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近年来,随着我国对细颗粒物污染的治理得到改善,臭氧污染问题日益突出。北京市作为我国首都,做好环境保护工作的意义额外重大。本文从臭氧污染特征、臭氧污染气象条件以及臭氧生成前体物敏感性等三个方面探讨了北京地区近地面臭氧污染趋势,分析了臭氧浓度与气象因子之间以及臭氧生成与前体物排放之间的关系,研究结果可为北京市臭氧污染预测预警提供重要信息,对有效开展大气污染防控、因地制宜制定科学合理的污染减排措施、改善北京市空气质量都具有重要的现实意义。本研究采用2013-2017年北京市地面常规气象观测资料、太阳辐射资料以及北京市环保局22个监测站点的03数据,并筛选2015年10月1日12:00-10月8日00:00和2017年5月13日20:00-5月23日20:00两个典型复合污染过程,利用WRF-Chem模式进行模拟研究。主要研究结果归纳如下:近几年(2013-2017年)北京市O3浓度呈逐年增加趋势,存在远距离输送,污染过程变多,持续时间变长,光化学污染加强,郊区浓度整体高于城区;O3浓度夏季最高,春季次之,冬季最低,在5-8月13:00-18:00臭氧污染最严重;O3浓度日变化和月变化都呈单峰型,NO2日变化呈双峰型,周末效应显著,O3与NO2浓度呈明显负相关。臭氧浓度与太阳辐射、气温和日照时间呈正相关,春季最有利于臭氧浓度增加的相对湿度区间在45-50%,夏季和秋季最有利于臭氧生成的相对湿度区间在60-65%,冬季相对湿度与臭氧浓度呈明显负相关;高湿度、高风速不利于臭氧浓度增加;平均风速在2.0-2.5m/s最有利于臭氧浓度增加。筛选典型个例,利用WRF-Chem模式进行模拟研究表明,模式可以很好的模拟2017年5月13-23日光化学和霾的复合污染过程。VOCs和NOx削减相同比例时,峰值时刻O3减排效果更明显,白天效果较夜间显著;臭氧浓度变化程度大小为:峰值时刻>白天平均>夜间平均;同时削减和增加前体物(NOx和VOCs)25%比例时,削减25%VOCs对臭氧平均浓度减排效果最显著,且在垂直空间上,臭氧浓度变化程度随高度的升高而减弱,且臭氧浓度变化最值区的位置向西移动且范围缩小,随着高度的增加,VOCs控制区减小,VOCs敏感性减弱,NOx敏感性增强,控制区由近地面的VOCs控制向高空的NOx控制转变。利用WRF-Chem模式结合经验动力学建模方法(EKMA曲线)研究两次不同天气形势复合污染过程臭氧前体物的敏感性,发现两次不同天气形势污染过程郊区(昌平)和城区(万寿西宫)都为VOCs敏感性。本文针对两个污染过程制定以下减排方案:其中2015年10月5日污染过程郊区(昌平)削减25%VOCs左右时,03-1h浓度即可达标,城区(万寿西宫)削减10%VOCs左右时,03-1h浓度即可达标,2015年10月5日污染过程单独削减VOCs效果比同时削减NOx和VOCs效果好;2017年5月18日污染过程,郊区(昌平)削减60%VOCs左右时,O3-1h浓度即可达标,城区(万寿西宫)削减50%VOCs左右时,O3-1h浓度即可达标。