本研究结合全球大气化学模式MOZART-4、CESM模式、HYSPLIT模型以及各类观测资料,研究了跨区、跨层传输以及特殊天气对我国对流层O3时空分布的影响。对MOZART-4的模拟能力评估表明,模式略粗的分辨率以及时间略微滞后的排放清单使得模拟结果存在一定的偏差,总体来说模式能较好地反映近地面O3以及对流层O3总量的时空分布。依赖于对流层上层西风带的作用,O3在洲际间的输送可从北美以及欧洲输送到中国,由于夏季中国地表存在强的上升气流,北美和欧洲对流层对中国近地层O3的贡献不到1ppbv而对中国自由对流层O3的贡献超过4ppbv;尽管冬季北美和欧洲O3浓度较低,此时中国地表的下沉气流能增加两源区的O3贡献。欧美源区气流的抬升能在一定程度上促进气团的长距离传输,欧美源区5000m高度到达中国的轨迹数目均多于1000m高度。受纬度差异影响,长三角北部城市对流层顶折叠频率高于南部城市,研究基于冬末及夏初两次STE（Stratosphere-Troposphere Exchange）事件阐明了平流层入侵对长三角北部城市对流层O3的影响。事件一前期在对流层顶高位势涡度和海平面高压的共同作用下,自由对流层内出现O3S（平流层O3贡献）浓度高值;中期在静稳型天气的影响下来自平流层的O3在地表发生积累,浓度持续增长;后期在地表强的上升气流作用下对流层内O3S浓度降至较低水平。事件二中对流层O3浓度高于事件一而O3S浓度低于事件一,这是由于夏季高温有利于对流层内O3的光化学生成,而夏季短的O3寿命以及低的对流层顶折叠频率不利于O3的STE过程。台风影响下长三角沿海城市近地面O3浓度先降低后升高,轨迹研究表明台风前期主要污染城市的气团来源为东部相对清洁的海洋地区,此时O3和前体物浓度较低;台风中期污染城市的气团来源为西北内陆地区,污染物的长距离输送导致沿海城市O3和前体物浓度逐日升高;台风后期沿海城市地表水平风速较弱,气团轨迹长度较短,静稳型天气下O3前体物大量积累,伴随台风过后温暖而干燥的天气,大部分沿海城市的MDA8 O3浓度超过120μg/m~3。