bevictor伟德官网2023年6月20日電(通訊員 張楠楠)近日,教育部頒發了2022年度教育部高等學校科學研究優秀成果獎(科學技術)獲獎證書,bevictor伟德官网溫宗國教授主持完成的“行業污染物與碳減排協同效應”項目榮獲自然科學獎一等獎,王書肖教授領銜完成的“區域空氣質量精準調控關鍵技術及應用”項目榮獲科學技術進步獎一等獎。
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“行業污染物與碳減排協同效應”項目
“行業污染物與碳減排協同效應”項目由bevictor伟德官网獨立完成。溫宗國教授團隊針對行業污染物與碳協同減排存在行業工藝技術複雜、排放協同機理不明、參數不确定性大、管理目标數量多、協同路徑優化難等難題,在國家973計劃、國家自然科學基金項目等支持下,圍繞多污染物與碳減排“協同效應機理-模拟表征方法-減排路徑優化-區域協同治理”四個關鍵科學問題,持續開展了十多年深入研究,形成行業減污降碳協同控制與區域協同治理的科學認識和管理方法。項目團隊率先建立行業“原料/能源-工藝-技術-産品/廢棄物”耦合系統及物質能量機理,提出多污染物與二氧化碳排放因子數據和全過程關聯機制,揭示了共生效益及沖突關系的科學事實與同根同源性;首次建立“源頭預防-過程控制-末端治理-循環利用”全過程自底向上模拟方法,開發水、大氣等多介質污染物與碳協同減排潛力評估模型,可追溯原料、工藝、規模等結構性、技術性因素對行業減污降碳控制目标的影響,模拟結果趨于機理化、白箱化。基于上述理論,建立減污降碳路徑高維多目标優化算法、排放結構/減排效率空間異質性及區域協同治理方法,豐富行業污染物與碳協同減排管理實踐。
項目成果為重點行業減污降碳、協同增效的環境管理提供了理論基礎和新方法論,在《Nature Sustainability》等環境領域知名期刊發表學術論文,得到IEA、UNEP等39個國家/地區、291家機構學者的廣泛引用,支撐了國務院及多部委12項重大環境管理決策,為因地制宜制定地市碳達峰行動方案和開展全球環境協同治理提供理論指導。項目研究期間培養優秀研究生20多名與5名高等院校青年教師,支撐編著本科生教材3部。
“區域空氣質量精準調控關鍵技術及應用”項目
空氣污染是全球共同面臨的重大環境問題。中國是世界上空氣污染最嚴重的地區之一,2013年全國74個重點城市大氣細顆粒物(PM2.5)年均濃度超過環境空氣質量标準的兩倍,嚴重危害公衆健康及生态安全。區域大氣PM2.5污染來源廣泛、形成機制複雜,給科學精準決策帶來了嚴峻挑戰,亟需研發準确、快速、有效的空氣質量調控技術。王書肖教授團隊針對這一難題開展系統研究,建立了全揮發性範圍有機物多級多相反應過程三維數值模型,将PM2.5和二次有機氣溶膠濃度模拟誤差分别降低50%和75%;突破了耦合大氣化學傳輸模型、響應面理論和深度學習方法的排放-濃度非線性響應快速仿真技術,将措施評估的時效性從數天提升到小時,空間分辨率從省市提升到熱點區縣;構建了基于成本效益的多目标多污染物協同控制路徑優化技術體系,開發了大氣複合污染綜合科學決策一體化智慧調控平台,實現了“經濟-能源-排放-空氣質量-健康效益”的全鍊條決策分析,推動以公衆健康為導向的大氣污染防治戰略轉變。
項目團隊取得了一系列具有創新性和國際影響的研究成果,獲批多項專利和軟件著作權,發表多篇高水平論文,入選2020年生态環境十大科技進展,推動了大氣污染治理行業科技進步。項目成果為《大氣污染防治行動計劃》《打赢藍天保衛戰三年行動計劃》《“十四五”空氣質量持續改善行動計劃》等國家重大政策的制定、實施和成效評估提供了重要支撐,在我國20多個省市得到廣泛應用,支撐了京津冀及周邊地區重污染天氣應急的行業差異化精準調控,支持了冬奧會等多次重大活動空氣質量保障,顯著提升了我國大氣污染治理的科學性、系統性和有效性,助力我國重點區域和城市空氣質量快速持續改善。