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受污染源排放增多和不利气象条件的影响,以PM2.5为主导地位的区域性大气污染问题日益突出。尤其是以北京、天津、河北为首迅速发展的城市群都出现过严重的短期污染事件,大气污染事件的频发对人体健康和人民生产生活都产生了严重的负面影响。京津冀地区污染源主要来自燃煤、工业、机动车及扬尘,占比达到90%左右,且受采暖季的影响,研究区秋冬季一次PM2.5的月均排放水平,是非采暖季的1.5至4倍。气象条件主要为污染物在环境空气中的转化提供了外部条件,容易造成突发性的污染事件和季节性污染特征。而环流形势直接作用于气象要素的变化和分布,并直接影响污染过程的持续时间和严重程度。因此,通过对京津冀地区的PM2.5浓度时空特征及环流分型的研究,可以进一步了解京津冀地区PM2.5的时空特征,为精细化污染防治提供科学依据;通过初步认识PM2.5在不同环流形势中的扩散积聚规律,为发生严重污染时的预警预报提供理论参考,同时为京津冀区域大气污染的治理和防控提供科学依据。本文利用2015-2018年京津冀地区站点观测PM2.5浓度数据及达尔豪斯大学大气成分分析项目组出版的中国地区地表PM2.5合成数据集,分析京津冀地区近几年PM2.5的时空分布规律,探讨了PM2.5浓度逐时、年际及季节的变化特征;利用NECP/NCAR再分析资料计算2015-2018年京津冀地区地转风和涡度值,基于Lamb-Jenkinson环流分型方法得出逐日环流形势,对环流分型结果进行分型统计,并探讨了其年际及季节的变化特征;分型统计日均PM2.5浓度数值≥115μg/m3（发生中度以上污染）时的环流形势,从天气背景（不同高度位势场）角度对发生中度以上污染概率较高的环流形势进行分析。最后通过个例筛选,研究发生中度以上污染概率较高环流形势的物理参数场（风场、气压、湿度、位温）特征;同时针对京津冀地区区域污染特点,对区域大气污染防治工作提出科学的建议和对策。论文主要结论如下:（1）从京津冀地区PM2.5时空特征来看:2015年至2017年京津冀地区PM2.5浓度逐时变化均呈现“双峰双谷型”,2018年呈现“单峰单谷型”分布特征,前者PM2.5浓度在10:00前后及23:00-1:00时间段达到峰值,在05:00前后及14:00-17:00时间段降为最小值,后者峰值与谷值分别在23:00-1:00及14:00-17:00区间内;2015-2018年,PM2.5浓度最大值逐年降低,污染影响范围不断缩小;不同季节的污染程度表现为:冬季>秋季>春季>夏季;从空间分布看,研究区PM2.5浓度从低到高表现为:北部>中部>南部。（2）根据环流分型结果可知,2015-2018年京津冀地区共有25种环流类型,其中有17种环流类型的发生频率低于4%,发生频率达到或超过6%的环流类型有8种分别是A（14.17%）、C（9.31%）、N（8.90%）、W（8.21%）、SW（7.32%）、NE（6.78%）、E（6.23%）、NW（6.16%）;研究时段内主要环流类型的年际变化并无规律,但每年的变化幅度都在±14之间。京津冀地区四季（春、夏、秋、冬）主导环流类型分别为A型和W型、C型、A型、A型。（3）2015-2018年京津冀地区在W型、A型、C型和SW型环流控制下,出现日均PM2.5浓度数值≥115μg/m3的概率较高;其中在A型环流控制下,研究区地面主要受大陆弱高压控制,配合偏西气流,加上太行山脉的阻挡容易加重污染物的累积,形成区域性中度及以上污染;在C型环流控制下,由于气流轨迹几乎是贴地运行,移动速度较慢,容易造成污染物的累积;而在W型大气环流控制下,京津冀地区主要受西南风影响,风速较弱,气压平稳,有利于华北中南部地区污染物向研究区内输送,细颗粒污染加重;在SW型大气环流控制下,京津冀地区高空主要由单一气团控制,盛行平直西风气流影响,不利于细颗粒物东移南下,地面西南气流影有利于华北中南部地区污染物向研究区输送,容易加重大气污染。根据以上研究并综合关于受体PM2.5化学组分特征及源向分析、污染物传输通量等相关研究,建议京津冀区域大气污染防治主要以协同发展为契机,进一步强化区域联防联控。根据PM2.5空间分布特征,重点推进河北省内散煤治理工作,借助区域传输通道,进一步优化产业布局,同时完善大气环流与污染物相结合的观测手段,加强空气质量预测预报,保障区域大气污染防治及企业生产发展。