通过分析2004年9月~2005年3月北京城市及远郊地区八个测点的大气污染观测资料,揭示出城区尺度不同测点大气污染同步性与同位相时空变化特征,并描述出采暖期与非采暖期大气污染物浓度存在源影响相关季节性显著差异,城区与远郊测站大气污染物浓度亦表现出排放源影响相关显著的区域性特征,即大气污染物浓度时空分布与排放源强度及其空间分布密切相关;本文试验研究表明,美国EPA新一代空气质量模式CMAQ对多类污染物不同尺度“面空间”分布及其变化倾向虽具有较强的预报能力,但由于污染源时空特征十分复杂,这是由于模式采用的平均源排放清单难以精细、客观描述预报区域不同尺度污染源强度的时空变化,CMAQ模式尚存在类似其他模式污染浓度预报量与实况相比明显偏低的“系统性”误差,为了修正上述模式产品源排放清单产生的系统性预报偏差,本文利用不同季节CMAQ模式产品与观测实况资料,建立CMAQ-MOS区域空气质量统计修正预报模型,并采用检验方法评估CMAQ-MOS方案预报能力,提出采用CMAQ-MOS统计修正模型统计-动力相结合的空气质量预报新途径,试验研究结果表明CMAQ-MOS方案可显著降低由于污染源影响不确定性产生的模式系统性预报误差,明显提高了CMAQ模式空气质量预报水平,本文亦提出了采用点-面结合预报思路,即在大气污染具有同位相变化特征的“影响域”范围内,用一个中心测点的CMAQ-MOS产品预报周边区域面上其他预报点的模式产品“再分析”场以及区域平均空气质量“面预报”方案.