随着我国城市化进程的快速推进,机动车保有量大幅度增加,城市大气污染日益严重。人行天桥是行人通过频率较高的路段之一,通过人行天桥时行人面临着高浓度颗粒物暴露的风险,研究人行天桥的颗粒物暴露浓度时空分布与健康风险有利于指导行人的出行健康。采用移动式实验的方法,实时测试西安市五座不同结构类型人行天桥的PM和UFP浓度时空分布特征;建立拟合模型回归分析交通流、气象、车辆行驶工况、周边环境、天桥结构等主要影响因素,多元线性回归各影响因素并进行权重排序;构建暴露剂量模型,评估行人通过人行天桥的健康风险。结果表明:人行天桥PM和UFP浓度特征为“周内>周末,早高峰>非高峰≈晚高峰”;高峰期人行天桥各段的PM₁₀浓度为“快速路>主干道>背景浓度”,PM_2.5和PM₁浓度为“主干道>快速路>背景浓度”,UFP浓度为“主干道>快速路”;快速路人行天桥PM和UFP浓度为“中段>上下段”,主干道人行天桥PM₁₀浓度为“上下段>中段”,PM_2.5、PM₁和UFP各段浓度差异较小;道路交通环境中粒径较小的细颗粒物数量超过粒径大的1～3个数量级,粒径越小差异越大;快速路和主干道人行天桥的PM₁₀、PM_2.5服从对数正态分布,PM₁服从正态分布;UFP快速路服从于正态分布,主干道近似服从于洛伦兹分布。PM和UFP浓度与相对湿度正相关,PM和UFP浓度与温度和风速负相关;PM和UFP浓度与车流量无显著相关;PM和UFP浓度与平均车速、周围建筑高度正相关;封闭式比敞开式人行天桥的PM和UFP浓度高;PM浓度线性影响因素权重为“车辆行驶工况>温度和相对湿度>风速>车流量”,UFP浓度线性影响因素权重为“车辆行驶工况>风速>温度和相对湿度>车流量”。青少年的暴露风险最大,青少年女性的暴露剂量高于男性;其次是中年人,中年男性的暴露剂量高于女性;老年人的暴露风险最小,老年男性和女性的暴露剂量基本一致。