城市化与工业化进程的快速发展导致了中国严重的空气污染，尤其是PM2.5污染，影响人们的生命健康，与人类生活息息相关。在自然界的污染清除过程中，湿清除的效率远远大于干清除，而气溶胶-降水相互作用的研究较多集中在气溶胶对降水的影响，针对降水对气溶胶的影响的研究较少，地表过程与资源生态国家重点实验室赵传峰老师团队利用2015年至2017年北京12个地点的降水和PM2.5的每小时观测数据，研究了不同强度降水对PM2.5质量浓度的影响，为了削弱PM2.5日变化带来的误差本研究仅选择降水时长不超过1小时的降水事件。

研究发现，不同强度降水对PM2.5质量浓度变化作用有着显著差异。当降水量为0.1-0.5mm时，PM2.5质量浓度随降水量增加而增加；降水量为0.5-10mm时，降水量与PM2.5质量浓度无明显关系；对于大于10mm的降水事件，PM2.5质量浓度随降水量增加而减少。我们进一步讨论了上述现象的可能机制，对于弱降水事件，粒子通过吸湿增长和新粒子生成等过程使得粒子质量浓度增加，对强降水事件，雨滴通过碰撞、拦截、布朗运动等机制将污染粒子冲刷至地面，两种机制在各降水事件中同时存在但主导地位不同，对于中度降水，两种机制相互作用因而对粒子质量浓度变化作用不明显。同时研究了不同强度降水对PM10质量浓度变化的作用，研究发现，小于10mm的弱降水事件增加PM10质量浓度，而大于10mm的强降水事件减小PM10质量浓度，同时还发现降水对大粒子的清除作用强于小粒子。

图1. 不同降水强度下R随降水量的变化及其线性拟合回归：（a）0-0.5mm，（b）0.5-10mm，（c）10-50mm。R是PM2.5质量浓度在降水前后1小时的差值

图2. 不同降水强度下R10随降水量的变化及其线性拟合回归：（a）0-10mm，（b）10-50mm。R10是PM10质量浓度在降水前后1小时的差值

该文还研究了降水发生前PM2.5质量浓度对降水清除作用的影响。在清洁情景下，PM2.5质量浓度更倾向于随降水量增加而增加且随降水量的增多PM2.5质量浓度增加减少，在污染情景下，PM2.5质量浓度更倾向于随降水量增加而减少且随降水量的增多PM2.5质量浓度减少增强。

图3. 不同污染情景下不同降水强度对R的影响。R是PM2.5质量浓度在降水前后1小时的差值

（供稿人：孙悦）

地表过程与资源生态国家重点实验室