Pemerintah dan akademisi bekerja sama untuk mengembangkan strategi pengendalian polusi

Institute for the Environment (IENV) dari Universitas Sains dan Teknologi Hong Kong (HKUST) dan Departemen Perlindungan Lingkungan SAR Hong Kong (HKEPD) baru-baru ini mengumumkan upaya kolaboratif skala besar Selidiki dan kembangkan strategi pengendalian ozon dan kabut asap fotokimia regional berbasis sains.

Proyek ini akan dipimpin oleh HKEPD dan dilakukan oleh tim peneliti atmosfer dari HKUST, Chinese University of Hong Kong (CUHK), City University of Hong Kong (CityU) dan Polytechnic University of Hong Kong ( PolyU). Upaya penelitian kolaboratif ini juga melibatkan banyak pakar internasional dan tim peneliti atmosfer, termasuk di Guangdong dan Makau.

Dengan menggabungkan penggunaan keahlian multidisiplin dengan teknologi mutakhir, tujuannya adalah untuk meningkatkan pemahaman kuantitatif tentang berbagai sumber emisi yang berkontribusi pada pembentukan ozon dan kabut asap di atmosfer, sistem transportasi jalurnya, dan transformasinya. proses dalam perjalanan melintasi Hong Kong dan Wilayah Teluk Greater Guangdong-Hong Kong-Macau (GBA).

Selama dua dekade terakhir, upaya pengurangan emisi oleh pemerintah Hong Kong, Makau dan Guangdong telah menghasilkan pengurangan yang signifikan dalam konsentrasi ambien sulfur dioksida (SO₂), nitrogen dioksida (NO₂) dan tingkat partikel (PM).

Namun, rata-rata konsentrasi ozon tetap tinggi dan terus meningkat. Masalah ini telah mengemuka baru-baru ini, dengan Indeks Kesehatan Kualitas Udara (AQHI) meningkat menjadi “sangat tinggi” atau “serius” di seluruh kota hampir setiap hari, dan ozon menjadi polutan yang berkontribusi pada sebagian besar udara. risiko kesehatan jangka yang dilaporkan oleh CAS.

Pengukuran yang akurat dari polutan ini memerlukan penggunaan instrumentasi tingkat lanjut (research-grade), didukung oleh peneliti berpengalaman yang mengikuti protokol pengambilan sampel dan analisis yang dirancang dengan cermat.

Oleh karena itu, bagian pertama dari upaya penelitian adalah pemantauan terus menerus dari komposisi atmosfer dari prekursor organik reaktif. Ini termasuk pengoperasian instrumen spektrometri massa berkelanjutan yang canggih oleh tim peneliti yang dipimpin oleh HKUST, CityU, CUHK, dan PolyU di berbagai lokasi (perkotaan, pedesaan, bawah, dan atas Tai Mo Shan) untuk sepenuhnya mencirikan detail komposisi atmosfer sekitar di sekitar Hong Kong .

Transportasi atmosfer adalah tiga dimensi. Selain kuantifikasi komposisi atmosfer di tanah, pemahaman yang baik tentang transportasi atmosfer di lapisan batas permukaan di atas tanah juga sangat penting. Oleh karena itu, bagian kedua dari upaya penelitian adalah pengoperasian LIDAR yang dipimpin HKUST untuk terus mengukur variasi vertikal angin, ozon, dan partikel (PM) di beberapa lokasi di Hong Kong.

Pengukuran tanah dan LIDAR dapat memberikan informasi yang berkelanjutan pada titik-titik tertentu, tetapi cakupan spasial tetap terbatas. Oleh karena itu, bagian ketiga dari upaya penelitian adalah melakukan lebih banyak lagi pengukuran komprehensif udara, laut dan darat selama peristiwa episodik.

Ini termasuk pemantauan udara berbasis sensor waktu-nyata yang canggih dan pengumpulan beberapa sampel udara menggunakan helikopter layanan penerbangan pemerintah yang dipimpin oleh peneliti HKUST, di atas kapal yang berlayar di laut yang dipimpin oleh peneliti HKUST lainnya, dan melalui peningkatan pengambilan sampel jaringan terkoordinasi 80 titik secara simultan yang dilakukan di Hongkong, Makau, dan Guangdong.

Peningkatan pengambilan sampel menyiratkan peningkatan tajam dalam kebutuhan analisis VOC yang akurat, tidak hanya untuk upaya penelitian saat ini di Hong Kong, tetapi juga untuk memahami dan mengkualifikasikan masalah ozon yang berkembang di GBA di masa depan. . Oleh karena itu, upaya penelitian bagian keempat adalah dukungan HKEPD dan Innovation Technology Commission (ITC) untuk pendirian laboratorium Gold Standard VOC di Hong Kong yang dipimpin oleh profesor dari HKUST. Laboratorium ini dimaksudkan sebagai laboratorium referensi untuk membantu meningkatkan kapasitas wilayah untuk pengukuran dan analisis VOC.

Data pengamatan yang dihasilkan oleh pengukuran rutin dan episodik harus dianalisis oleh tim peneliti awal, serta tim alokasi sumber yang dipimpin oleh tim dari South China University of Technology, Guangzhou, untuk membantu mengidentifikasi sumber dominan yang berkontribusi pada pelepasan prekursor reaktif.

Sementara itu, pengamatan juga akan digunakan oleh tim pemodelan HKUST untuk menyempurnakan dan memvalidasi model kualitas udara untuk digunakan dalam studi ozon dan kabut asap di Hong Kong dan GBA. Selanjutnya, berdasarkan studi alokasi sumber, tim pemodelan juga akan melakukan analisis skenario untuk menilai kinerja berbagai strategi pengendalian emisi dalam mengurangi polusi ozon di Hong Kong dan GBA.

Kemajuan penelitian kolaboratif ini juga dipantau secara ketat oleh komite pengarah ilmiah yang terdiri dari 8 anggota, termasuk akademisi, Profesor Jiming HAO (Tsinghua), akademisi. Guru. Yuanhang ZHANG (PKU), Prof. Zifa WANG (Institut Fisika Atmosfer), Prof. XinMing WANG (Institut Geokimia Guangzhou), Prof. Junyu ZHENG (Universitas Jinan), Prof. Yongbo ZHANG (Akademi Ilmu Lingkungan Provinsi Guangdong), Pr Alexis LAU (HKUST) dan Pr Tao WANG (PolyU).

Komite Pengarah bertemu setidaknya sekali setahun untuk meninjau temuan-temuan utama dan merekomendasikan pembaruan dan potensi perbaikan dalam metodologi penelitian, memastikan bahwa sains terbaru dipertimbangkan dan dimasukkan ke dalam upaya penelitian kolaboratif ini.

Selain sains, Profesor Alexis Lau meminta para peneliti muda untuk memanfaatkan kesempatan emas untuk berpartisipasi dalam jenis proyek penelitian besar yang berorientasi misi multidisiplin ini.