大气细颗粒物(PM_2.5)是我国现阶段区域性雾霾污染的集中体现,其化学组成和环境影响均十分复杂,历来是大气环境研究领域的国际前沿和热点问题。以哈尔滨为代表的东北寒区城市大气污染物排放量大、排放体系复杂而且气候条件特殊,既有别于京津冀等相对传统的大气污染防治重点区域,也有别于处于相似或更高纬度的欧美城市,因此其大气环境在世界范围内都具有独特性。本研究针对典型东北寒区城市的排放特征与气候特点,在哈尔滨城区开展了涵盖整个采暖季的PM_2.5长期连续外场观测。基于化学物种分析,发现PM_2.5的逐日变化特征与左旋葡聚糖基本一致,说明生物质燃烧是哈尔滨采暖季PM_2.5的重要来源。左旋葡聚糖日均浓度最大值达到了14.56μg/m3,远远高于华北、华东等地的观测结果,说明哈尔滨及周边地区的生物质燃烧污染仍然十分严重。含碳物质（有机气溶胶OM和元素碳EC）对PM_2.5的贡献高达65%左右,是PM_2.5中最重要的化学组分。由于生物质燃烧一次排放的干扰,尚难以通过OM/EC比值这一传统手段对二次有机气溶胶进行准确估算。哈尔滨采暖季水溶性无机离子以硫酸盐、硝酸盐、铵盐（合称SNA）和氯离子为主,基本能达到阴阳离子平衡。随PM_2.5浓度的升高,SNA在PM_2.5中的比例呈下降趋势,这与京津冀冬季的绝大多数观测结果相反。本研究结果说明东北寒区城市PM_2.5化学组成与变化规律具有特殊性。