本文在充分论述了灰霾对人类、社会生产生活带来的危害的前提下，分析了我国城市霾的污染现状和能见度的时空变化规律，从物理观测和化学分析的不同角度，分别阐述了散射消光的特征及影响因素，进而确定影响能见度的主要来源。文章通过微观大气物理学理论计算，确定界定霾和雾的相对湿度为80％是比较合理的，填补了国内对此没有统一标准的理论空白，并科学地定义了灰霾的概念，划分灰霾等级，建立大气能见度预报模型方法，完善了灰霾的基础理论体系。在研究物理粒径对散射消光的影响方面，通过对散射系数的观测，将其归纳为上升型，下降型和平滑型三种类型，且平滑型天气中早晨和傍晚由于交通繁忙多出现双峰；同时通过同步采集颗粒物，计算得到PM<,2.5>散射值对颗粒物总散射贡献平均值为56.5％，同样在早晨和傍晚比较高，中午则较低，且用PM<,2.5>日浓度估算散射系数可以得到较好的效果。在研究化学成分对散射消光的影响方面，通过对灰霾天气化学成分的分析，得到天津市大气能见度消光因子的比例构成分别为：bsp85.13％、bap10.04％、bsg3.01％、bag1.83％，证明大气颗粒物引起的消光(散射加吸收)占大气总消光的90％以上，成为影响水平能见度的首要污染物。同时回归得到天津市散射系数计算的经验公式，并证明其比美国IMPROVE公式更适用于天津。来源解析方面的研究发现，汽车尾气、燃烧和二次源是导致灰霾天气的主要人为源，对能见度影响的主要源首先是机动车尾气，其次是燃煤，地壳尘影响较小。整体看来，为了改善环境空气质量，减少灰霾发生频率，提高城市能见度，建立灰霾预警机制是治理灰霾的前提；合理解析灰霾的来源和贡献是治理灰霾的基础；严格控制污染源排放是灰霾治理的手段；完善的立法是治理灰霾的保证。