●记者 杨雪文

图片分别为：①贺克斌院士（右三）科研团队核心成员。②贺克斌院士。③2016年5月24日，第二届世界环境大会发布北京空气治理评估报告，贺克斌（右一）参会。④贺克斌在实验室与学生讨论观测结果。⑤清华大学在北京密云设立大气背景观测站点，2003年就开展了PM_2.5采样观测。⑥清华大学环境学院大气观测实验平台。

在教育部公布的2025年科学研究优秀成果奖（自然科学和工程技术）获奖名单中，清华大学环境学院教授贺克斌院士主持完成的“大气细颗粒物污染溯源与调控机制”项目获评自然科学奖特等奖。

这一荣誉背后，是一场长达20余年的科学攻坚。早在上世纪90年代，贺克斌就关注了大气细颗粒物（PM_2.5）领域研究。2013年1月，北京连续七天被雾霾笼罩，“它到底从哪来？”的问题摆在了人们面前。在一片迷雾中，贺克斌带领团队摸索前行，寻找答案。

面对重霾，迎难而上

2013年，国务院发布《大气污染防治行动计划》（简称《大气十条》），提出经过五年努力，全国空气质量总体改善，重污染天气较大幅度减少。其中，要求京津冀2017年PM_2.5浓度较2012年下降25%左右，北京市控制在60微克/立方米左右。

面对我国在大气污染治理方面的这场硬仗，贺克斌团队迎难而上，开展研究。“我们希望找到经济发展可持续的方式治理大气污染，为合理的治理方式提供科学支撑。套用国际上先进的模型也预测不准我国的空气质量，就说明这里有一些科学认识的问题没有弄清楚。”这种一定要“弄清楚”科学问题的朴素想法，从始至终伴随着团队的攻坚过程。

为了弄清楚雾霾形成机制，贺克斌团队迅速投入到对北京等地的PM_2.5的监测及分析中。这其实是一场旷日持久的坚守。早在上世纪90年代，贺克斌就关注到了PM_2.5问题，当时国内这一领域的研究几近空白，他却前瞻性地开始进行观测，并默默坚持下来。

雾霾侵袭时，团队往往全体出动外出采样。对PM_2.5的来源及成因进行分析充满挑战：排放的气体在大气中常常发生二次化学转化形成颗粒物，使得颗粒物难以溯源。监测与分析并非一朝一夕就能看到结果，需要耐心、恒心及迷茫受挫后不断重新树立信心。

2015年，团队取得重大突破，在国际上率先揭示了我国霾污染区别于伦敦烟雾和洛杉矶烟雾的关键化学机制——非均相化学，即在高湿静稳条件下，污染气体在大气中快速累积，并附着在已有的颗粒物表面，转化成新的固态污染物，使雾霾快速加重。相关研究成果发表于国际大气科学顶级期刊《大气化学和物理》。此后，团队又厘清了关键排放源在华北霾污染演变过程中的重要作用，揭示出区域传输是PM_2.5爆发式增长的关键驱动力。

2016年，团队与德国马普化学所合作，在国际上首次凝练提出了以非均相过程为重点的“霾化学”概念，成为国际大气化学基础理论的重要突破，对理解我国复合污染背景下的霾污染成因意义深远。

相关研究成果推动了国家出台京津冀及周边地区秋冬季大气污染综合治理攻坚行动方案，强化了大气污染区域联防联控措施等。2017年，北京空气质量优良天数226天，重污染日23天，PM_2.5平均浓度降到60微克/立方米以下，《大气十条》中提出的北京空气质量改善目标如期实现。

面对国家重大需求，贺克斌团队迈出了第一步：为空气污染治理提供科学支撑。

“人努力”还是“天帮忙”？

2018年，国务院印发《打赢蓝天保卫战三年行动计划》。此后，《北京市打赢蓝天保卫战三年行动计划》发布，提出到2020年，北京市环境空气质量改善目标在“十三五”规划目标基础上进一步提高，重污染天数比率比2015年下降25%以上。

恰在这一年的春节期间，贺克斌坐飞机，听到机上乘客聊到了北京冬天的雾霾：“今年北京的雾霾好像少了？”另一个人回答：“有污染的工厂都被治理了。”那一刻，贺克斌意识到：“我们第一步已经知道雾霾是怎么形成的，我们还得进一步知道它是怎么减少的，厘清这其中哪些措施起了怎样的作用。”

为此，团队又马不停蹄地投入新的研究。这一次，他们的目标是弄清楚在雾霾减少的过程中，“人努力”与“天帮忙”分别发挥了怎样的作用。团队设计出大气科学、环境科学和能源经济多学科交叉的级联耦合模型，进而精确量化了各类自然与人为因素的贡献：2013-2017年，气象条件对北京PM_2.5年均浓度下降的贡献仅为12%，本地和周边区域污染物减排是PM_2.5污染改善的主导因素，周边区域贡献23%，揭示出区域联防联控对城市空气质量改善的重要性；北京本地减排措施贡献达到65%，其中能源结构转型和经济结构优化对PM_2.5污染调控发挥了关键作用，燃煤锅炉整治、民用燃料清洁化、产业结构调整是最有效的本地减排措施。

相关研究成果在2019年、2021年发表于《大气化学和物理》《自然·地球科学》，并入选《自然·地球科学》期刊封面。研究成果直接支撑了国家《空气质量持续改善行动计划》制定出台、北京清洁空气行动计划顶层设计与效果评估及北京冬奥会空气质量保障工作。

2021年2月，生态环境部宣布《打赢蓝天保卫战三年行动计划》圆满收官。北京市生态环境局也公布了2020年北京空气质量：北京市PM_2.5年均浓度首次实现“30+”，为38微克/立方米。全年空气质量优良天数为276天，全年严重污染日为零。联合国环境规划署将北京空气质量的改善誉为“北京奇迹”。

贺克斌团队的持续探索，北京的蓝天给出了最好的答案。

蓝天已是“日用品”，之后呢？

2025年，北京PM_2.5年均浓度为27微克/立方米，空气质量优良天数为311天，比率达85.2%。“我们已经基本实现了让蓝天成为‘日用品’，未来要朝着变成‘日用精品’的目标去努力。”贺克斌说道。

曾有人问贺克斌：“北京空气质量的治理效果这么好，是不是表明将来治理雾霾的手段也都清晰了？”但在贺克斌看来，还有更加精细、更具挑战的科研目标有待弄清楚：目前无机过程研究得比较清晰，但无机与有机交织的部分有待进一步研究发现。另外，污染源对人类健康的实际影响也有待探究。

而这些待实现的目标，需要团队成员的坚守，更需要源源不断的“新鲜血液”投身其中。“要有服务国家重大需求的意识，要有责任感。”这是贺克斌最看重的品质。

如今，参与项目的团队核心成员都在各自的领域持续深耕。参与多学科交叉级联耦合模型构建的青年骨干耿冠楠牵头承担了国家重点研发计划项目“多尺度近实时排放清单技术及数据产品研发”，聚焦多源大数据融合的大气污染物近实时排放表征技术攻关，为科学治污、精准治污提供核心技术工具。推动“霾化学”理论发现的核心人员郑光洁也在赴海外深造后回到清华，继续深入相关研究。

20多年来，矗立在清华大学环境学院实验基地的大气观测实验平台，从未间断过观测工作，为科研人员探究我国大气环境提供了源源不断的支持。它静静见证着清华人服务国家重大需求的努力、前瞻性的眼界、坚毅的探索、不息的传承。