黑碳气溶胶混合状态影响其光吸收及吸湿特性，对其辐射效应、大气寿命有着重要影响。本研究通过高塔吊篮、轮船航测等多种手段对黑碳气溶胶开展了综合观测。航测结果显示在质量浓度方面，中国近海的黑碳浓度最高（~103 ng/m3）。在偏远洁净地区，浓度可在5度内下降一个数量级，为~10-0-10-2 ng/m3。极地地区的BC浓度对来自澳大利亚和西伯利亚等近地陆地的羽流输送高度敏感。含黑碳颗粒的包裹物厚度随离地距离的增加而减小。偏远地区含BC的颗粒通常具有临界过饱和大于0.1%的中等包裹，而核较大包裹较厚的黑碳仅在近陆地地区发现，这表明厚包裹的黑碳可能在大气中快速去除。基于塔基的垂直观测则揭示了黑碳的垂直分布特征，研究发现，根据黑碳浓度垂直廓线可分为均匀、逐渐减少、急剧减少和突然增加4种类型。垂直廓线表现出明显的日变化特征，其中~80%的廓线在白天是均匀的，~40% ~ 90%的廓线在夜间是渐变/急剧减少型。O3是一个例外，即使在强烈的垂直混合条件下，其浓度也普遍随高度增加而增加。在稳定条件下，黑碳的包裹物厚度随高度增加。虽然包裹物厚度可以提高黑碳光吸收能力，但包裹物厚度的垂直差异（2%）远低于黑碳浓度（~35%），吸收能力的垂直变化主要是由BC浓度的变化引起的。此外，观测显示O3和Dp/Dc在6:00-8:00时有增加，但在8:00-10:00保持稳定，表明来自上层高度（如残留层）的垂直混合和输送会显著影响地表污染物的性质。

黑碳气溶胶,混合状态