近日，东南大学能源与环境学院盖鑫磊教授与南京信息工程大学张运江、李婧祎副教授等合作，在国际顶级学术期刊《自然·地球科学》(Nature Geoscience)上发表了题为“Urban black-carbon radiative heating intensified by biogenic-anthropogenic interactions（生物人为源交互作用增强城市黑碳辐射加热效应）”的论文。
生物人为源相互作用驱动黑碳二次有机包覆层形成及其辐射加热效应增强机制示意图
黑碳因其强烈的太阳辐射吸收能力，是重要的短寿命气候强迫因子。黑碳表面包覆层的形成可通过“透镜效应”放大其辐射吸收。然而，在高人为排放背景下，跨区域生物（植物）源排放如何影响黑碳包覆演化及其辐射效应，当前学界仍缺乏系统认识。
针对这一关键问题，研究团队结合多维观测数据与区域大气化学模式模拟，发现我国东南地区植被富集区释放的挥发性有机物在大气中经氧化生成高氧化态有机产物，可通过区域输送进入下风向城市；这些高氧化态有机产物显著增强了区域大气氧化性，并有效促进了城市环境中二次有机气溶胶的生成；进一步分析表明，这一过程还可加速了高度氧化二次有机气溶胶在黑碳颗粒表面的包覆，显著提高包覆黑碳在总二次有机气溶胶粒子群中的比例。在植物源影响显著的时期，黑碳辐射吸收效率随包覆层碳氧化态升高呈现出更为陡峭的增强关系，其“透镜效应”导致的辐射吸收能力平均提升约20%，明显高于植物源影响较弱阶段。研究结果指出，在未来气候变暖背景下，生物源排放的增强可能通过放大黑碳辐射效应，加剧城市区域的气候与环境风险。该成果为深入理解大气气溶胶-气候相互作用，以及在气候变化情景下评估空气污染与气候协同效应提供了重要的科学依据。
盖鑫磊教授为论文共同通讯作者，东南大学为共同通讯单位。本项研究工作得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划以及江苏省自然科学基金等项目资助。
文章链接：https://www.nature.com/articles/s41561-026-01922-5