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近年来,随着社会的发展、科技的进步、大气化学的深入研究,发现PM2.5造成的大气污染较为严重,PM2.5是指环境空气动力学当量直径≤2.5μm的颗粒物,也称为细颗粒物或者可吸入肺颗粒物,国内外大量研究显示随着PM2.5质量浓度的上升,呼吸系统疾病、心肺系统疾病以及死亡率均会上升,并且由于PM2.5对光的散射和吸收效应使得能见度下降。本文以长株潭地区PM2.5质量浓度监测数据为基础,主要研究PM2.5质量浓度污染现状、时间变化特征、频率变化特征和空间变化特征,主要结论如下:(1)长株潭地区2013年和2014年PM2.5年均质量浓度均在70μg/m3以上,超过《环境空气质量标准》的二级标准,长株潭地区PM2.5污染较严重。研究区日变化规律呈现双峰值变化特征,每天上午10~11点之间和夜间19~20点之间均出现一个小峰值,月变化规律呈现单谷值变化特征,7、8月份降至全年最低值,季节变化是秋冬季节PM2.5污染较严重,春夏季节PM2.5污染较轻。(2)基于ESMD方法利用长株潭地区PM2.5质量浓度数据提取出的PM2.5组成成分的周期在4小时~126天范围内,周期越大的PM2.5成分对PM2.5质量浓度的影响越小,而周期小的PM2.5成分对PM2.5质量浓度变化较敏感。PM2.5质量浓度随风速、气压的增大而降低,随相对湿度和气温的增大而上升,且长株潭地区PM2.5质量浓度与气温均呈现显著正相关,长沙降水量与PM2.5质量浓度呈正相关,株洲与湘潭呈负相关。(3)长株潭地区22个站点的年均值不同,具有明显的空间分异性,且空气质量以优、良和轻度污染为主。长株潭地区整体PM2.5特征在春季主要以长沙火车新站、株洲株冶医院,以及湘潭的江麓、市监测站和岳塘附近为中心点,向周围逐渐减小;夏季主要以株洲云田中学为中心点,向周围逐渐减小;秋季主要以长沙火车新站、湖南中医大为中心点,向周围逐渐减小,即自西向东逐渐减少的特征;冬季以湘潭的江麓、湖南科技大学和市监测站为中心点,向周围逐渐减小,即以西南向东北方向逐渐减小。引起长株潭地区PM2.5浓度空间变化的因素不仅包括气象条件,还包括人类活动。