围有机物排放及空间分布（1997-2023年平均）
研究成果以“1997-2023年全球野火源全挥发性范围有机物排放”（Global Wildland Fire Emissions of Full-Volatility Organic Compounds from 1997 to 2023）为题，于2025年12月29日发表于《环境科学与技术》（Environmental Science & Technology），并入选补充封面文章（Supplementary Cover）。
清华大学环境学院2022级博士生黄律引为论文第一作者，环境学院教授王书肖为论文通讯作者。论文共同作者包括清华大学环境学院副教授赵斌、助理研究员何逸聪、马铭晨博士、尹德嘉博士、副研究员吴清茹，以及交通运输部规划研究院常兴博士。研究得到国家自然科学基金卓越创新研究群体、国家重点研发计划、三星先进技术研究院和清华大学高性能计算中心的支持。
论文链接：
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.5c10217
供稿：环境学院
编辑：李华山
审核：郭玲
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