臭氧（Ozone,O₃）是普遍存在于大气中的一种微量活性氧化剂气体,对流层的O₃少量来源于自然形成,大部分是由氮氧化物及挥发性有机物等一次污染物在复杂的光化学反应作用下形成。近年来,O₃污染问题日益成为人们关注的焦点。为探究武汉市O₃的变化特征及前驱污染物对其的影响,本研究在位于武汉大学资源与环境科学学院的监测站对武汉市区环境大气中的O₃及前体物数据、气象数据进行连续在线观测,监测时间为从2016年9月到2017年8月。研究结果表明:整个观测期间武汉市区O₃平均浓度为70.1ppbv,一级标准超标率为8.7%,全年共有92天O₃为首要污染物。观测期间共有五个月O₃出现1小时浓度超标现象,主要集中在春夏季5至8月。O₃浓度日变化呈现单峰型,最值出现的时间分别为8:00前后和16:00前后,O₃浓度在夜间缓慢减少,在午后迅速上升。O₃各季平均浓度由高到低依次为春季、夏季、秋季、冬季,春季O₃浓度上升最快,而冬季最慢。四季在不同浓度出现的频次,夏季呈现单峰型变化,春、秋、冬季呈持续衰减型分布,大部分O₃浓度处于40ppbv以下。前驱物VOCs与NOx的变化规律都呈双峰分布的特点,昼夜变化相似。整个观测期间NOx的平均浓度为33.3ppbv,VOCs平均浓度为34.3ppbv,年变化趋势相似,秋冬浓度较高,春夏浓度较低。VOCs浓度构成中,烷烃浓度最高（42.3%）。VOCs源解析结果共确定了8种来源,其中贡献最高的来源为机动车排放（24.4%）,PSCF解析结果显示,本地排放是武汉市VOCs的主要来源,长途运输的影响较小。O₃与温度均呈现显著的正相关,与湿度和风速和气压的存在一定的负相关性,O₃超标样本的主导风为偏南风。大气监测站白天受区域污染影响大于晚上。比值计算及模型模拟的结果显示武汉市O₃浓度变化受VOCs控制;环境大气中各VOCs的O₃生成潜势贡献最主要的物种为乙烯、间/对二甲苯、甲苯、丙烯、丙烷等,结合VOCs源解析结果,武汉市O₃污染治理应在机动车排放、液化石油气使用、工业生产以及喷涂材料使用的管控方面着重努力。