「有藍天，心情就很好啊！」國家大氣汙染防治攻關聯合中心副主任、中國環境科學研究院原副院長柴發合笑著說。
柴發合有很多「第一」的頭銜——中國環境科學研究院大氣環境領域首席科學家，主持編制首個「兩控區」酸雨和二氧化硫汙染防治計劃，擔任我國《大氣汙染防治法》修訂技術組組長，率先提出突破行政區劃、以空氣品質改善為核心的區域聯防聯控理論……
作為大氣環境學科帶頭人，他的大量創新性研究成果，已轉化為我國大氣環境保護的標準、技術指南、方案、規劃和管理辦法等，推動著區域空氣品質持續改善。
01外界常常認為，我國對PM2.5的關注和研究，是從2011年美國駐華使館公布自測的北京PM2.5數據後開始的。
「其實不是這樣的。」柴發合說，國內一批科研人員很早就開始從事這方面的研究。比如，2000年，他帶領團隊，首次從化學組分、邊界層結構、汙染與氣象條件的關係等角度，對北京PM2.5汙染進行了系統分析，解釋北京PM2.5汙染的時空分布特徵和影響因素。本世紀初，我國經濟高速發展，能源消費量增長迅猛，高耗能企業數量增加。儘管一些城市開展了空氣汙染治理，但那時全社會對此的認識程度和重視程度都遠不如當下，「我們的管控力度沒有跟上汙染髮展的速度，當時心裡著急啊。」柴發合說，他和同事們化焦急為行動，不斷研究跟進。
2007年，柴發合牽頭在環科院建起了大氣環境觀測超級站，提供了研究北京地區大氣複合汙染及其演變特徵的科學實驗平臺，在北京奧運空氣品質保障和相關研究工作中發揮了重要作用。
2010年，柴發合承擔了「典型地區大氣灰霾特徵與控制途徑預研究」項目，弄清了區域PM2.5汙染特徵和來源，項目建議演化為原環境保護部《清潔空氣研究計劃》，他作為這項環保系統最大的大氣環境科研專項計劃的副總師積極推動實施。
京津冀及周邊是我國大氣汙染防治的重點區域，也成為柴發合及其團隊長期研究的主戰場。隨後幾年，他先後主持《京津冀區域大氣汙染聯防聯控支撐技術研發與應用》《京津冀及周邊地區深化大氣汙染控制中長期規劃》等項目研究。
2017年9月以來，作為國家大氣汙染防治攻關聯合中心副主任，柴發合正在與我國科學家團隊一起進行大氣重汙染成因和治理攻關項目研究，進一步揭示區域重汙染來源的成因，為精準治霾和空氣品質的持續改善提供堅實的科技支撐。
02柴發合常常提起2013年1月，那是我國74個主要城市開展PM2.5例行監測的第一個月，也是汙染極為嚴重的一個月。北京出現了5次重度汙染過程，京津冀13個城市PM2.5小時平均濃度達到430微克/立方米，全國多座城市空氣品質指數「爆表」。當時，他心情沉重，在接受媒體採訪時，呼籲加強大氣汙染治理。
同年，柴發合作為核心專家，參與制定《大氣汙染防治行動計劃》（以下簡稱「大氣十條」），在目標設定、措施擬定、可行性論證評估和實施方面發揮了關鍵作用。「大氣十條」中提到，到2017年，京津冀、長三角、珠三角等區域細顆粒物濃度分別下降25%、20%、15%左右，其中北京市細顆粒物年均濃度控制在60微克/立方米左右。
這在當時被不少人認為是不可能達成的。以當時京津冀、長三角、珠三角等區域細顆粒物濃度每年大約1.5%-2%的下降速度來看，若要實現「大氣十條」設定的目標，管控方面需要比以往多下3倍-5倍的力氣。柴發合詳細測算了氮氧化物、粉塵等主要汙染物的可削減空間後認為，我們確實有潛力，但「需要付出非常大的努力才能做到」。
此後幾年，柴發合主持研究項目，以京津冀地區為重點，初步弄清了能見度與PM2.5及其組分的關係，提出了區域PM2.5控制的技術路線。他初步探明了京津冀區域大氣複合汙染的水平分布和垂直結構、基本來源和成因，提出5條汙染主要輸送通道以及區域聯防聯控技術與管理體系，為「2+18」和「2+26」重點通道城市汙染防控體系的建立，奠定科學基礎。
2017年底，「大氣十條」的目標全面實現，京津冀、長三角、珠三角PM2.5濃度明顯下降，北京市細顆粒物年均濃度控制在58微克/立方米。柴發合長長地舒了口氣，感嘆從上到下組織有力、治理有力，才有了空氣品質的迅速改善。
03柴發合的研究不僅著眼於重點區域，也深入許多城市，其中就包括甘肅省蘭州市。
受兩山夾一河、冬季無風、產業以重化工為主等因素影響，蘭州一度經常出現在全國重點城市空氣品質排名倒數前十的「黑榜」上。當地曾流傳的順口溜說：「白天和黑夜一樣，太陽和月亮一樣，鼻孔和煙囪一樣，麻雀和烏鴉一樣。」甘肅省蘭州市生態環境局副局長武衛紅說，儘管當時採取了不少應對措施，但是沒能揪住癥結，眉毛鬍子一把抓，治理成效並不顯著。
在此情況下，柴發合帶領的科研團隊被邀請到蘭州。他們通過持續、深入的研究，弄清了汙染成因和汙染物來源，發現蘭州以煤煙型汙染為主，提出抑塵、控煤、企業汙染防治等多項治理舉措。
武衛紅曾犯嘀咕：蘭州的大氣汙染問題由來已久，這個團隊給出的對策能奏效嗎？然而，當地在科研團隊建議下推出供暖設施煤改氣等舉措後，2012年汙染程度明顯下降。這讓武衛紅興奮不已：「看來治理的方向對了。」
此後，柴發合團隊的建議進一步轉化為蘭州工業減排、燃煤減量、尾氣達標、揚塵管控等八大治汙工程。蘭州也摘掉了「黑帽子」，探索出大氣汙染綜合防治「蘭州模式」。
柴發合把這些歸功於蘭州市上下的努力。武衛紅則感慨：「他對我們的幫助真是太大了。」蘭州的經濟發展水平遜於東部城市，制定治理措施就更要考慮技術、資金問題。柴發合和團隊能夠結合本地歷史、產業發展水平和政府財力等因素，提出可實施、可操作的對策，「是非常接地氣的專家」。
因為接地氣、把脈準、方法實，柴發合成為很多地方的特聘專家，為在大氣汙染防治上「有想法，缺辦法」的基層政府出謀劃策。他集成多因素判斷、多模型模擬和多方法解析技術，為本溪、深圳、成都、石家莊、邢臺、臨汾等城市大氣汙染防治提供關鍵技術支持。
環科院大氣所年輕的同事起初以為，柴發合對很多城市的產業結構、地理氣象條件等如數家珍，做報告定然駕輕就熟。可後來才知道，他每到一地做報告，都會非常認真地準備，搜集素材、琢磨問題。有時半夜琢磨出點新思路，就立刻披衣而起，記錄下來。
「我們從事的是應用性研究。」柴發合說，既要弄清汙染物的來源和汙染成因，又要不斷思考給國家和地區提供有針對性、可行、有效的對策，促進科學施策、精準治理。
為此，他不會把科研項目簡單推給助手，而會深度參與科學攻關和基層調研。比如，山西太原是我國首個計程車全面電動化的城市，柴發合不僅關注此舉對空氣品質改善的作用，還在調研中特意打車，詢問計程車司機在電動化後的收入狀況，綜合研判這項舉措。
04柴發合形容自己是伴隨著我國大氣汙染防治進程成長起來的科研人員。
20世紀80年代，他在廣州、遼寧中部城市等地開展大氣環境容量研究，提出以環境質量為目標、容量為約束、總量控制為手段、區域和城市相協調的調控理論。
到了20世紀90年代，我國酸雨汙染嚴重，他主持我國酸雨控制國家方案研究課題，確定各省電力和非電力二氧化硫優化減排量，參與提出「兩控區」劃分方案等，推動我國酸雨區面積佔比從1999年的30%縮至2015年的7.6%，全國二氧化硫年均濃度平均值由1989年的105微克/立方米，下降至2015年的25微克/立方米。
再後來，細顆粒物影響增大，他又長期投入到相關研究中。
因此，未來柴發合最想做的，是系統梳理我國大氣汙染防治歷程，釐清各階段的得失和思路：「這一路有非常多寶貴的經驗教訓。」比如，改革開放之初，鋼材年產量突破3000萬噸就是件大喜事，可如今這個數字都突破了10億噸。經濟的發展、物質條件的改善，讓環境狀況也發生了變化。柴發合認為，從社會學、經濟學、自然科學等多維度回顧這段歷史，更能明白汙染是怎麼來的、如何把經濟發展組織得更好，有助於啟迪後來者。
只不過，「現在沒時間寫」。柴發合遺憾地聳聳肩。
中國環境科學研究大氣所副所長徐義生覺得，柴發合比退休前還忙：「他辦公室的燈，總是亮得早，關得晚。」近兩年，柴發合針對重汙染預報技術、預警級別、應急預案、應對效果評估等關鍵技術和聯合應對管理機制開展研究，逐一過程組織專家會商、分析和解讀，構建起完善的重汙染應對技術體系。僅去年至今就主持召開了20餘場重汙染天氣應急會商。他還常帶領研究團隊，深入太原、渭南、臨汾等城市，調研更新排放清單，分析控制難點，提出科學可行的「一市一策」方案，為實現重汙染天數明顯減少的目標四處奔波。
柴發合近兩年幾乎無休。同事們說他太忙太拼，他卻指了指辦公室窗外的藍天，頗有滿足感地笑道：「這是開心的忙。」
窗外，北京的AQI為26，空氣品質「優」。
（原題為《論文寫在大地上 成果「映」在藍天裡——記大氣環境科學家柴發合》）
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