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唐孝炎

唐孝炎人物照片

太仓名人唐孝炎介绍

中国工程院院士·环境与轻纺工程学部
中国工程院院士、环境科学专家

唐孝炎,1932年10月16日生于上海,祖籍江苏太仓 ,环境科学专家,中国大气环境化学领域学术带头人,中国工程院院士 ,北京大学环境科学与工程学院教授。

1953年唐孝炎毕业于北京大学化学系;1954年北京大学研究生毕业后进入北京大学化学系、技术物理系任教;1972年起开创中国大气环境化学领域的系统研究和教学;1985年担任北京大学环境科学中心主任;1993年担任联合国环境规划署臭氧层损耗环境影响评估组共同主席;1995年当选为中国工程院农业、轻纺与环境工程学部院士;1996年担任北京大学环境科学与工程学院教授;2003年获得国家环保总局臭氧层保护个人特别金奖;2005年获得维也纳公约20周年保护臭氧层贡献奖,同年担任郑州大学环境科学研究院名誉院长;2010年受聘为南京理工大学环境与生物工程学院名誉院长 。2012年获得北京大学国华杰出学者奖;2015年获得首都环境保护先进个人奖。

唐孝炎主要研究领域为大气环境,包括臭氧、光化学烟雾、酸雨以及气溶胶化学等方面。

唐孝炎人物经历

唐孝炎1950年在燕京大学求学, 1953年毕业于北京大学化学系。1954年,北京大学研究生毕业后留校任教,在北京大学化学系、技术物理系担任助教(至1958年12月)。

1959年1月,前往前苏联科学院地球化学与分析化学研究所进修(至1960年4月)。

1960年5月,回到中国担任北京大学技术物理系放射化学教研室副主任、讲师,之后转入环境化学教研室,相继担任实验室主任、讲师、副教授(至1985年4月),环境科学中心主任、教授(1985年5月-1996年)。

1985年9月,前往美国能源部下属的布鲁克海文国家实验室和美国国家大气研究中心(NCAR),担任高级客座科学家(至1986年10月) 。

1985年,任北京大学环境科学中心主任、教授(至1996年) 。

1995年,当选为中国工程院农业、轻纺与环境工程学部院士 。

1996年,北京大学环境科学中心教授,环境科学与工程学院环境科学系教授。

2005年8月,郑州大学环境科学研究院成立,唐孝炎担任名誉院长 。

2010年1月,河南省环境化学与低碳技术重点实验室批准建设,唐孝炎担任学术委员会主任 。11月,受聘为南京理工大学环境与生物工程学院名誉院长 。

2012年9月13日,唐孝炎参加苏州院士回乡活动 。

唐孝炎主要成就

科研成就

研究综述

唐孝炎在中国首先开创了大气环境的研究,创建了环境化学专业,并在大气环境和大气环境化学领域有着显著贡献。在环境化学前沿领域大气臭氧、酸雨和大气细颗粒物(气溶胶)化学方面做过许多具有开拓性和创造性的系统工作,是中国大气环境和大气环境化学领域的学术带头人。她通过50余年在大气环境研究中的实践经验,强调了大气氧化性的重要性,以自身的科研经历把中国大气环境研究分成了光化学烟雾研究、酸沉降研究、大气复合污染研究三个阶段。

1974年,兰州光化学污染事件引起了当地居民和政府的关注,唐孝炎作为技术负责人,领导设计组织了兰州光化学烟雾现场大规模综合研究,进行了全面系统的研究,于1977年证实了光化学烟雾在中国的存在,发现了中国光化学烟雾不同于外国的成因,由此制定的防治措施,使兰州夏季严重的光化学污染显著缓解。

1977年,唐孝炎及其课题组在国内从无到有地研究设计了用于监测 NMHC(非甲烷总烃)、O3(臭氧)和 NOX(氮氧化物)的设备和方法,发现并证实了兰州地区高浓度 O3和 VOCS(可挥发性有机化合物)的存在。同时,为了确证兰州污染是否为光化学烟雾,必须检测出仅在大气光化学反应中合成的特殊物质——PAN(过氧乙酰硝酸酯)。为此,唐孝炎又自行设计了采用黑光灯管进行人工合成的方法 。

1978 年,唐孝炎正式在大气中监测到了 PAN,首次证明了兰州地区夏季污染现象的确为光化学烟雾污染。通过研究证明,中国兰州地区的光化学烟雾污染不同于美国洛杉矶,其主要来源是化工区排放,而非汽车尾气 。

1979年,为了进一步研究大气中的光化学反应,她主持设计建造了中国第一个光化学烟雾模拟装置;在当时国内无计算机软件的困难条件下,开发了国内最早的用以描述二次污染物时空分布的大气质量模拟模式。在随后数十年的时间里,她先后在上海、北京、广州等城市或石油化工区开展了光化学烟雾的研究,在理论和实践方面取得了丰硕的成果。她还负责制订了中国大气环境质量标准中光化学氧化剂标准和标准分析方法。这些工作在国内起步最早,研究最多而且最系统。

1980年,唐孝炎与中国环境科学研究院等机构合作,申请了UNDP项目。她组织了兰州光化学烟雾大规模现场综合研究,设计建造了用于兰州实地的大气光化学反应模拟装置,并最早建立了化学反应与大气扩散相结合的计算模式。整个项目于1984年完成 。

20世纪80年代初期,唐孝炎针对中国出现的酸雨,根据一些地区的酸雨资料和实地调查研究,特别是酸雨形成中大气化学和物理过程的本质,提出中国存在输送类型酸雨的观点,她在酸雨研究中的许多见解如干沉降的重要性、大气碱性尘对酸雨的中和作用,以及细粒子可能是酸性硫化物远距离传输的主要形式等,均对中国酸雨研究和酸雨污染控制对策具有重要学术价值的成果 。

1987年,唐孝炎开始研究臭氧层破坏机制、替代品性质和履行国际公约对策等,她领导的研究小组已成为中国履行《议定书》最重要的技术和决策支持机构。

1992年,唐孝炎主持编写《中国消耗臭氧层物质逐步淘汰的国家方案》于1993年1月经国务院批准,3月《议定书》被蒙特利尔议定书执委会译成五国文字,作为其他国家的参考范本,在国际公约履约方面,尤其是在保护臭氧层维也纳公约和蒙特利尔议定书的履约过程中为国家作出了重要贡献。

1997 年,提出了大气复合污染的概念,得到了学术界的公认,并正式进入战略研究阶段。

1998年,唐孝炎主持完成了有关北京市及其周边地区大气污染控制对策的多项专题研究项目,如“北京市大气能见度改善研究”、“北京市大气二次污染控制对策研究”等课题,基于对北京市大气污染长期研究获得的数据,总结提出了北京市大气复合型污染的特征及其演变规律,指出了北京市大气污染未来发展趋势及其研究和防治重点领域 。

科研成果奖励&项目承担

截止到2016年,唐孝炎多次参加国家中长期科技规划第十专题战略及其政策研究、主持国家攻关项目,973、863有关项目、国家自然科学重大基金项目和北京市项目 。获得国家科技进步二等奖3次、一等奖1次,国家教委科技进步一等奖1次,环境保护科学技术奖一等奖1次 ,具体的主持项目和获奖情况如下:

时间

项目名称

奖项

1985年

兰州西固地区大气光化学污染规律和防治对策的研究

国家科技进步二等奖

1987年

大气环境质量标准

国家科技进步二等奖

1990年

我国酸雨的来源、影响及其控制对策的研究

国家科技进步二等奖

1993年

福建省湄州湾新经济开发区环境规划综合研究

国家教委科技进步一等奖

1998年

中国酸沉降及生态影响研究

国家科技进步一等奖

2003年

北京市大气污染控制对策研究

环境保护科学技术奖二等奖

2010年

北京及周边大气污染形成机制、区域联控及奥运空气质量保障研究

环境保护科学技术奖一等奖

论文著作

截止到2019年,唐孝炎在中国国内外杂志和学术会议上发表了300余篇学术论文 ,独立和合作完成4部著作,其中1990年出版的教科书《大气环境化学》(2006年再版),先后获得教育部、国家环保局优秀教材一等奖、北京市先进教育集体和教材一等奖;与钱易合作主编的著作《环境保护与可持续发展》教材获得2002年全国普通高等学校优秀教材一等奖 ,下面列举具有代表性质的著作名录:

出版时间

图书名称

作者

出版社

1982.05

《光化学氧化剂(环境卫生基准之七)》

世界卫生组织编;唐孝炎,李文译

——

1990.10

《大气环境化学》

唐孝炎主编

北京:高等教育出版社

2000

《环境保护与可持续发展》

钱易,唐孝炎主编

北京:高等教育出版社

2002.08

《环境问题与环境意识》

唐孝炎等著;杨明主编

北京:华夏出版社

人才培养

1972年唐孝炎创建了中国最早的环境化学专业,率先开设了《环境概论》、《三废治理》、《环境化学和大气化学》等一系列环境课程 。

截止到2017年,唐孝炎依然坚持在教育教学一线,为北京大学的本科一年级学生开设课程《环境问题》,她注重培养新生独立思考、独立讨论等能力 ,在授课过程中注重用案例进行教育 。40余年来已为中国环境科学的科研、管理和教学培养了学术带头人和骨干,其中学生张远航2015年当选为中国工程院院士 ,学生胡敏受聘为2012年北京大学特聘教授 ,学生邵敏担任北京大学环境学院环境科学系教授。

唐孝炎除了在北京大学,还在郑州大学、复旦大学独立和联合指导学生,截止到2017年7月,已培养出40名博士、10多名硕士。根据中国科学技术信息研究所、国家工程技术数字研究馆信息、全国图书馆参考咨询联盟,唐孝炎培养学生情况如下 :

毕业时间

论文名称

作者

学位类型

2017

郑州市大气典型污染过程研究

余飞

硕士

2017

郑州、洛阳和平顶山城区PM2.5中含碳组分污染特征及源解析

王群

硕士

2016

河南省能源消费及相关排放特征与控制策略研究

王克

博士

2015

郑州市PM2.5污染特性及其源解析研究

王佳

博士

2014

生物质热解油催化加氢脱氧提质研究

徐兴敏

博士

2012

含氮杂环芳烃废水的生物强化处理技术及机理研究

赵翠

博士

2011

生物滴滤塔结合固定化技术处理异丙醇废气研究

邱奕诚

博士

2010

复杂地形含硫气井应急计划区划分方法研究

陈胜

博士

2009

吡啶、喹啉微生物降解及生物强化去除的特性与机理

柏耀辉

博士

2009

大气过氧自由基的测量及其有关化学行为研究

李晓倩

博士

2008

大气细粒子化学组分与体内氧化应激的相关暴露研究

魏永杰

博士

2007

化学品环境管理:风险管理与公共治理

刘建国

博士

2007

北京土壤中的类二噁英PCBs研究

刘耕耘

博士

2006

甲醛在矿质氧化物颗粒表面的大气非均相反应

徐冰烨

博士

2005

北京市地面臭氧浓度的非线性动力学预报模型研究

江田汉

博士

2005

基于环境安全理论的中国能源环境安全政策和管理体制研究

何平

博士

2005

基于长距离传输潜力的杀虫剂类POPs毒性潜力研究

王宣同

博士

2005

AMS研究无铅汽油添加剂MTBE及TBA与体内生物大分子的化学作用

杜慧芳

博士

2005

企业环境投资的经济学分析

安树民

博士

2004

基于自然资本占用的城市生态评价方法研究

詹存卫

博士

2003

城市水资源承载力调控途径与方法研究

李诗刚

博士

2003

青藏高原低层大气氧化性研究

林伟立

博士

2003

天然沸石处理系统控制滇池流域降雨径流污染的机理及应用

张曦

博士

2002

天然沸石吸附-生物再生技术及其在滇池流域暴雨径流污染控制中的试验与机理研究

温东辉

博士

2001

区域空气质量模式及酸雨控制对策分析

孟凡

博士

2001

城市气溶胶硫酸盐、硝酸盐及相关气体的变化与转化研究

周福民

博士

2001

大气氢氧自由基测量方法的建立和研究

任信荣

博士

2000

海上溢油事故生态系统影响模型研究

乔冰

博士

2000

机动车尾气污染防治对策与城市交通改善研究

孙永福

博士

2000

有效利用国际环境援助的模式和方法

王伟黎

博士

1999

典型城市光化学污染研究

彭立新

博士

1997

甲烷的同位素研究

朱玫

博士

1997

异戊二烯的大气化学行为研究

李爽

博士

1997

激光诱导荧光测定OH自由基方法的建立和研究

田洪海

博士

1996

香港地区紫外辐射研究

尚琪

硕士

1995

长光路FTIR研究氯氟烃替代物大气化学行为

陈忠明

博士

1994

AMS方法在大气气溶胶来源研究中的应用

邵敏

博士

1994

大气气溶胶缓冲能力的研究

钟爱民

硕士

1993

臭氧消耗潜势的计算方法及其影响因素的研究

喻本德

博士

1993

二甲基硫测定方法及其海气通量的研究

胡敏

博士

1993

大气中碳氢化合物( HCs )的天然来源研究

赵美萍

硕士

1992

温室气体CH4、N2O排放源的研究

李智

硕士

1992

平流层臭氧的减少及其对流层臭氧的影响

马建中

博士

1992

FP法(Filter Packs)同时测定大气中的二氧化硫、二氧化氮和颗粒物

梁宝生

硕士

1991

大气氟氯烃临测方法研究

彭立新

硕士

1991

北京地区大气中非甲烷碳氢化合物(NMHC)的来源研究

邵敏

硕士

1991

甲醛连续测定方法的研究

杨丽华

硕士

1990

酸湿沉降的化学机制研究

张远航

博士

1988

华南地区酸雨期间δO_2气相转化

黄腾

硕士

——

消耗臭氧层物质的控制管理研究

胡少峰

——

荣誉表彰

时间

奖项/荣誉

参考资料

1985年

国家科技进步奖二等奖

1987年

国家科技进步奖二等奖

1990年

国家科技进步奖二等奖

1993年

国家教委科技进步奖一等奖

1996年

何梁何利基金科学与技术进步奖

1998年

国家科技进步奖一等奖

2003年

国家环保总局臭氧层保护个人特别金奖

2004年

国家环保总局第二届中国保护臭氧层贡献奖特别金奖

2005年

美国国家环保局平流层臭氧保护奖

2005年

联合国环境署和世界气象组织维也纳公约20周年贡献奖

2006年

北京市政府首都环保之星奖

2007年

美国EPA庆祝蒙特利尔议定书签署20周年特别奖

2008年

国家环保部及北京市环保局北京奥运会残奥会环境质量保障工作先进个人

2010年

2008绿色中国年度人物

2012年

北京大学2012年度国华杰出学者奖

2013年

北京大学十佳教师

2015年

北京市政府“首都环境保护先进个人”奖

唐孝炎人物评价

唐孝炎是中国最早认识到臭氧层破坏机制的科学家,在中国各阶段大气污染的来源、成因和防治对策方面进行了系统、深入的研究,在光化学烟雾污染研究、酸雨和酸沉降研究、臭氧层保护系列研究中建立了具有中国特色的理论体系,取得一系列的突破性研究进展,为中国大气污染控制提供了坚实的科学依据,也为中国的大气环境保护和环境教育事业做出了显著的成绩,是中国大气环境科技领域的开拓者,是具有世界影响的环境科学家。唐孝炎热心公益事业,长期担任中国环境科学界的领导职务,积极推动中国妇女和各阶层环境保护意识的提高,促进社会各界参与环境保护事业,尤其在妇女与环境方面取得了世界瞩目的成绩 。(2008年绿色中国年度人物评)

唐孝炎补充介绍

  唐孝炎(1932.10.16-)

  江苏太仓人,环境科学家,中国工程院院士。现任北京大学环境科学中心主任、教授,环境化学专业博士生导师。

  1953年毕业于北京大学化学系。1959年1月至1960年5月在前苏联科学院地球化学与分析化学研究所进修。1985年9月至1986年10月,先后在美国布鲁克海文国家实验室(Brookhaven National Laboratory)和美国国家大气科学研究中心(NCAR)任客座研究员。曾任国际纯粹与应用化 合会(IUPAC)的大气化学委员会中国国家代表,1987年当选为大气化学委员会衔称委员,曾任国家教委高校环境科学教学指导委员会副主任、主任,中国气象学会大气化学及大气污染专业委员会委员,《中国环境科学》杂志和《环境化学》杂志副主编,《环境科学学报》编委,中国环境科学研究院学术顾问等职。现任中国环境学会副理事长,环境化学专业委员会副主任,联合国环境署臭氧层损耗环境影响评估组共同主席,全球大气化学(IGAC)学术指导委员会委员,国际全球大气化学亚太地区环境研究委员会(APARE)委员。1996年获“何梁何利科学技术进步奖”。

  唐孝炎自1955年起参与筹建我国第一个放射化学专业,开展了核反应化学研究工作。1972年在我国最早建立了环境分析化学专业,30余年来,在我国光化学烟雾形成机制、臭氧化学、酸雨和酸沉降化学方面进行了系统的研究,为我国的大气环境保护事业做出了显著的成绩,是我国大气环境科技领域的开拓者,是具有世界影响的环境科学家。

  在光化学烟雾形成机制及防治对策研究方面,20世纪70年代初期对兰州西固地区夏季出现的不明原因污染进行了全面系统的研究,在国内首次设计组织光化学烟雾大规模综合观测研究。1977年确证该污染是我国首次发现的光化学烟雾污染。1979年,主持设计建造了我国第一个光化学烟雾模拟装置;在当时国内无计算机软件的困难条件下,开发了国内最早的用以描述二次污染物时空分布的大气质量模拟模式。在随后数十年的时间里,先后在上海、北京、广州等城市或石油化工区开展了光化学烟雾的研究,在理论和实践方面取得了丰硕的成果。作为技术负责人的“兰州西固地区光化学污染规律及防治对策研究”项目获1985年国家科技进步二等奖。

  在大气环境质量标准制订方面,负责制订了我国大气环境质量标准中光化学氧化剂标准和标准分析方法,所负责的“国家大气环境质量标准的制订与研究”项目获1987年国家科技进步三等奖。

  在酸雨和酸沉降研究方面,于80年代初期根据一些地区的酸雨资料和实地调查研究,特别是酸雨形成中大气化学和物理过程的本质,敏锐地提出我国存在输送类型酸雨的观点。经过10多年系统研究,在我国东部地区酸雨输送成因和致酸氧化剂方面取得国际先进水平的成果,为确定我国酸雨研究和防治方向起到指导作用。在酸雨的研究中,将光化学烟雾污染研究中的大气氧化性和酸雨的成因结合,对酸雨形成的主要氧化剂-在两广地区进行了空中航测、高山、和地面观测、模式研究等多方面研究,确证了氧化剂在华南地区酸雨形成中的作用。认为在制定酸雨控制对策时,在考虑削减二氧化硫排放量的同时,还必须注意控制大气中的氧化性物质。在酸雨研究中的许多见解如干沉降的重要性、大气碱性尘对酸雨的中和作用,以及细粒子可能是酸性硫化物远距离传输的主要形式等,均对我国酸雨研究和酸雨污染控制对策具有重要的学术参考价值。其研究成果“我国酸雨的来源、影响及其控制对策的研究”获1990年国家科技进步二等奖,“中国酸沉降及生态影响研究” 获1998年国家科技进步一等奖。

  在臭氧化学研究方面,唐孝炎是中国最早认识到臭氧层破坏机制的科学家,从1987年开始研究臭氧层破坏机制、替代品性质和履行国际公约对策等系列研究,所领导的研究小组已成为中国履行《议定书》最重要的技术和决策支持机构,该小组设计的可交易的ODS生产配额制度和旨在有效利用多边基金的ODS配额竞卖机制被中国政府采纳,并于1997年正式实施。所主持开发完成的行业机制被国际社会认可。主持编写的《中国逐步淘汰消耗臭氧层物资国家方案》,获得国际组织的高度评价,被蒙特利尔议定书执委会译成五国文字,作为其他国家的参考范本。

  获奖研究项目还有:“福建省湄州湾新经济开发区环境规划综合研究”,获1993年国家教委科技进步一等奖。

  唐孝炎坚持理论联系实际的治学方法,深入现场,亲自参加实验观察,将取得的第一手材料进行理论分析。担任放射化学和环境化学专业的教学和科研任务30余年,在我国最早开设了大气化学课程。率先开出了环境概论、三废治理、环境化学和大气化学等一系列环境新课程。所带领的研究队伍质量和数量在我国大气环境化学领域中被公认是力量最强的。培养大批环境科学人才,其中许多已成为我国环境管理、科研和教学的骨干和学术带头人。

  主要著作:《大气环境化学》(获教育部、国家环保局优秀教材一等奖、北京市先进教育集体和教材一等奖)、《环境保护与可持续发展》(与钱易主编)等。主要论文:《光化学烟雾箱的试制和性能实验》、《石油化工区光化学烟幕模拟模式的研究》、《大气环境标准中的光化学氧化剂》、《大气污染物对平流层臭氧的影响》、《三种碘化钾化学法测定低浓O3实验条件的探讨》、《水蒸汽对光化学烟雾中臭氧生成的影响》、《用NO2光分解反应测定紫外光强度的研究》、《兰州西固地区光化学污染规律及防治对策的研究》、《在异戊二烯-O3-SO2体系中SO2的氧化》、《大气中臭氧浓度和几个气象变量的统计相关性》、《兰州西固地区气溶胶污染源的鉴别》、《南京尧化门气溶胶污染源的初步研究》、《兰州西固地区光化学烟雾污染气质模型》、Products and Mechanism for the OH Radical Initiated Oxidation of Acrylonitrate, Methacrylonitrate and Allylcyside in the Presence of No等。

  (主要参考资料:1. 燕园师林,北京大学出版社,1991年;2. 中国工程院院士指南,航空工业出版社,2000年;3. 北京大学环境学院院士 ——唐孝炎,http://www.environ.pku.edu.cn/personal/yuanshi/tang.htm)

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