城市下垫面独特的物理属性给边界层中污染物颗粒弥散行为的研究带来了极大的困难和挑战.本文的工作就是针对城市下垫面微模型中污染物颗粒的弥散行为与机理,采用大涡模拟(Large-eddy Simulation, LES)模化空气相,拉格朗日轨道模型追踪颗粒相的方法对街谷结构中的气粒两相湍流流动和污染物扩散进行数值模拟,对比分析建筑物的高度对街谷流场和污染物颗粒弥散行为的影响.此外,本文还重点模拟逆温条件下颗粒在街谷中的弥散,分析并给出污染物颗粒浓度的变化特征以及分布云图.数值模拟结果表明,由于受到温度梯度产生的热泳力作用,污染物颗粒在近地表低温区的浓度出现了增高，研究结果为进一步揭示城市大气环境中污染物的迁徙规律和天气灾害的形成机制提供了理论依据。　　本研究主要内容包括：⑴下垫面二维街谷模型的数值模拟结果与实测数据吻合,从而验证大涡模拟方法的有效性和程序的可靠性.另外,不同的亚格子常数对流场结构的影响不同,模拟结果表明亚格子常数取值越小,涡的尺度就越小。⑵从三维尺度出发,模拟三种不同纵横比条件下的街谷结构,比较分析街谷纵横比对湍流结构以及流场的影响,揭示不同尺度的污染物颗粒在街谷结构中的弥散规律。⑶三维计算模型考虑城市下垫面的逆温现象,研究该逆温梯度对三维街谷中污染物弥散的影响,并给出逆温条件下污染物颗粒浓度的分布.结果表明对于不同尺寸的颗粒污染物,温度产生的效应不同.此外,目前的模拟工况与实际有差别,主要由于湍流脉动较大,故颗粒的湍流输运和温度输运与实际有一定差别.总之,在逆温梯度下,颗粒浓度会在靠近街谷侧提高。