挥发性有机物（Volatile Organic Compounds,VOCs）是对流层臭氧（O₃）和二次有机气溶胶（SOA）的重要前体物,对环境效应和人体健康具有重要的影响。2018年7月,国务院正式公布了《打赢蓝天保卫战三年行动计划》（以下简称《行动计划》）,以评估《行动计划》实施前后对北京市环境空气中VOCs的影响,本研究利用法国CHROMATOTEC公司生产的AirmoVOC（GC-866）在线分析仪,观测了2017—2019年春季北京市城区环境空气中59种VOCs,分析了VOCs质量浓度及组成变化特征、确定了主要活性组分及其来源变化,并在每年春季选取了一个典型污染过程进行研究。主要研究结果如下:（1）2017、2018和2019年3月—5月观测期间,北京市城区环境空气中TVOCs的小时平均质量浓度分别为2019年春季（39.14±32.07μg/m³）>2017年春季（34.36±19.96μg/m³）>2018年春季（33.48±20.46μg/m³）。2019年春季VOCs质量浓度增加主要是由于00:00—06:00时段浓度增加造成的。而NOx的质量浓度逐年降低,即2017年春季（83.91μg/m³）>2018年春季（70.37μg/m³）>2019年春季（66.04μg/m³）。相比于NOx质量浓度降低幅度,VOCs年际变化并不明显。（2）三年春季观测期间,VOCs和各组分的日变化特征表明凌晨时段的柴油车排放和早晚交通高峰值的汽油车排放是北京市春季环境空气中VOCs的重要来源,而烯烃最大值出现在温度和光照强度最大的时刻,表明植物排放也是北京市环境空气中VOCs的一个重要来源。（3）2018年TVOCs和活性VOCs的质量浓度最低,但O₃质量浓度（63.87μg/m³）明显高于其它两个季节（53.65μg/m³和60.09μg/m³）,可见对于北京市仅单独削弱VOCs质量浓度或NOx质量浓度是无法有效降低O₃的质量浓度,要想有效的降低北京市环境空气中O₃质量浓度需要按比例削弱VOCs和NOx的质量浓度。（4）观测期间质量浓度排名前10位的VOCs物种均有乙烷、丙烷、正丁烷和异戊烷四种烷烃以及苯、甲苯两种芳香烃。基于臭氧生成潜势（OFP）、OH自由基消耗速率(L^OH)和二次有机气溶胶生成潜势（SOAFP）得出关键活性物种是乙烯、丙烯、苯、甲苯、二甲苯、乙苯和正癸烷。（5）使用正矩阵因子分析法（PMF）分析表明:2017年和2019年VOCs主要来源是汽车尾气排放源和溶剂使用源,而2018年VOCs主要来源是汽车尾气排放源和化石燃料燃烧源。基于各个排放源对OFP和SOAFP的贡献率得出溶剂使用源和汽车尾气排放源是需要优先控制的VOCs来源。（6）2017年的重度污染过程、2018年的重度污染过程以及2019年的中度污染过程中VOCs各组分的变化趋势与PM_2.5、CO和NOx的变化相一致,说明它们的来源比较稳定,其质量浓度变化主要受气象条件的影响。通过后向轨迹、潜在源贡献函数（PSCF）和浓度权重轨迹（CWT）分析表明:2017年和2018年的重度污染过程以及2019年的中度污染过程期间,可以确定北京市城区受到本地排放源影响的同时,也受到外部传输的影响,其中潜在源区域和对北京市城区VOCs质量浓度贡献大的区域主要集中在河北省的南部和东南部地区。