我国科学家近日开发出一种高精度植被排放估算模型，能更精准地测算植物释放的挥发性有机物（BVOCs），为城市空气污染治理提供新依据。

近日，中国科学院广州地球化学研究所研究员王新明团队与清华大学教授张强、加州大学尔湾分校教授亚历克斯·冈瑟（Alex Guenther）等合作，在《自然·通讯》上发表了一项新模型。该模型可在10—30米的高分辨率尺度上实现近实时估算，并支持全球应用。

从全球总量看，植物叶片释放的挥发性有机物约为人为排放的7倍以上，而且活性强、影响广。它们参与生成臭氧和二次有机气溶胶，直接关系空气质量和气候变化，也威胁公众健康。

尤其在城市化和气候变暖背景下，高温会促使植物排放更多挥发性有机物，加重臭氧与颗粒物污染，影响呼吸健康与人体发育。

然而，在城市、森林边缘等人类活动频繁、植被分布破碎的区域，传统的估算模型因分辨率低、更新慢，会有较大的误差。

新模型动态集成多源遥感数据和机器学习算法，实现对叶面积指数、植物功能类型等关键参数的实时更新，从而支持从街区级到全球级的跨尺度精准估算。

新模型和旧模型对亚马逊区域2019年8月异戊二烯排放估算的比较 受访者 供图

经验证，新模型显著提高了估算精度：与多站点观测数据相比，挥发性有机物通量的误差降低21.6%至48.6%；叶面积指数估算也比传统方法误差降低约9%至12%。同时，计算效率大幅提升，以南美地区为例，模型运行速度提高80倍以上，数据传输量减少约97%至99%。

研究团队介绍，新模型还特别强化了对城市和破碎化植被区域的估算能力，能有效识别出零星绿地、行道树和灌丛的排放贡献。在伦敦、洛杉矶、巴黎和北京等城市，其估算的挥发性有机物排放强度比传统模型高出1.6至25倍。

这一模型不仅可更精准评估挥发性有机物对空气质量的影响，还能将排放估算细化至街区和社区尺度，为城市绿化规划、树种优化、区域差异化管控以及臭氧与颗粒物协同防控提供关键数据支撑。

此外，在人类活动频繁的森林边缘区，模型有望揭示“气候变暖—挥发性有机物增加—臭氧与气溶胶污染”之间的反馈机制，提升气候与空气质量综合评估的可靠性。

南方+记者 钟哲