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黑碳（Black carbon,BC）作为含碳物质不完全燃烧的产物,其正向气候强迫仅次于CO2,由于具有粒径小、比表面积大以及辐射强迫等特征,对区域和全球气候与环境及人体健康产生巨大影响。我国作为全球气候变化的敏感区和显著影响区,BC排放始终处于较高水平,这给我国在国际气候谈判中带来巨大压力。本研究基于可获取的地面观测站点和再分析资料,揭示了我国近40年（1980～2019年）大气BC浓度逐像元-省份-区域-全国多尺度时间演变和空间分异特征,并结合多源BC排放数据,系统分析了我国BC排放总量、主要人为排放源以及空间演变过程,确定了各排放数据在我国的适用性、差异以及不足。在此基础上,开展了我国大气BC浓度与排放的时空关联特征分析,并以高度城市化的上海市为研究区域,重点探究了局地排放和空间传输对区域大气BC浓度的影响。本研究主要结果如下:（1）MERRA-2大气BC浓度与来自我国64个站点的852个月尺度地面观测资料总体呈较好的趋势一致性（R=0.61）,但其精度在不同区域存在较大差异（R∈[0.05,0.91]）。1980～2019年我国大气BC浓度可分为3个阶段:缓慢增长的“低值”阶段（1980～1999年）（年平均浓度为0.91±0.1μg/m~3,年变化率为1.68%）,波动高增长率的“中值”阶段（2000～2007年）（年平均浓度为1.28±0.13μg/m~3,年变化率为4.44%）以及缓慢下降的“高值”阶段（2008～2019年）（年平均浓度为1.32±0.06μg/m~3,年变化率为-0.87%）。在空间分布上,以我国人口密度和城市化分界线-胡焕庸线为界,形成了四川盆地、豫北地区和京津冀地区三个大气BC浓度高值区。增长最快的地区主要分布于0～500 m的地面高程范围内,年均增长率为3.47%。随地面高程的增加,大气BC浓度的增长率接近于零。像素尺度Mann-Kendall趋势检验分析表明,我国在1980～1999年和2000～2007年总体呈显著上升趋势,而2008～2019年我国东南部盆地和平原地区则出现下降趋势。在不同土地利用类型下,我国大气BC平均浓度总体呈建设用地＞耕地＞林地＞水域＞草地＞未利用地的分布规律。（2）由于活动数据和排放因子的影响,多源排放数据中我国BC年排放核算量差异较大,2010年各清单比值为0.61～1.65。PKU-2020核算的我国BC年平均排放量最高（1719.63 Gg）,而EDGAR始终为低值（919.99 Gg）。我国BC排放呈现冬季（554.67Gg）＞春季（364.16 Gg）＞秋季（360.92 Gg）＞夏季（318.83 Gg）的季节变化规律,虽然夏季低值和冬季高值均减小,但季节特征增强。1970～2015年我国BC排放聚集面积缩小8.5万平方千米,空间分异特征明显增强,且在南北方向的集聚程度高于东西方向。华北、华东以及中南地区作为我国BC排放的主要贡献者,导致BC聚集区向东北部延伸且发生逆时针旋转。我国BC排放中心始终位于河南省,向东位移明显,且移动速度加快。多源排放数据呈现一致性的时间变化趋势,其核算的我国BC年排放总量均在1995～1998年出现峰值。（3）多源排放数据显示我国最大BC人为源为民用源。各人为源平均贡献水平为民用源（49.6%～79.86%）＞工业源（5.21%～33.46%）＞交通源（2.49%～18.66%）＞电力源（0.09%～10.72%）。交通源和电力源对我国BC排放的贡献增强,民用源的贡献减小,工业源的贡献先增后减。BC人为源具有明显的季节变化特征,春夏秋三季BC排放受民用源和工业源共同影响,而冬季受民用源的影响最大,其平均贡献率高达61.29%。电力源在夏季的贡献（0.12%）略高于其他季节（0.08%～0.11%）。2008年我国70.97%的省份最大人为源以民用源为主,其余均为工业源。至2017年,12个省份的最大人为源发生了变化,其中有7个省份的最大人为源转为交通源,分别为北京、天津、山东、江苏、上海、浙江和广东。（4）总体而言,我国大气BC浓度和BC排放均呈波动上升趋势。1980～2015年我国大气BC浓度与排放呈极显著正相关关系（r=0.90;p＜0.01）,多年平均增长率分别为1.84%和2.07%。东北（ρ=0.93;p＜0.01）和西北地区（ρ=0.92;p＜0.01）大气BC浓度和排放均呈强正向关联特征,而华北地区正向关联为0.79（p＜0.05）,最大信息系数（MIC）为0.55。河南省作为我国BC排放中心,同时也是我国大气BC浓度的高值区所在地。全国26.33%的区域大气BC浓度和排放达峰时间为同一阶段,主要分布在我国新疆、西藏北部以及青海西部。我国东西部大气BC浓度和排放达峰时间差异大,西部整体晚于东部。气象因子对我国大气BC浓度的影响由强到弱为温度＞边界层高度＞相对湿度＞风速＞降水。不同季节条件下由风和气团主导的区域传输过程对我国大气BC浓度产生季节性影响。