近二十年来,北京市区域大气污染问题十分突出。全面把握大气污染物的时空分布特征及气象影响机理可为正确认识大气污染形成机制、设计大气污染预测模型、管理与控制大气污染等提供科学依据。本研究以北京市昌平区为研究区域,采集昌平公园大气污染物监测站（代表昌平城区,以下简称“城区”）和定陵大气污染物监测站（代表城市背景值,以下简称“郊区”）2015—2017年主要大气污染物(包括PM_2.5、PM₁₀、NO₂、O₃和SO₂)逐小时监测数据,进行大气污染物浓度年际变化、月际变化和日变化的时间序列分析,并结合相关气象观测资料,探讨有关气象因素对大气污染物浓度的影响。其研究结果表明:（1）2015—2017年,昌平城区、郊区大气PM_2.5和PM₁₀浓度高值频繁出现,但总体呈逐年下降的趋势,其中在城区其总体浓度分别降低了24.2%和23.9%。城区NO₂年均浓度总体减少7.5%;O₃年均浓度基本保持稳定;而城区、郊区SO₂年均浓度分别降低38.1%和46.5%。（2）昌平城区、郊区PM_2.5和PM₁₀月均浓度变化具有显著的季节特征。受沙尘天气的影响,春季PM₁₀浓度高于冬季的浓度。受太阳辐射对光化学反应强度的影响,夏季NO₂浓度较低,O₃浓度较高;冬季则相反。采暖季SO₂浓度较高,非采暖季则较低。（3）秋季和冬季昌平城区、郊区大气中PM_2.5、PM₁₀、NO₂和SO₂浓度存在明显的双峰型日变化趋势,且NO₂浓度日峰值出现的时间在不同季节中存在差异。优化交通系统、疏导车辆出行有利于控制PM_2.5、PM₁₀、NO₂的峰值浓度。（4）昌平城区大气污染物浓度与温度及相对湿度的关系在不同季节存在明显差异。春季和秋季PM_2.5、PM₁₀、NO₂和SO₂浓度与温度的关系不明显;相对湿度越高,PM_2.5、PM₁₀、NO₂浓度越高。夏季PM_2.5和PM₁₀浓度与温度呈正相关,与相对湿度的关系不明显。O₃浓度与温度呈正相关。在冬季,温度区间于-10℃～3℃且相对湿度大于60%时易出现大气污染现象,需要执行更严格的减排措施。（5）受沙尘源影响,春季和冬季昌平城区PM₁₀浓度在西北风向高风速时较高,风速阈值约为6 m/s。静风时城区O₃浓度较低,高风速时其浓度较高。冬季城区SO₂浓度在东和东南风向较高,同时受风力影响较小。