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近年来，随着城市化进程的加快以及经济的快速发展，我国的空气污染问题也尤为突出，特别是中东部大城市冬季长期出现的雾霾天。大气颗粒物对气候、环境和人体健康有重要影响。一次排放和通过气粒转化等过程生成的二次污染物在大气中通过散射和吸收太阳辐射等直接效应进而影响地球系统的辐射能量平衡，大气颗粒物也可以通过改变云的微物理机构和光学性质等间接效应进而影响局域或全球气候。此外，大气中的细颗粒物特别是超细颗粒物(粒径小于100 nm)通过呼吸进入人体肺部导致呼吸道和心脑血管疾病。城市中大气颗粒物污染主要受排放源和气象条件的影响。排放源包括自然(沙尘、海盐等自然过程)和人为源(机动车、工厂、热电厂和冬季的家庭取暖等人为过程)，最近各大城市较为严重的空气污染主要与过量的人为排放有关。气象条件包括气温、相对湿度、风速和风向以及降水等也能较大程度地加剧或减轻城市的空气污染。例如，冬季弱风和低温的大气条件有利于空气污染物在低层聚集进而加剧空气污染，而降雨或降雪通过清除大气中不同粒径的颗粒物进而起到净化空气的作用。