大气污染已成为影响城市公共健康的重要问题之一。城市中大气污染物主要来自能源、工业、居住和交通等方面,随着城市化进程加快,能源和交通排放激增,城市大气污染日趋严峻。城市形态是指城市实体的空间构成,展现了城市内部的空间布局与外观特征,已有研究表明污染物的扩散分布会受到城市形态的影响。因此,明确对大气污染物扩散影响显著的城市形态参数,分析各形态参数的影响趋势至关重要。目前,城市形态与空气质量的相关性研究大多基于城市功能区域尺度,有关街区尺度的城市形态特征对大气污染的影响机制尚未得到准确的识别和理解。因此,本研究以城市街区作为研究对象,探讨不同街区形态特征与大气污染物分布浓度的相关性,发现并识别对大气污染物扩散具有显著影响的城市形态参数。主要研究内容如下:（1）研究区域选定在北京市朝阳区,分别是以中低层集合住宅街区为代表的老旧小区街区,以高层集合住宅街区为代表的回迁房小区街区,以公共集群建筑为代表的大学校园街区。建立了实地监测-数值模拟-形态分析相结合的研究方法,搭建了街区大气环境监测系统,并开展了季节典型时段的污染物质量浓度与动态气象参数的监测。基于ANSYS-Fluent软件与C语言,建立了CFD-街区大气环境模型,对街区“风-污染物”的三维空间分布进行数值模拟,并结合实地监测结果对模拟准确性进行检验。（2）以城市居住功能类街区作为研究对象,在中观尺度上探讨了居住街区形态与空气质量的关系。通过实地监测数据与CFD模拟结果,掌握了不同气象条件下街区气象气候参数和污染物扩散分布的变化。本研究确定了5个关键的城市形态参数（建筑密度、平均建筑高度、建筑高度标准偏差、平均建筑体积和封闭程度）,这些参数显著地改变了大气污染物在街区内的扩散和分布,并通过建立回归分析模型,确立了各形态参数对街区大气环境的影响程度与作用规律。基于此结果提出了缓解城市居住街区大气污染的城市形态优化策略,包括降低街区建筑围合度、提高建筑高度差异与独立建筑数量等。（3）以城市公共集群建筑（大学校园）作为研究对象,研究了北京工业大学平乐园校区主要发展阶段（2006年、2008年、2019年）的城市形态参数演变规律,并通过典型气象日的CFD数值模拟,分析了校园环境不同阶段的通风状况及污染物扩散条件,阐释了形态参数变化对改善街区通风状况与污染物稀释扩散的重要性。根据统计分析结果,在8个形态参数演变过程中,占地面积、建筑密度、容积率、平面通透率、分散度与体形系数等6个参数与街区“风-污染物”状况呈显著相关趋势。基于此种关系,本研究提出了3项校园街区规划设计与更新过程中缓解大气污染的建议与原则,包括在设计阶段对建筑体量等基础参数的控制,以及在校园更新过程中对建筑布局、通透率与几何形态的调整。