城市空气质量是反映城市空气污染程度的指标，它与人们的生活健康息息相关，近年来，由于城市工业企业生产的排放、汽车尾气的排放、居民生活和取暖以及气候等多种因素的影响，城市的空气质量每况愈下，危害到人类、植物及动物的生活，诱发各种呼吸道疾病，人们的生活环境面临的严峻的挑战。城市空气质量，例如，PM2.5的浓度对于保护人类健康是非常重要的。由于在城市只有有限的空气质量监测点，在整个城市的空间里，空气质量呈现出明显的非线性的变化，我们不知道没有监测点地区的空气质量，我们也不知道应该在哪些地方建立监测点。在这个项目中，我们根据已有的监测站所提供的空气质量报告和代表城市动态的数据源来推测实时的细颗粒度空气质量，并结合产品的内容与功能建立起以用户为中心的城市空气质量查询网站和手机应用，产品中储存大量的城市空气质量实时数据和历史数据分析，将为城市环境的治理提供的数据支持。论文围绕着空气质量数据和产品功能的关系，分析与研究空气质量数据与界面在Web端的设计和在移动端的设计。界面设计的初期，对Web端基于地图的竞争产品进行比较分析，对U-Air初步概念进行深度分析，寻找U-Air在Web端设计的创新点与突破点，从而进行产品的功能设计、流程设计、布局设计和视觉设计。U-Air移动端的设计，以Window Phone系统的设计规范为基础，根据产品的需求与功能，结合产品的使用场景，按照以人为中心的设计原则展开产品的信息架构、交互流程、页面布局和视觉界面设计，在此基础上进行产品的开发与测试。微软城市空气质量（U-Air）是国内外首个的推出集查询实时的某点、某区域细颗粒空气质量，查看全城空气质量分布，查看空气质量数据分析等功能为一体的web端产品和移动端产品。对于笔者来说也是一次全新的探索与挑战，本文记录了笔者在项目进行的过程中遇到的一些问题和解决问题的方法。U-Air项目的意义不仅是方便用户查询空气质量，它对于整个城市中环境问题的解决也是极其重要的科学理论依据。