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随着长沙城市化进程的不断加快,长沙经济社会的飞速发展,以PM2.5、PM10、O3、CO、NO2、SO2为主要污染物的环境空气质量污染问题越来越显现。环境空气质量污染问题不仅影响长沙城市居民的生活质量和幸福指数,而且对整个长沙经济社会健康可持续发展产生不利影响,在国家严格控制污染排放、重点治理环境污染的高压态势下,无论从工程还是非工程措施方面,加强对解决长沙环境空气质量问题的分析研究都是十分必要的。本文从空气质量污染非工程性防治的角度,以环境气象学和天气学理论为基础,以气象探测和环境监测资料数据为依据,分日、季、年和区域,对近年来长沙城区空气质量的时空变化特征进行了分析,并重点围绕影响长沙环境空气质量与气象条件的关系问题,从气象要素变化、天气形势特征、大气的边界层特征等方面,研究影响长沙城区空气污染气象条件、预报方法、客观预报着眼点及判别指标,探讨了新的气象探测资料和数值模拟在空气质量预报中的应用。其主要研究结论为:近年来,长沙城区空气质量通过有效治理,首要和主要污染物AQI、IAQI指数（浓度）绝大部分呈现下降趋势,但O3污染呈现上升势头,夏季环境空气质量较好,冬、秋、春季环境空气质量相对较差,冬季环境空气污染最为严重;气象条件对长沙城区环境空气质量影响较大,就平均情况而言,地面气象观测要素的气温、气压与长沙城区空气质量关系密切,气压高时,空气质量较差,气温高时,空气质量较好,反之亦然;在长沙空气质量污染相对较为严重的秋冬季节,通过计算分析高空天气形势平均场,建立了重污染天气学概念模型,空气污染天气过程出现时,一般500hPa均为平直的纬向环流,偏西风明显,700hPa秋季为高压环流控制,冬季则受较强西南气流的影响,850hPa秋季为高压环流前的西北气流控制,冬季为弱偏南气流或偏北气流控制,850、700hPa湿度场在秋冬季节发生空气污染一般湿度较小;就边界层特征而言,混合层高度、通风系数等与长沙空气质量相关性较好,空气混合层高度与长沙空气质量污染指数大体呈现负相关关系;另外,静稳天气指数、数值模拟以及新建长沙风廓线雷达探测资料可以较好应用于环境气象业务服务。