城市经济的高速增长而引发的大气环境污染问题，已经受到社会各界的广泛关注。酸雨是大气环境污染到一定程度的产物，就其本质而言是大气环境中阴阳离子浓度比例的质的反映。本研究通过对乌鲁木齐市1999～2009年间3个酸沉降监测点的监测数据，应用数理统计学的方法阐述了年度内阴阳离子的变化特征及年际阴阳离子的变化趋势。其结果如下：　　 (1)年度内，阴离子和阳离子占总离子比重有着一定的差异，由于冬季采暖及逆温层等不利于污染物扩散的天气现象出现，导致11月～次年2月间，阴离子所占百分比约为阳离子2.6～3.3倍之间，而3～10月约为1.8倍左右。　　 (2)阴、阳离子的比例主要受SO42-浓度的影响，采暖期和非采暖期SO42-浓度的增加和减小是导致SO42-/NO3-比值曲线陡升和突降的主要原因，比值在3.55-13.93之间波动，说明乌鲁木齐市降水属于硫酸型。　　 (3)1999～2009年际间，阴离子和阳离子占总离子比重变化不大，阴离子所占百分比约为阳离子2倍，SO42-和Ca2-分别是阴离子和阳离子中占比重最大的离子，它们之间的比例关系直接影响着大气环境的pH值。　　 (4)阴离子中大量SO42-的存在与当地主要以燃煤为主的能源结构有关，随着节能减排和燃煤锅炉脱硫技术的强制普及，SO42-在阴离子中所占比重呈下降趋势，同时因为近年来城市汽车保有量的增加，而引起汽车尾气的大量排放，导致NO3-在近年来表现出逐渐增加的趋势。SO42-/NO3-振荡降低的趋势，说明乌鲁木齐市大气环境中SO42-在逐步减少，同时NO3-在逐渐增加。这种趋势可能导致将来乌鲁木齐市大气环境中化学组分离子所占比例发生变化，大气污染类型发生改变。