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近年来中国城市化、工业化水平逐年进步,并在经济方面取得了丰硕成果。这样快速的发展过程中,中国的城市化水平也逐年递增。而由于城市的工业化结构不合理,能源产业分配等各种因素,中国的空气质量出现了严重的问题。不断发生的雾霾污染事件,引爆国内的舆论话题,中国空污防治势在必行。而中国快速的城市化进程,往往造成空气污染问题区域化,因此合理分析全国空气污染的总体形势,把握区域空气污染的相关情况尤为必要。因而本文着重分析了2015——2016年全国空气污染时空变化情况,并以津京冀城市群核心功能区、环杭州湾城市群、珠三角城市群等全国城市化水平、区域经济水平、城市间一体化程度最好的几个地区作为重点研究区域,并分析相关污染物质在区域间的时空变化特征和相关污染物质在城市群内部的相关性程度。本文主要收集了全国364个主要城市的2015——2016年全国主要城市逐月AQI、PM2.5、PM10数据,运用ARCGIS软件对运算后的数据分别进行季度及年度的空间分布出图。然后用各城市群间2015——2016年逐日逐时AQI、PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO等数据进行区域空气污染时空变化特征分析和污染物相关性分析。可以从中得知:在全国范围内,AQI、PM2.5、PM10三者在空间分布上有明显的地域相似性和季度相关性。三者在津京冀地区、新疆西南部地区值最高。总体呈现出一种东部污染高于西部,北部污染高于南部的趋势。季度上则是第一季度和第四季度的值明显偏高于第二季度和第三季度。而对于城市群的研究分析中可知,津京冀核心功能区污染总体最重,珠三角污染程度最轻。京津冀核心功能区各污染物的月度和季度间污染程度差异较大,珠三角城市群各污染物月度和季度污染程度差异最小。在三个城市群各变化曲线中,AQI与PM2.5和PM10的变化曲线变化规律更吻合,曲线月度变化满足U字型变化规律。通过各种污染物的时间变化分析发现环杭州湾城市群污染总体趋好,京津冀城市群核心功能区污染情况依然严峻。空间分布情况则是津京冀城市群核心功能区各污染物均是北部低、南部高;环杭州湾城市群是中部高,东西低;珠三角城市群则是沿海地区低于内陆。污染物相关性方面,固体颗粒物在各城市群城市间相关性均较高;气态污染物中NO2各城市群城市间相关性均较高,SO2则是津京冀城市群核心功能区各城市间相关性最高,珠三角城市群各城市间相关性较差。城市中PM2.5和PM10与NO2的相关性程度均达到显著以上水平,而PM2.5和PM10与SO2的相关性程度各城市群间差异较大。