大气颗粒物是我国大部分城市的主要颗粒物。颗粒物通过吸收和散射太阳辐射等直接效应影响地球系统辐射平衡，还可作为云凝结核改变云的微物理结构、寿命和光学特性而间接地影响气候。此外，粒径较小的超细颗粒物还能通过呼吸进入人体，导致呼吸道和心脑血管疾病，对人体健康产生危害。无论是对气候的影响还是对人体健康的作用，颗粒物的浓度及其粒径分布都扮演着十分重要的角色。对颗粒物浓度及其谱特征进行研究，对深入理解颗粒物的性质、来源及其对气候、环境和人体健康的影响有重要的意义。本研究旨在加深对兰州市大气颗粒物谱分布特征、变化规律及其影响因素的认识，以期为进一步研究半干旱地区气溶胶的来源、物理化学特征及其气候效应提供依据。　　 本研究使用APS-3321型空气动力学粒径谱仪对兰州市区0.5～20μm颗粒物浓度及其谱分布进行了观测。观测时间为2010年8月1日～2011年7月31日，除仪器故障外，有效小时平均数据样本为7938个，占总小时样本数的91％。观测时间分辨率为5min。观测期间0.5～20μm颗粒物数浓度、表面积浓度和体积浓度小时平均值分别为118.8±131.3个·cm-3、307.8±322.6μm2·cm-3和92.4±119.6μm3·cm-3。　　 大气颗粒物浓度和谱分布存在明显的季节差异。数浓度和表面积浓度在冬季最高，秋季次之，夏季最低;而体积浓度却是在冬季最高，春季次之，夏季最低。夏季数浓度、表面积浓度和体积浓度谱均为单峰型;春季、秋季和冬季体积浓度谱都为双峰型，数浓度谱均为单峰型;表面积浓度谱在春季和冬季为双峰型，在秋季为单峰型。观测期间颗粒物体积浓度谱可分为9类有代表性的谱型，其中受浮尘天气和局地扬尘影响的颗粒物体积谱在粗模态（4.70～5.05μm或5.05～5.43μm）有明显的峰值，而受交通源影响的颗粒物体积谱呈双峰型，峰值分别出现在积聚模态（0.72～0.78μm）和粗模态（5.05～5.43μm），分别对应交通源直接燃烧排放和道路扬尘的影响;受冬季燃煤取暖和交通源共同影响的颗粒物体积谱呈双峰型，主峰和次峰值分别位于0.72～0.78μm和5.43～5.83μm。　　 机动车排放、烟花燃放和沙尘天气都会影响大气颗粒物浓度及其谱分布。与限行日相比，非限行日0.5～10μm大气颗粒物平均数浓度、表面积浓度和体积浓度增加48.5％、60.8％和70.9％;机动车排放对对数浓度、表面积浓度和体积浓度的影响分别主要集中在0.5～0.9μm、0.5～1.7μm、2.8～7.2μm粒径段。春节期间烟花燃放使正月初一00:00-01:00时0.5～10μm大气颗粒物平均数浓度、表面积浓度和体积浓度分别较未受烟花燃放影响日0:00-1:00时平均值增加了6.10倍、7.72倍和9.93倍;烟花燃放对数浓度和体积浓度的影响分别主要集中在0.542～1.382μm和3.278～8.354μm粒径段，而对表面积浓度的影响则主要位于0.542～1.981μm和3.278～8.354μm粒径段。　　 利用后向轨迹和OMI气溶胶指数，确定了2010年8月12日、2011年4月25日和29日三次区域性沙尘天气的沙尘源区。2010年8月12日沙源位于巴丹吉林沙漠和腾格里沙漠;2011年4月25日沙尘来源于塔克拉玛干沙漠，而2011年4月29日沙尘源自塔克拉玛干沙漠和柴达木盆地。区域沙尘天气影响期间，0.5～0.8μm粒径段颗粒物数浓度、表面积浓度和体积浓度均减少，而1.0～2.5μm和2.5～10μm粒径段的颗粒物浓度增加了2～19倍。由于沙尘源区、输送距离以及气象条件的差异，三次区域性沙尘天气对其下游城市颗粒物粒径谱的影响存在差异。受沙尘源地较近（巴丹吉林沙漠和腾格里沙漠）的2010年8月12日-13日沙尘天气影响的颗粒物体积浓度谱的中位径出现在1.666μm、4.955μm和5.216μm;受沙尘源区较远（塔克拉玛干沙漠）的2011年4月25日沙尘天气影响的颗粒物体积浓度谱的中位径出现在1.780μm、3.755μm和10.21μm;受沙尘源区较远但输送过程中有降水的2011年4月29日沙尘天气影响的颗粒物体积浓度谱的中位径位于1.803μm、3.513μm和9.863μm。