大气污染尤其是颗粒物污染是当今社会的热点研究问题,国家中长期发展规划刚要明确大型煤炭开采引起的区域污染研究与治理是近些年的重点科学问题。准东地区是我国最大的整装煤炭基地,建有国家级经济技术开发区,10年的发展造成了一定的区域大气污染,随着露采活动和工业生产的进一步发展,会对区域大气环境和人体健康产生严重影响。本文以新疆大型露天煤炭开采区准东煤田为研究对象,从大气污染和颗粒物估算两方面展开研究,综合使用地面监测与卫星遥感手段,以期可以全面、高精度的反映区域大气污染状况,为区域污染监测研究提供更加快捷有效的方法。在实测地面颗粒物质量浓度、降尘和气象数据的基础上分析研究PM_2.5、PM₁₀和降尘三种不同粒径大气污染物的污染特征并通过MODIS气溶胶光学厚度（AOD）与PM_2.5、PM₁₀质量浓度关系建立PM_2.5、PM₁₀质量浓度估算模型。主要研究内容与结论:1.研究区冬季污染物浓度最高,夏秋两季污染水平相似。冬季PM_2.5占PM₁₀质量浓度的71.42%,污染最严重。3种不同粒径污染物的污染高值区都主要集中在露采矿区和主要大型工业园区周边,降尘受风蚀作用和扬沙的影响在西部荒漠区存在小范围高值区。不同粒径颗粒相关性差异较大,PM_2.5质量浓度和PM₁₀质量浓度极显著相关,分布高度一致,相关系数为0.78（P<0.01）,PM₁₀质量浓度与降尘量显著相关,相关系数为0.19（P<0.05）,PM_2.5质量浓度与降尘量无相关性。2.3种气象因子与PM_2.5、PM₁₀浓度的相关性:和相对湿度相关性最高,变化基本一致,相关系数（P<0.01）为0.79和0.51;与风速相关系数小,表现为不显著负相关;与温度存在显著负相关性。3.对研究区降尘进行重金属测定分析发现研究区降尘重金属呈现出不同程度的累积,高值区主要集中在人类活动剧烈区域,即露采矿区、工业园区和研究区运输沿线。地累积指数污染评价结果表明Igeo-Zn为5.58,污染最严重;Hg可视为无污染。健康风险评价研究发现致癌和非致癌风险暴露量差异不大。手-口途径是重金属进入人体的最主要途径,是影响人体健康的最主要途径。非致癌风险HQCr>HQAs>HQZn>HQPb>HQCu>HQHg,HI=0.258<1;致癌风险CRAs>CRCr>CRPb,10-6<TCR<10-4,As是最主要的致癌因子。研究区受到一定程度的重金属污染,健康风险尚且较小,存在一定的致癌风险,尚处于人体可耐受的致癌风险范围。非致癌风险和致癌风险在露采矿区、工业园区与运输路线交汇处富集作用显著,危害较大。4.提取MODIS的AOD与实测PM_2.5、PM₁₀质量浓度进行回归分析,建立回归拟合模型。AOD与PM_2.5、PM₁₀质量浓度时空变异趋势一致,呈极显著性正相关。采用5种不同函数模型,在P<0.01水平上,综合考虑R2和相对误差确定:PM_2.5、PM₁₀质量浓度估算模型7月均为多项式模型,12月均为幂函数模型;9月PM_2.5估算模型为多项式模型,而PM₁₀估算模型为指数函数模型。可以应用于研究区颗粒物遥感监测。AOD与颗粒物相关性越大模型精度越高,R2越大,相对误差越小。本研究较全面的分析区域大气污染状况,初探重金属对人体健康风险,初探颗粒物污染的遥感监测问题,存在诸多不足之处,希望可以为后续研究提供一定帮助。