近日，团队博士生刘文昊作为第一作者，在《Atmospheric Research》发表研究成果。该成果基于WRF-Chem模型模拟2019-2021年中国中东部地区CO₂浓度变化，并结合2009年以来的模拟数据综合分析，揭示我国CO₂浓度近13年持续上升的核心趋势。该研究是在其导师，国际欧亚科学院院士、国际宇航科学院通讯院士薛勇教授的指导下完成。

研究团队通过TCCON、WDCGG地面观测网络及OCO-2、OCO-3、GOSAT卫星数据双重验证，模型模拟结果与地面观测的均方根误差（RMSE）为2.146-2.239 ppm，与卫星观测的RMSE为1.827-2.080 ppm，相关系数均保持在0.7以上，证实了模拟的可靠性。数据分析显示，2009-2021年我国柱平均CO₂浓度（XCO₂）年均增长率约2.0-2.5 ppm，虽2019-2020年受新冠疫情影响，工业生产、交通运输等人为排放强度下降，导致增长率放缓至0.37 ppm，但浓度仍呈年度上升态势。这表明短期人为排放波动仅能调节增长速率，无法改变CO₂浓度长期上升的根本趋势。从时空分布看，CO₂浓度呈现显著季节差异：冬季因供暖化石燃料消耗达到峰值，夏季受植物光合作用吸收影响降至谷底；空间上，北方城市浓度普遍高于南方，京津冀、长三角等经济活跃区域为高值区。2020年疫情期间，春季CO₂浓度出现小幅下降，但随着下半年经济复苏，秋冬季节浓度迅速反弹并超过2019年同期水平。研究还证实，WRF-Chem模型模拟的CO₂浓度变化与MEIC反映的碳排放趋势一致，验证了该清单在疫情期间刻画我国碳排放变化的可靠性。研究成果为理解我国碳排放动态、制定长期气候政策提供了科学支撑，也凸显了应对气候变化需持续推进减排行动的紧迫性。

本研究得到了国家自然科学基金项目（42275147, 42075114）的支持。

论文链接： https://doi.org/10.1016/j.atmosres.2025.108732