城市交通峡谷指的是城市道路与临街建筑物围合形成的“峡谷”状的狭长空间。作为城市交通系统的重要组成部分，城市交通峡谷微环境的品质不仅影响着室外环境的舒适性；影响着户外活动人群的身心健康；同时还影响着临街建筑室内的空气质量。因此，掌握交通峡谷内污染物的扩散机理并运用适宜的建筑设计方法来改善交通峡谷内部空气质量具有重要的理论和现实意义。利用采用现场实测的方法获得了冬季典型气候条件下西安市典型交通峡谷内污染物扩散的各项影响参数的实时变化数据，通过比较测试数据，分析了交通峡谷内污染物的扩散规律与影响机理，为建立交通峡谷内污染物扩散模型提供了实证基础与简化依据。在此基础上，建立了典型三维交通峡谷内污染物扩散模型，选取了合理的逐时动态温度边界条件与适宜当地气候条件的来流风速边界条件，编制了完整的三维交通峡谷污染物扩散模拟程序，通过比较模拟数据与实测数据，验证了三维交通峡谷内污染物扩散模型的正确性。利用数值模拟的方法，依次改变模型的建筑设计参数，模拟比较了交通峡谷高宽比为1:1、1:1.3和1:1.5以及屋顶形式为双坡屋顶、背风单坡、迎风单坡形式下交通峡谷内一氧化碳浓度分布情况；比较不同参数情况下的模拟结果，归纳出不同交通峡谷高宽比和不同临街建筑屋顶形式下交通峡谷内背风面与迎风面污染物浓度的变化规律。模拟数据显示，交通峡谷高宽比为1:1.3时，峡谷内污染物较高，对道路行人健康以及临街建筑室内空气质量的影响相对较大，同时，背风单坡屋顶形式最有利于交通峡谷内污染物的扩散，在此基础上提出了基于交通峡谷内污染物扩散情况的城市街道建筑设计优化策略。本文采用实测与模拟相结合的研究方法，研究了城市街道空间对交通峡谷内污染物扩散的影响机理，为科学设计交通峡谷空间布局提供了理论基础。