2016年5月7日，中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會《2014-2015環(huán)境科學(xué)技術(shù)學(xué)科發(fā)展報告（大氣環(huán)境）》圖書發(fā)布儀式在京舉行，中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會副理事長兼秘書長任官平先生與報告首席科學(xué)家浙江大學(xué)高翔教授共同啟動儀式。
這本報告是一本為大氣領(lǐng)域科技工作者和社會各界提供系統(tǒng)性參考的權(quán)威工具書，全面綜述和分析評述了“十二五”期間我國大氣環(huán)境領(lǐng)域的科學(xué)研究、技術(shù)研發(fā)及管理實踐進展，前后歷時兩年，在梳理和回顧大量科研文獻和統(tǒng)計數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上凝練而成，內(nèi)容包括一個綜合報告作為總論，以及五個重點子領(lǐng)域的專題報告，即“大氣環(huán)境基礎(chǔ)研究”、“大氣環(huán)境監(jiān)測技術(shù)”、“大氣環(huán)境與健康”、“大氣污染治理技術(shù)”和“大氣環(huán)境質(zhì)量管理技術(shù)與實踐”.
報告執(zhí)筆人均為大氣環(huán)境領(lǐng)域資深科學(xué)家，編寫團隊由高翔教授領(lǐng)銜，主要成員包括北京大學(xué)邵敏教授、中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院劉建國研究員、復(fù)旦大學(xué)闞海東教授和清華大學(xué)王書肖教授。
近年來，我國的大氣環(huán)境污染問題成為國內(nèi)國際關(guān)注的熱點和焦點，大氣環(huán)境治理深刻關(guān)系到國計民生，國內(nèi)學(xué)者取得了許多重要進展和成果，學(xué)科得到長足的發(fā)展。
任官平先生指出，學(xué)科發(fā)展研究及報告編寫作為中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會一項長期和基礎(chǔ)性工作，對引領(lǐng)學(xué)科發(fā)展具有重要意義，本次報告編寫聚焦于大氣環(huán)境這一焦點領(lǐng)域，充分結(jié)合我國目前嚴(yán)峻的大氣環(huán)境污染問題、社會各界對大氣環(huán)境學(xué)科知識體系不了解等具體需求，深入淺出地描繪了學(xué)科發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。
高翔教授表示，“大氣環(huán)境科學(xué)技術(shù)學(xué)科發(fā)展研究及本書出版，讓我們對當(dāng)前的學(xué)科研究范圍、研究重點、研究手段、學(xué)科進展及發(fā)展趨勢等有了更深的認(rèn)識。當(dāng)前，大氣環(huán)境學(xué)科研究范圍正從自然科學(xué)、工程與技術(shù)科學(xué)不斷向與社會學(xué)融合的跨學(xué)科領(lǐng)域拓展；研究重點從支撐污染物總量控制逐步向全面支撐環(huán)境質(zhì)量改善轉(zhuǎn)變；研究手段從傳統(tǒng)技術(shù)方法向大力發(fā)展交叉學(xué)科促進技術(shù)創(chuàng)新轉(zhuǎn)變，現(xiàn)代信息技術(shù)、生物技術(shù)、新能源技術(shù)、新材料和先進制造技術(shù)等的融合發(fā)展為大氣環(huán)境科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新創(chuàng)造了新的機遇。”
“通過我們的研究，歸納起來，大氣環(huán)境學(xué)科進展主要體現(xiàn)在五個方面”，高翔教授總結(jié)說，“一是大氣污染的來源成因和傳輸規(guī)律研究成果在一定程度上揭示了我國區(qū)域性污染的特征和成因，為有效管控提供了科學(xué)依據(jù)。二是大氣污染健康評估結(jié)果為我國促進政府環(huán)境健康管理和加強公眾環(huán)保意識提供了數(shù)據(jù)支持。三是初步形成了滿足常規(guī)監(jiān)測業(yè)務(wù)需求的大氣環(huán)境監(jiān)測技術(shù)體系，支撐了我國“十二五”空氣質(zhì)量新標(biāo)準(zhǔn)的實施。四是多項大氣污染治理關(guān)鍵共性技術(shù)實現(xiàn)了突破，支持了各重點行業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的制修訂和實施，減少了主要大氣污染物的排放。五是提高了空氣質(zhì)量管理決策支撐技術(shù)水平，為解決PM2.5、O3等多個大氣環(huán)境問題提供科學(xué)控制規(guī)劃。”
另外，高翔教授強調(diào)，“在總結(jié)學(xué)科各方向進展及存在不足的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國大氣污染防治要求和形勢，報告提出了今后5-10年具有前瞻性的技術(shù)研究方向。即通過深化大氣污染的成因機制及其健康影響等基礎(chǔ)研究，突破大氣污染精細(xì)化監(jiān)測預(yù)警、重點污染源全過程控制、空氣質(zhì)量改善管理支持等核心技術(shù)，加快構(gòu)建我國國情的大氣污染防治技術(shù)體系。”
高翔教授對報告研究成果做了概括總結(jié)，作為導(dǎo)讀為讀者呈現(xiàn)：
在大氣環(huán)境基礎(chǔ)研究方面，我國研究者通過外場觀測、實驗室模擬和數(shù)值模型等方法對大氣環(huán)境的物理過程、化學(xué)過程等進行了多角度多層次的研究，其中較為關(guān)注的問題主要包括：大氣復(fù)合污染的來源研究、大氣環(huán)境的氧化過程和污染成因以及大氣污染的傳輸輸送等。通過研究，初步認(rèn)清了我國京津冀、長三角和珠三角等三大城市群區(qū)域大氣細(xì)顆粒物（PM2.5）和臭氧（O3）污染的狀況和特征，解析了大氣PM2.5和O3的來源，定量分析了PM2.5及化學(xué)組成對大氣能見度的影響，初步量化了二次細(xì)顆粒物和O3與前體物的非線性關(guān)系。這些研究成果支撐了當(dāng)前對我國嚴(yán)重霧霾形成的基本認(rèn)識，認(rèn)清了京津冀及其他地區(qū)霧霾的主要成因是不利氣象條件下的大氣復(fù)合污染，氣象和污染的共同作用導(dǎo)致區(qū)域性霧霾快速地惡化和蔓延。
在大氣環(huán)境監(jiān)測技術(shù)方面，PM2.5、O3、VOCs等污染物監(jiān)測技術(shù)和設(shè)備取得了顯著進展，如惡臭自動在線監(jiān)測預(yù)警儀器、大氣細(xì)顆粒物化學(xué)成分在線監(jiān)測設(shè)備、大氣細(xì)粒子與臭氧時空探測激光雷達系統(tǒng)、環(huán)境大氣中細(xì)粒子監(jiān)測設(shè)備等實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，部分高端科研儀器如氣溶膠雷達、單顆粒氣溶膠飛行時間質(zhì)譜儀等也開始得到應(yīng)用，初步形成了滿足常規(guī)監(jiān)測業(yè)務(wù)需求的技術(shù)體系，支撐了我國“十二五”空氣質(zhì)量新標(biāo)準(zhǔn)的實施。
在大氣污染與健康方面，我國的研究起步較晚，近年來正在逐步加強大氣污染對人體健康影響的研究，在大氣污染毒理學(xué)和流行病學(xué)研究方法、理論和成果上均有顯著的進步。針對不同的健康效應(yīng)（急性健康效應(yīng)、慢性健康效應(yīng)和干預(yù)效應(yīng)），已初步獲得了一批有價值的結(jié)果。大氣PM2.5對心肺系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、代謝系統(tǒng)甚至皮膚和中樞神經(jīng)系統(tǒng)等的毒性研究得到了較大發(fā)展；大氣污染流行病學(xué)研究從生態(tài)學(xué)研究發(fā)展到回顧性隊列研究，對大氣污染與健康危害之間因果關(guān)系的論證力度也越來越強，對大氣污染的人體致病機制認(rèn)識越來越深入。
在大氣污染治理技術(shù)方面，針對工業(yè)源、移動源、面源等主要大氣污染源，我國正經(jīng)歷從末端污染控制為主向全過程污染治理轉(zhuǎn)變，從單一污染物排放控制向多種污染物系統(tǒng)協(xié)同控制轉(zhuǎn)變，從污染物達標(biāo)排放向深度治理實現(xiàn)超低排放轉(zhuǎn)變，正逐步構(gòu)建源頭削減-過程控制-末端治理的全過程大氣污染治理技術(shù)體系。如燃煤電站污染治理已實現(xiàn)多種煙氣污染物的超低排放，甚至優(yōu)于我國燃?xì)獍l(fā)電機組排放限值要求，扭轉(zhuǎn)了傳統(tǒng)“燃煤=污染”的觀念，推動了煤炭集中清潔高效利用技術(shù)的發(fā)展；機動車污染治理方面已形成滿足國四排放標(biāo)準(zhǔn)的成套后處理技術(shù)與裝備，并在國產(chǎn)柴油車上實現(xiàn)了規(guī)模化應(yīng)用，有效支撐了全國范圍內(nèi)柴油車國四標(biāo)準(zhǔn)實施。整體上，初步構(gòu)建了具備國際競爭力的大氣環(huán)保技術(shù)裝備供應(yīng)體系，部分關(guān)鍵共性技術(shù)達到國際先進水平，為我國實施大氣環(huán)保裝備“走出去”戰(zhàn)略提供了支持。
在大氣環(huán)境質(zhì)量管理技術(shù)與實踐方面，在多尺度高分辨率動態(tài)排放清單、天地空相結(jié)合的立體觀測、大氣污染預(yù)報預(yù)警與過程分析、大氣污染多維效應(yīng)綜合評估、大氣污染控制成本效益分析和決策支持等多項技術(shù)都取得了較大進步，建立了我國主要大氣污染物總量減排管理體系，并正在逐步由總量減排向空氣質(zhì)量達標(biāo)管理及風(fēng)險防控的模式發(fā)展。在珠三角建成了我國第一個聯(lián)防聯(lián)控技術(shù)示范區(qū)和支撐技術(shù)平臺；同時SO2和NOX總量減排管理技術(shù)體系研究，以及主要污染物環(huán)境基準(zhǔn)和健康風(fēng)險的預(yù)研究，支撐了《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3095-2012）》修訂和國家相關(guān)總量減排計劃等的實施。此外，我國自主開發(fā)的大氣污染源排放清單技術(shù)及大氣化學(xué)模式等廣泛應(yīng)用于國家和重點區(qū)域大氣污染防治工作，為多項國家政策、技術(shù)文件頒布實施和業(yè)務(wù)平臺運行提供了關(guān)鍵科技支撐。典型大氣污染防治技術(shù)應(yīng)用案例已形成《大氣污染防治先進技術(shù)匯編》、《工業(yè)煙氣（脫硫、脫硝、除塵）污染防治可行技術(shù)案例匯編》等，推動了一批先進適用的技術(shù)和產(chǎn)品的示范應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)化。
與歐美發(fā)達國家相比，研究發(fā)現(xiàn)“十二五”期間我國在過去5年間發(fā)表的SCI論文數(shù)呈逐年上升趨勢，進一步對比發(fā)現(xiàn)國內(nèi)各主要研究機構(gòu)的SCI論文篇均影響因子與國外先進水平仍存在一定差距。可以說，與歐美發(fā)達國家相比，近年來我國大氣環(huán)境學(xué)科研究已實現(xiàn)顯著進步，但總體上仍處于落后階段，僅有部分研究領(lǐng)域已達到或接近國際先進水平。
當(dāng)前我國大氣環(huán)境整體惡化趨勢尚未得到根本遏制，大氣環(huán)境質(zhì)量總體上進入了以多污染物共存、多污染源疊加、多尺度關(guān)聯(lián)、多過程耦合、多介質(zhì)影響為特征的復(fù)合型大氣污染階段。以PM2.5和O3為代表的大氣復(fù)合污染仍呈現(xiàn)惡化的趨勢，特別是在氣象條件不利時大氣重污染已成新常態(tài)，對人民群眾生產(chǎn)生活和身心健康造成了較大影響；已經(jīng)完成或正在進行的相關(guān)研究尚不足以全面支撐新形勢下我國環(huán)境空氣質(zhì)量持續(xù)改善和生態(tài)文明建設(shè)的需求，亟需構(gòu)建適合國情的大氣復(fù)合污染防治新理論、新方法和新技術(shù)，以基礎(chǔ)研究的重大突破引領(lǐng)防治技術(shù)研發(fā)的方向，以堅實的科技體系支撐大氣污染綜合治理和大氣環(huán)境管理決策能力的提升。因此，在未來相當(dāng)長一段時期內(nèi)，我國大氣環(huán)境科學(xué)技術(shù)發(fā)展面臨的主要難點和挑戰(zhàn)包括：
（1）如何在經(jīng)濟發(fā)展的新常態(tài)下，實現(xiàn)大氣污染排放量的最小化和控制途徑的最優(yōu)化，特別是實現(xiàn)季節(jié)性散煤污染的有效治理；
（2）如何加快扭轉(zhuǎn)污染惡化趨勢、消除重污染天氣，并實現(xiàn)重點區(qū)域及全國空氣質(zhì)量的長效改善；
（3）如何實施有效環(huán)境監(jiān)控，提升大氣污染防控措施的有效性及公眾健康保障能力；
（4）如何構(gòu)建中國特色的大氣污染綜合防控技術(shù)體系，支撐我國大氣污染問題的根本解決。