现今社会，经济发展迅速，城市人口数量增长，随之而来的生活需求极度扩张，建筑工地、重轻工业工厂随处可见，机动车辆拥有量与日俱增，这让地表灰尘、飞扬起的粉尘颗粒物等细小物质成为城市污染的一部分，严重危害人体健康。地表灰尘粒径分布及重金属含量也越来越引起国内外专家、学者和政府部门的关注，人们对身体健康保护的需求也迫切需要开展地表灰尘大气污染效应的相关研究。为此，本文以沈阳市为例，在市内五区选取了住宅区、商业区、文教区、公园、交通区、一般干道六种功能区为采样点，研究了沈阳市地表灰尘粒径组成、重金属含量及空间分布特征、大气环境污染效应等。并得到以下研究结果：（1）沈阳市地表灰尘中在小于75μm粒径级别上占有最大的质量分数；（2）各功能区在不同的行政区域内粒径分布不尽相同，说明粒径分布与地理位置及所处位置的周围实际环境有很大关系；（3）沈阳市不同功能区的地表灰尘中重金属含量存在着一定的差异，交通区重金属含量普遍高于其他功能区，证明了Pb、Zn、Cu等重金属主要源于车辆尾气和车轮磨损；（4）地表灰尘中Zn与Cu、Cd、Pb都具有显著的相关性，说明其污染源头与污染途径相似度较高；（5）在考虑交通车辆和降雨影响因子的情况下，沈阳市粒径小于75μｍ的地表灰尘中分别有2.37%、18.75%、22.52%、100%对PM2.5、PM10、PM15、TSP产生影响。