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随着西安市工业化和城市化的快速发展,西安市大气污染不断地恶化,大气颗粒物已经成为了主要污染物。因此,研究西安市可吸入颗粒物浓度的时空变化不仅具有揭示污染物的变化规律的科学意义,而且对控制西安市大气颗粒物污染和改善西安市大气环境质量具有重要实际意义。本文在2013年6月和8月份分别对西安市南郊52m高度范围内PM10浓度和气象因素进行了7个昼夜的观测。利用相关系数法分析PM10浓度时空变化规律及其与气象因子之间的关系。通过风向玫瑰图和逆向轨迹曲线分析PM10污染来源。运用平均绝对误差和均方根误差来判断不同模型用于预测PM10浓度的效果。得出的主要结论如下：(1)观测期间西安南郊各个观测日的PM10浓度在1～52m高度范围内昼夜变化相似,均呈双峰分布,峰值分别出现在8：00～10：00和4：00-6：00。将其做平均后,依据其整体变化趋势可分为三个阶段。第一阶段在8：00～18：00之间,PM10平均浓度为58μg·m-3,变化范围介于44～76μg·m-3,为浓度最低阶段。第二阶段在18：00～4：00之间,PM10平均浓度为61μg·m-3,变化范围介于47～89μg·m-3,为浓度居中阶段。第三阶段在4：00～8：00之间,PM1o平均浓度为77μg·m-3,变化范围介于71～83μg·m-3,为浓度最高阶段。(2)PM10浓度与相对湿度呈显著性正相关,与混合层高度、太阳辐射强度、风速、温度和温度露点差均呈极显著负相关。(3)PM10浓度风向玫瑰图和逆向轨迹曲线显示,较高的PM1o浓度均出现在NE45°,SE135。和SW2250风向,而这三个风向的上风向主要分布建筑工地和交通运输干道。因此,可以推测影响该区的主要当地来源可能为建筑粉尘和汽车尾气排放。远程运输源可能来自于工业较发达的城市或矿产资源丰富的地区。(4)PM10浓度在1～52m高度范围内呈现4种分布类型,即Ⅰ型分布出现在8：00～10：00,PM10浓度随着高度的增加不断减少。Ⅱ型分布出现在10：00～12：00,12：00-14：00,16：00～18：00和18：00～20：00,PM10浓度随着高度的增加呈双峰分布。Ⅲ型分布出现在14：00～16：00,20：00～2：00,2：00～4：00和6：00～8：00,PM10浓度随着高度的增大呈先略有增加后减少的趋势。Ⅳ型分布出现在4：00～6：00,PM10浓度随高度的增加呈先减少后增加的趋势。(5)通过对比BP神经网络模型和传统多元线性回归模型对PM10浓度的预测效果,发现在中等污染条件下的PM10浓度,BP神经网络模型预测更为准确。