2025年9月18日至19日,應我校科技處、前沿院及環境科學與工程學院(碳中和科學與技術學院)邀請,上海理工大學張宏亮教授與河南師范大學曹治國教授先后做客我校“前沿科學報告”,分別就人工智能在大氣污染研究中的應用及半揮發性有機污染物的暴露測量作學術報告。兩場報告分別由環境學院郭軍康院長和陳慶彩副院長主持,相關教師及研究生積極參與。

張宏亮教授在報告中系統闡述了人工智能在大氣污染研究中的三個漸進階段。首先是通過機器學習、神經網絡等數據科學方法輔助大氣數值模擬,借助多元數據實現加速計算與關鍵反應機制的挖掘;第二階段嘗試以人工智能替代傳統化學傳輸模型,研究發現,AI在歷史污染物濃度重建、敏感性分析和未來預測方面均優于傳統數值方法;第三階段則轉向數值模擬輔助人工智能,通過引入物理解釋機制破解AI模型“黑箱”問題,提升其可解釋性與可靠性。他強調,AI技術極大增強了大氣污染的精準預測和決策支持能力,未來將進一步結合大數據與大語言模型,構建智能預警基礎平臺,為實現大氣污染的精準溯源、動態模擬和高效防治提供核心動力。

曹治國教授聚焦于半揮發性有機物(SVOCs)的人群暴露途徑與健康風險,介紹了其團隊在呼吸與皮膚暴露測量方面的創新方法。他提出將日常佩戴的口罩改造為“可穿戴被動采樣器”,利用其纖維層的吸附與截留特性實時捕獲呼吸中的SVOCs,實現對不同微環境中人體實際暴露水平的精準監測。研究發現,廚房烹飪、使用清潔劑等室內行為會顯著升高呼吸暴露風險。同時,通過皮膚表面脂質與接觸物品采樣分析,揭示SVOCs可經皮膚滲透吸收,尤其在接觸污染表面后,皮膚攝入量甚至可能超過呼吸暴露。該研究為全面評估SVOCs的多途徑暴露提供了新策略,對公共場所健康風險防控與個人防護措施制定具有重要指導意義。
兩場報告內容前沿、生動精彩,拓寬了師生科研視野,現場交流熱烈。本次活動加強了我校與外單位的學術合作,對學院學科建設與科研水平提升具有積極推動作用。
新聞小貼士:
張宏亮,上海理工大學環境與建筑學院教授、博導,入選國家級人才,研究方向為利用數值模式和 AI 研究大氣污染物和溫室氣體的模擬、溯源及其與自然環境和氣象氣候的相互關系。發表論文150余篇,Google Scholar引用12000余次。擔任中印大氣科學家協會創會主席,國際期刊Intelligent Climate and Eco - Environment創刊主編,Science of Total Environment and Current Pollution Reports編輯,FESE和JES青年編委,Engineering青年通訊專家、國家自然基金評審專家和中國環境學會大氣分會、臭氧污染控制專委會、減污降碳專委會等副秘書長和常務委員等。
曹治國,博士,教授,博士生導師,河南師范大學環境學院院長。主要從事新污染物環境暴露和健康風險相關研究,先后主持國家自然科學基金青年科學基金項目(B類)[原優秀青年科學基金項目]、中原基礎研究領軍人才,河南省杰出青年科學基金等國家和省部級項目10余項。榮獲中國環境科學學會“最美科技工作者”、河南省優秀專家等榮譽和獎勵。近年來,在國內外期刊發表論文160余篇,累計被引用5400余次,其中以第一/通訊作者發表SCI論文50余篇,h-index為38。擔任河南省環境科學學會副理事長,河南省化學會常務理事,中國環境科學學會新污染物治理專委會常務委員,中國環境科學學會POPs專委會委員,Global Environmental Science等多個刊物的副主編、編委。
(核稿:陳慶彩 編輯:趙誠)