水溶性有机碳（DOC）的大气沉降与河流入海有机碳（OC）通量相当，是全球碳循环的重要组成部分，但在气候模式中被普遍忽视。据估算，全球降水碳库约0.5Gt，在数量上相当于“碳失汇（missing carbon）”的三分之一。然而，以往的全球降水碳库估算主要依据短期观测实验，且缺乏中国观测数据，估算结果有较大的不确定性。

　　中国科学院大气物理研究所是亚洲较早开展大气降水DOC沉降研究的单位。2007-2008年的观测结果显示，DOC是华北降水OC的主要成分（颗粒态OC占比仅21%），其沉降量（19 kg C ha^-1 yr^-1）处于全球测量范围（12-28 kg C ha^-1 yr^-1）的中间位置。过去十年，随着我国大气污染防治行动计划的实施，OC排放量迅速下降，降水DOC沉降如何响应OC排放的变化尚不清楚。

　　在国家重点研发项目（2016YFD08000302和2017YFC0210100）资助下，中国科学院大气物理研究所研究员潘月鹏团队于2016-2020年在我国典型区域开展了大气成分干湿沉降综合观测。近期，2019级博士研究生曹静基于北京郊区137个雨水样品的测试数据，系统分析了降水DOC的时间演变趋势及其与OC排放的关系，研究成果发表在大气环境领域期刊Atmospheric Environment。

　　研究发现，当前华北降水DOC浓度水平已低于十年前的观测结果，但仍然高于全球平均值（p<0.05，图1）。2017-2020年观测期间，大气降水DOC浓度和沉降量均下降了近60%（图2）。这一下降趋势与华北OC排放量和北京大气OC浓度的年际变化趋势一致（图3），反映了华北大气污染防治行动的重要影响。本研究有助于理解清洁空气行动计划所引起的大气成分变化，对评估全球大气降水碳库的大小及时空演变趋势也至关重要。

　　论文信息：Cao, J.; Pan, Y.; Yu, S.; Zheng, B.; Ji, D.; Hu, J.; Liu, J., Rapid decline in atmospheric organic carbon deposition in rural Beijing, North China between 2016 and 2020. Atmos. Environ. 2022. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2022.119030

图1. 北京郊区降水有机碳浓度与全球其它地区测量结果的对比

图2. 北京郊区2016-2020年降水有机碳浓度和沉降量的变化

图3. 有机碳沉降量与排放量和大气浓度的变化趋势