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我国雾霾污染形势严峻,PM2.5污染是其主要原因。其中秋冬季节PM2.5的浓度最高,重雾霾现象频发,对环境空气质量和公众身体健康产生了一系列影响,因此,我们需要对PM2.5及其组分的污染特征及来源进行研究,为科学治霾提供依据。本研究旨在通过对北京市秋冬季PM2.5的长期在线观测,辅之以离线加密采样,揭示PM2.5及其主要组分浓度的长期变化特征,探讨雾霾和非霾期间PM2.5化学组成的差异,讨论重污染时二次组分的污染特征及成因的季节差异,解析冬季PM2.5的主要污染源及其贡献,为制定有效的PM2.5污染控制策略提供理论支持。北京市20142016年秋季PM2.5的平均浓度逐年下降,其中2014年10月PM2.5的浓度最高,这与月初严重的生物质燃烧和区域传输现象有关。PM2.5/PM10比值随PM2.5浓度的升高先迅速增大,后维持较高水平或下降。该比值受相对湿度影响:秋季该比值在RH为2060%时最大,冬季则为2040%。高相对湿度和低风速有利于污染物的积累和二次转化,从而加重污染形势。NO3-和SO42-的浓度随污染加重而增大,有机物是PM2.5中含量最高的组分,其相对含量随污染的加重而降低。秋冬季节NO3-和SO42-的污染特征存在差异:随污染加重,秋季NO3-和SO42-在PM2.5浓度中的比重及氧化率均没有表现出统一的变化规律;冬季随污染加重,NO3-和SO42-的氧化率、NO3-/EC和NO3-的相对含量均呈现上升趋势,SO42-/EC和SO42-的相对含量则先减小后增大。NO3-白天主要通过光化学反应、夜间主要通过非均相反应生成。SO42-的主要生成途径是非均相反应。夜间SOR很高,NO2可能是主要的氧化剂。重污染时颗粒物的二次转化显著,随着RH增大,为非均相反应提供更多的可用反应位点,NOR和SOR均增大。白天光化学反应对SOC的生成具有重要贡献。2016年冬季离线采样期间利用PMF模型解析出的6种主要的污染源及其贡献分别为:二次源（41.0%）、工业过程（19.7%）、燃煤（15.2%）、机动车（10.3%）、废弃物焚烧（7.1%）和建筑尘及扬尘等（6.7%）。其中,二次源的贡献最大,表明对气态前体物排放的控制势在必行。