环境学院毕军教授课题组在《EHP》上发表卫星遥感反演PM2.5的最新研究成果

近日，我校环境学院毕军教授课题组与美国Emory大学、NASA、澳大利亚Queensland University of Technology、清华大学等单位合作的题为“Satellite-Based Spatiotemporal Trends in PM2.5 Concentrations: China, 2004–2013”的研究成果发表在环境与健康领域国际顶级期刊《Environmental Health Perspectives》(EHP，影响因子7.98)上（http://ehp.niehs.nih.gov/1409481/）。论文第一作者为毕军教授课题组的助理研究员马宗伟博士，共同通讯作者为课题组的黄蕾副教授和Emory大学的刘阳教授。该研究得到了国家自然科学基金重点项目《区域空气质量管理机制创新研究》（71433007）等课题的资助。这是我校首次在该期刊物表论文。

国外大量的流行病学研究已经证明了PM2.5与许多负面的健康效应有关。由于我国2012年底才建成了PM2.5地面监测网络，大范围、长时间的PM2.5历史监测数据的缺失使得我国PM2.5的环境流行病学与健康效应研究较为薄弱。而利用卫星遥感反演的气溶胶光学厚度（AOD）地面PM2.5浓度是近年来国际上快速发展起来一项新的研究领域，可以有效弥补地面PM2.5监测站点在时间和空间上观测的不足。

该研究利用搭载于美国Aqua卫星上的中分辨率成像光谱仪（MODIS）第六版（C6）AOD数据，结合气象参数与土地利用数据，开发了能反映PM2.5-AOD关系时间和空间变异的两层级更高级统计模型，总体模型拟合和交叉验证R2分别为0.82和0.79（图1），极大提高了国内已有研究中PM2.5-AOD的高级统计模型精度，并且接近了北美现有研究的模型精确度。在此基础上，该研究估算了我国2004-2013年10年的历史PM2.5浓度数据，研究了我国这10年的PM2.5浓度时空分布特征（图2和图3）。结果表明该研究可为我国大范围开展PM2.5长期效应的流行病学研究提供精确可靠的历史暴露数据。（环境学院 科学技术处）

图1 模型验证结果

图2 我国2004-2013年PM2.5平均浓度空间分布特征

图3 我国2004-2013年PM2.5浓度时间变化趋势特征