城市作为一种人工下垫面类型，除了受纬度、太阳辐射、大气环流、海陆位置、地形地貌等区域气候因素的影响以外，还受到人类活动的巨大影响作用，有着与原有的自然下垫面类型不同的许多特性，其近地层大气辐射、热力、水分、空气质量和空气动力学性质的改变，形成了特有的城市气候。城市空气质量由于受到城市气候和人类活动的双重影响，与周边地区也有着很大的不同。我国是世界上少数大气污染较为严重的国家之一。上海作为国际化大城市，其环境空气污染属石油型和煤烟型并重的复合型污染。随着机动车数量的快速增加，机动车尾气污染物排放分担率在不断提高，机动车尾气污染日趋严重，甚至已出现光化学烟雾污染现象。 本文以数值模拟方法来研究上海地区在出现高污染时的气象场和环境空气质量特征。由于污染源排放清单是进行空气质量模拟的重要输入资料，而我国并没有建立统一的源排放清单数据库，因此在本文的研究中，结合前人的工作成果，自行建立了一套上海地区的源排放清单用于本次空气质量的数值模拟研究。该排放清单以2003年为基准年，考虑了上海地区三大类主要污染源——固定点源、机动车线源、植物面源，分别采用排放系数法、COPERT Ⅲ模型、BEIS模型来进行估算。在此基础上，采用气象．化学耦合的光化学模式Metphomod为工具，结合MM5三重嵌套网格计算得到的气象场作为初始、边界条件，以2003年上海地区航片解译的土地利用类型资料为基础，在2004年春、夏、秋、冬四季中各选取了一个污染较为严重的个例进行模拟研究。 通过对2004年春、夏、秋、冬四个污染较严重的个例进行数值模拟，我们将模拟结果与实测值进行了比较，结果显示，Metphomod在上海地区的模拟效果总体上比较理想，能够基本反映上海地区近地面温度场、风场、温度垂直廓线、污染物浓度的变化规律及分布特征。从气象场和污染物浓度场的分布特征来看，我们发现Metphomod的模拟结果在一定程度上可以较好地反映出真实的情况，体现出上海地区的城市热岛、海陆分布、逆温以及各类污染物浓度的日变化和空间分布等特征。此外，模拟结果还显示，城市环境空气质量的影响因素非常多，诸如天气背景、城市局地气象场分布、污染源排放情况等，都会对环境空气质量产生巨大的影响作用。但由于城市环境空气质量的数值模拟十分复杂，涉及源排放、下垫面特征等诸多因素，同时也由于时间限制，本次研究工作还存在着较多不足，在某些情况下，模拟结果并不十分理想，有待于今后进一步更深入的探究。