随着城镇化和工业化的加快,大气污染问题日益严峻。针对我国十分严重的大气污染问题,政府高度重视并提出制定了一系列的法制法规来减少大气污染物的排放量,以此改善空气质量。例如,2017年武汉市人民政府印发了《武汉市环境保护“十三五”规划》,要求降低各污染物的排放总量,确保2020年细颗粒物(PM2.5)的年平均浓度下降30%。在2017年武汉市PM2.5年均浓度为53μg/m~3,2019年武汉市PM2.5年均浓度为45μg/m~3,年均浓度下降15.1%。2019年10月的武汉军运会,武汉市及武汉周边城市均采取污染物管控措施来保障该时段的空气质量。因此,开展基于该公共政策和重大活动期间的管控措施的空气质量改善情景模拟是十分必要的,对污染源减排措施的指定起积极作用。首先,本文采用武汉市气象站观测的气象数据（温度、相对湿度、速度）和武汉市9个大气污染国控质量监测站点的污染物(PM2.5、PM10、O3、NO2、SO2和CO)平均浓度数据对WRF-CMAQ（Weather Research Forecast-Community Multi-scale Air Quality）模型进行验证。结果表明,WRF能够很好地抓住武汉市的温度、相对湿度和风速的变化趋势,其模拟值与观测值的全年平均的相关性分别为0.80、0.78、0.54;CMAQ三层嵌套模型较好的反映了模拟时段的武汉市PM2.5、PM10、O3、NO2和CO的浓度变化趋势,其模拟值与观测值的全年平均的相关性分别为0.68、0.48、0.45、0.23和0.42。其次,基于《武汉市环境保护“十三五”规划》中所提的污染源减排比例,本文以2017年为基准年,对武汉市的空气质量进行了情景模拟并分析武汉市PM2.5和O3的浓度变化。结果表明,在武汉市的SO2、NOx、颗粒物和VOCs排放总量分别下降50%、25%、30%、35%和60%、60%、50%、60%的两个减排情景下,武汉市的PM2.5全年平均浓度的分别降低11.61%、19.31%,O3全年平均浓度的分别提高6.15%、19.75%。O3浓度提高的原因是武汉市大部分地区处于VOC控制区,而文中未大幅降低VOCs与NOx的比值。通过强力法可知,2017年武汉市本地排放源对武汉市PM2.5浓度的贡献率达到34.35%,外源输入达到65.65%。若要达到“十三五”规划中的细颗粒物(PM2.5)年均浓度下降30%,还需要采取更大的区域,如对武汉市城市圈、湖北省内污染物传输通道的其他城市,采取污染物协同减排联防联控政策。随后,本文对武汉市本地的五类污染物排放源进行了敏感性分析。结果表明,各类排放源对武汉市PM2.5浓度的贡献由大到小依次是工业源、生活源、交通源、农业源和电力源,其全年平均占比分别为15.37%,8.13%,5.57%,4.23%,0.90%。此外,完全移除交通源、电力源、工业源可使武汉市O3年均浓度升高,但完全移除生活源可使武汉市O3臭氧浓度降低3.35%,相较而言,农业源则对武汉市O3浓度影响较小。由此可知,考虑到同时降低PM2.5浓度和O3浓度,对生活源或农业源的削减能达到改善空气质量的目的。因此,在制定污染物管控措施时应重点考虑对生活源和农业源行业的管控。最后,在2019年10月武汉举办的世界军人运动会期间,本文采用WRF-CMAQ模型对武汉市城市圈的空气质量进行了污染物管控情景模拟。文中先分析了同期过往六年的历史空气质量,得出该时期的空气质量特征和首要污染物为NO2、O3和PM2.5。之后。在军运会期间,当武汉1+8城市圈和仅武汉市采取一定的管控措施时,武汉市PM2.5平均浓度分别降低11.73%和7.14%,说明城市圈协同减排对武汉市的空气质量改善效果优于仅对武汉市进行减排。