北京的大气颗粒物污染十分严重，与PM2.5显著相关的大气能见度在过去十多年间大幅度降低。基于长期连续采样全面揭示北京PM2.5的污染特征和进行来源分析，可以为制定有效的控制对策提供科学依据。本研究选择在两个有代表性的采样点(车公庄和清华园)进行了连续两年多的PM2.5化学物种采样，基于全样品分析对PM2.5的质量浓度与主要化学组分的变化特征以及PM2.5的来源进行了研究。对PM2.5的浓度变化特征分析结果表明，PM25及其化学组分的周均浓度变化范围均很大，PM2.5的周均浓度在37～346μg.m-3之间变化，相邻两周的浓度相差最大达2.5倍。第二年PM2.5的平均浓度为98μg.m-3，接近我国PM10的二级年均标准，表明北京的大气细颗粒物污染严重。另一方面，两个采样点第二年的平均浓度比第一年降低12％～20％，下降幅度较大。PM2.5占PM10年均质量浓度的55％，但PM2.5与PM10和TSP浓度的季节变化形式不同，即冬季最高，夏季最低；其浓度比均在冬季最高，春季最低，表明冬季大量增加的燃烧源对细颗粒物的贡献较大，而春季频繁发生的沙尘天气导致粗颗粒物的浓度急剧增加。对PM2.5中无机多元素、水溶性离子物种和含碳组分的全样品分析结果表明，冬季采暖燃烧源的排放大量增加与特殊气象条件的综合作用导致PM2.5及其除地壳元素之外所有组分的浓度在冬季的同一周达到最大值。在春季典型沙尘污染周，土壤尘的含量高达36.7％，较平均值高出近2倍，而其它组分以及PM2.5的浓度均显著降低。在已鉴别的PM2.5组分中有58％为一次颗粒物。有机物、离子物种(SO42-、NO3-和NH4+)、土壤尘和元素碳等是PM2.5的主要组分，其中有机物的含量最高，达到～28％。这些组分随时间变化的特征不尽相同，反映了其来源(包括二次来源)以及受气象条件的影响各不相同。NH4+可完全中和超过84％但非全部的SO42-和NO3-，因而PM2.5呈酸性。两个采样点PM2.5的浓度通常相差不大且化学组成相似，说明在城区10km的采样范围未对PM2.5的浓度与组成造成显著差异。采用富集因子法对PM2.5的来源进行了分析，结果表明，PM2.5中相对于土壤尘富集的元素有S、Cl、K、Cu、Zn、Mn、Ni、Se、Br和Pb等。Se和S元素的高富集度反映了北京大气细颗粒物的燃煤污染特征；其它元素的富集则反映了机动车、工业过程等的影响。Ca和Mg元素也有所富集，说明建筑扬尘对PM2.5也有一定的贡献。此外，NO3-与SO42-的浓度比值较低，表明固定源对PM2.5的贡献大于机动车的贡献；Br与Pb的浓度之比反映PM2.5中的Pb不能完全由汽车排放所解释，Pb与Se元素以及EC的对比分析表明燃煤可能是Pb的另一个重要来源。