随着经济的迅速发展、能源的大量消耗,高污染高消耗的粗放型经济增长方式造成的大气污染问题日益突出,大气PM2.5污染情况日趋严重。张掖市生态环境复杂多样,是西部地区重要的生态安全屏障。但张掖市大气颗粒物的相关研究起步晚,对PM2.5污染的研究较为缺乏。通过系统地研究大气颗粒物的污染水平、化学组成特征、时空差异以及主要来源特征,以期为张掖市大气细颗粒物防治提供科学依据。本研究于2020年秋、冬季及2021年春、夏季对张掖市甘州区河西学院、湿地博物馆两个省控站点采集大气PM2.5样品,并对其中水溶性无机离子、碳质组分和无机元素进行测定、分析,在其基础上使用数学模型对张掖市大气PM2.5进行来源解析。主要研究结论如下:（1）张掖市大气PM2.5污染水平及时空差异:河西学院采样点和湿地博物馆采样点PM2.5年均浓度分别为73.69±31.83μg·m-3和68.07±33.30μg·m-3,分别超过国家空气质量标准的年均值二级限值的2.1倍和1.9倍。由于采样点周边环境的差异,河西学院PM2.5质量浓度高于湿地博物馆,季节特征均体现为春季＞冬季＞秋季＞夏季。（2）张掖市水溶性无机离子质量浓度水平及时空差异:河西学院与湿地博物馆采样点水溶性无机离子质量浓度年均值分别为16.41±6.87μg·m-3和14.83±6.34μg·m-3。其中二次离子占比最高,水溶性无机离子在各个季节的浓度都是河西学院高于湿地博物馆,季节特征均体现为冬季＞春季＞秋季＞夏季。水溶性无机离子电荷平衡特征体现为阴离子相对亏损,离子整体水平呈碱性。除夏季氮氧化率（NOR）均值小于0.1外,两采样点其余季节的硫氧化率（SOR）、NOR值均大于0.1。两采样点NO3-/SO42-的年均值表明固定源贡献大于移动源。（3）张掖市碳质组分质量浓度水平及时空差异:两采样点PM2.5中OC和EC的浓度水平均表现为冬季最高,夏季最低。两采样点的OC与EC相关性较强及K+与EC的回归方程斜率远低于0.2,表明二次有机碳和化石燃料燃烧对张掖市大气污染有较大的影响。不同温度段碳质组分对总碳贡献显示EC1含量最高,表明燃煤和汽车尾气是张掖市碳质组分的最主要来源。（4）张掖市无机元素质量浓度水平及时空差异:两采样点PM2.5中27种测定元素季节特征均体现为春季最高,夏季最低。Al、Fe、Ca、K、Mg等地壳元素的具有较高含量。Cr和As两种重金属污染严重,超过了年均浓度限值。冬季Cd元素在两采样点富集因子＞10,来自人为源,Sb、Fe、Ti等元素的富集因子介于1～10。Mg、Sc、V等元素富集因子小于1,主要来自自然源。（5）张掖市大气PM2.5来源解析结果:化学质量重构结果显示OM、矿物尘、EC、水溶性无机离子和微量元素对PM2.5的贡献较高。PMF模型来源解析结果显示,张掖市PM2.5主要来源为生物质燃烧和垃圾焚烧源、二次源、工艺过程源、燃煤源、扬尘源以及交通源。其中二次源对张掖市PM2.5贡献达到28.01%,在六类污染源中贡献占比最高,交通源的贡献为25.76%,扬尘源的贡献为15.23%,燃煤源的贡献为13.96%,生物质燃烧和垃圾焚烧源的贡献为12.50%,工艺过程源的贡献为4.54%。针对张掖PM2.5的污染情况,应该在加强一次排放管控的基础上,更加重视对二次组分,特别是二次离子形成的前体物的管控。