空气质量具有显著的时空差异特征,不仅与局地气象条件直接相关,土地利用对其也有一定影响。本文利用大气污染数据、土地利用数据和气象数据,综合运用随机森林模型、空气质量模型、地理空间分析等技术,瞄准京津冀城市群大气环境污染问题,从气象、经济、土地利用三个不同角度进行分析,解析气象条件与空气质量的关系;探讨京津冀城市群大气环境现状特征,识别重点区域,并进一步分析未来土地利用变化所引起的大气传输变化。研究结果表明,风向和降水分别是影响中国北方和南方城市空气质量最为关键的气象因子。气象因子对不同污染物浓度的影响呈现显著的时空差异。京津冀城市群大气污染物空间聚集表现出区域性差异,聚集高敏感性区域主要集中在太行山东侧和北京西山的南侧。大气污染物极敏感区主要集中于中心城区,较敏感区集中于极敏感区外围区域。对于京津冀城市群受体重要性,极重要区主要为中心城区,即人口密度核心区。较重要区主要分布于极重要区的外围区域。模拟未来土地利用情景对大气污染物的传输影响,与2016年相比,2050年和2100年的土地利用使北京市、承德市、衡水市、廊坊市、张家口市五个城市内源贡献降低0.01%-0.64%,而保定市、沧州市、邯郸市等八个城市的内源贡献上升0.10%-0.68%。这些结果有助于发现京津冀城市群空气质量的气象敏感性,同时为通过优化国土空间布局实施区域空气污染联防联控提供了理论和数据支持。