北京的大气环境问题一直是大气科学中的热门研究课题，申奥成功后，首都的大气质量又为世界关注，中央和北京市政府高度重视北京的大气环境问题。本文从北京大气环境的区域特征入手研究北京大气污染问题。 北京的环境问题具有区域性特征，局地性污染很少。本文利用安徽光学精密机械研究所激光雷达观测数据，对北京市污染层厚度和污染物浓度的垂直分布与层次进行详细的分析，进一步揭示北京边界层黑锅盖特征，发现存在高浓度污染边界层，边界层大气污染汇聚带和污染边界层上部的暖盖。 近年来，可吸入颗粒物是北京市大气中的主要污染物，本文主要对颗粒物特别是PM10污染的季节变化特征、日变化特征、重污染的统计、重污染的分类及稳定天气形势下重污染的气象条件进行了较详细的分析。 从天气型角度进一步研究华北区域大气污染，影响华北的主要天气型有：河套倒槽东移型、东北低压低槽型、东北地形槽与华北地形槽连接型、河套倒槽及其联系的高压系统。同时对影响北京大气质量的沙尘源地和传输路径进行了较详细的分析，源地分为境内源和境外源，发现西路、西北路和北路三条输送路径。 建立了大气污染传输扩散模式，初步研究外来污染物对北京二氧化硫、硫酸盐、PM₁₀的浓度、干湿沉降的影响，发现京津冀中各地区之间存在污染物的传输问题，并计算出各地区向北京污染物的输送量和所占比例。初步分析出北京外来污染物的来源地，进一步验证了北京大气环境的区域性特征。 总之，本文紧紧围绕北京大气环境的区域性特征这一主题，研究了北京大气污染边界层、颗粒物的重污染以及重污染发生时的气象条件、外来污染物对北京影响及其来源地。为北京市大气环境的改善与治理提供初步的科学依据。