城市化所伴生的大規模土地利用/覆被變化已經成為城市環境變化的重要驅動力，尤其是不透水層的迅速增加，顯著地改變了城市系統內的物質循環過程和機理，這一城市特殊地表類型在模型研究中也往往被忽略。多環芳烴（PAHs）是一類極具生態和健康風險的重要持久性有機污染物,主要包括已列入美國EPA優控清單的16種PAHs代表物。由于其具有“致癌、致畸、致突變”的效應與持續輸入特征，直接或間接對生態環境和人體健康構成嚴重威脅。目前對各環境介質中的PAHs動態特征進行長時間實時監測是不可行的，所以本研究以高強度人類活動影響的典型城市上海作為研究區域，結合課題組系統的上海城市環境多介質（大氣，土壤，沉積物，水體，植物，不透水面有機膜等）的大量實測數據，建立了城市系統PAHs的多介質逸度模型，模擬并探討了上海城市多介質中PAHs的賦存特征與遷移歸趨行為,以期能夠在城市污染地塊置換和污染物預測與預警等過程中發揮重要的作用。

研究區	污染物在環境介質中的遷移轉化概念模型框架

       劉敏教授團隊相關研究成果近期發表于Chemosphere期刊上。研究結果表明，大氣直接排放輸入是PAHs進入上海環境的主要途徑，平流輸出是其在系統中損失的主要途徑。土壤和沉積物是PAHs主要的匯，其在不透水面覆蓋的有機膜中的濃度達到最高（58.17 g/m3），PAHs在沉積物和土壤中停留時間最長（2421.95~78642.09h）。理化性質是決定PAHs多介質環境遷移歸趨的主要因子，隨著PAHs分子量的增加，各單體PAH富集呈現遞增趨勢，低環PAHs（2~3環）主要在大氣中富集，主要通過光降解和氧化反應過程中降解損失。而高環PAHs（4~6環）則主要富集在土壤和沉積物中，主要通過在土壤中微生物降解、植物吸收及根部細菌群落降解過程損失。低環PAHs多介質中遷移通量比例關系為：水體－大氣>大氣－水體>大氣－土壤。吸附與擴散過程控制著低環PAHs在大氣－水體界面間遷移過程。大氣－土壤間遷移通量隨PAHs環數逐漸增加并成為兩相間的高環PAHs主要的遷移通量過程，其主要受控于干濕沉降過程。而水體—沉積物間的遷移過程在相間遷移顯著，隨分子量的增加顯著性增加，這與水相中PAHs高濃度特征及相對活躍的遷移過程直接相關。

各介質中PAHs單體化合物的組分構成	模擬值與實測值的比較

詳見原文：Yanping Huang, Xun Sun, Min Liu*, Junmin Zhu, Jing Yang, Weining Du, Xi Zhang, Dengzhou Gao, Abdul Qadeer, Yushan Xie, Ning Nie.  A multimedia fugacity model to estimate the fate and transport of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in a largely urbanized area, Shanghai, China. CHEMOSPHERE. 2019, 217: 298-307.