近年来,由于我国经济飞速发展、城市扩张,大气污染问题突显。哈尔滨市是黑龙江省省会,已于2013年1月1日全面实施新修订的《环境空气质量标准》(GB3095-2012),并将PM2.5、PM10监测结果每小时发布一次。将哈尔滨市作为研究对象,以哈尔滨市大气自动监测站监测数据为基础,分析哈尔滨市大气颗粒物PM2.5、PM10的季节性、区域性差异及PM2.5与PM10、SO2、NO2、O3、CO和气温的相关性。研究结果表明:哈尔滨市颗粒物污染区域差异特征明显,污染程度与季节变化有关,采暖期污染物浓度明显高于非采暖期。PM2.5与大气污染物SO2、NO2、O3、CO的相关性存在差异,PM2.5与NO2、CO冬季相关性优于夏季,PM2.5与SO2夏季相关性不明显,PM2.5与O3几乎无相关性。PM2.5与温度存在相关性。选择岭北、宏伟公园、和平路及学府路为代表性监测点,手工采集PM2.5、PM10样品,对所采集样品中的16种多环芳烃进行测定,研究结果表明:哈尔滨市细颗粒物PM2.5中∑PAHs污染浓度水平为12.4~143ng/m3;PM10中∑PAHs污染浓度水平为17.7~161ng/m3;其中苯并[a]芘的年平均浓度为5.42ng/m3,超出国家标准。针对多环芳烃的致癌毒性,本研究分析了PM2.5、PM10中多环芳烃的环数分布特征,分析发现颗粒物中所富集的致癌性多环芳烃比重较大。哈尔滨市PM2.5中多环芳烃的时空分布特征为:道里区背景点(岭北)<南岗区(学府路)≈香坊区(和平路)<道外区(宏伟公园),各点位冬季污染物浓度最高,夏季最低。通过比值法定性分析PM2.5中PAHs来源,发现PM2.5中PAHs污染源春夏季以交通源为主,秋季来自交通、燃煤复合源,冬季以燃煤源为主。运用化学质量平衡模型(CMB)软件定量分析PM2.5中多环芳烃来源,得出哈尔滨市PM2.5中多环芳烃的污染源主要以燃煤源为主,煤烟污染所占比例较大。