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颗粒物对大气能见度具有重要影响，并可直接或间接影响气候变化及人体健康。颗粒物在大气中的行为和环境效应与颗粒物粒径大小和化学组成密切相关，因此研究颗粒物数浓度谱分布、质量浓度及其化学成分的谱分布特征十分必要。珠江三角洲地区(PRD)是世界上人口最为密集和经济发展最快的地区之一，近年来PRD的空气质量下降，表现为O3和细粒子的浓度增加、能见度下降和阴霾天数增加，污染由最初的局地污染变为区域污染。由于PRD是中国近年来最早经历快速城市化和工业化的区域之一，其面临的城市污染和区域污染具有鲜明的代表性，因此认识PRD地区大气颗粒物物理化学特征有助于揭示区域二次污染的形成机制，探讨大气复合污染的本质，为珠江三角洲地区大气颗粒物污染控制提供理论依据，同时对其他地区的发展和规划也有重要的借鉴意义。
本研究工作基于参与2004年10月973课题组织的大型加强观测，在广州的郊区/海岸点新垦，使用颗粒物撞击式采样器(MOUDI)采集粒径为56nm～10μm的大气颗粒物样品，用离子色谱分析颗粒物中水溶性无机组分，用碳分仪分析颗粒物中的元素碳/有机碳，并使用颗粒物数浓度谱分布测量仪(TDMPS-APS)在线测量粒径为3nm～10μm颗粒物的数浓度谱分布。通过1个月的加强观测，得到了新垦大气颗粒物的数浓度、质量浓度谱分布特征，推测了主要二次离子组分的可能来源，为PRD污染控制对策的制定提供了基础数据。
研究发现，采样期间的气象条件稳定，颗粒物污染严重，细粒子是颗粒物的主要组成成分：PM10质量浓度的变化范围是39.7～155.6μg/m3，平均值和标准方差为81.9±26.4μg/m3；PM1.8质量浓度的变化范围是17.8～104.6μg/m3，平均值和标准方差为52.8±19.3μg/m3；PM1.8/PM10为0.6±0.1﹪；颗粒物总数浓度及平均值分别为(0.4～7.0)×104个·cm-3和1.6×104个·cm-3。气象条件对颗粒物的浓度水平和粒径分布有影响，风速的大小和颗粒物浓度水平的高低呈相反的趋势；夜晚的海风将老化的颗粒物带回采样点，使颗粒物的粒径增大，海盐的成分增加。
SO42-主要存在于细粒子中，其质量浓度谱分布为双模态分布，第一个峰值多出现在0.56～1.0μm粒径段，由成云过程形成，第二个峰值出现在3.2～5.6μm粒径段；NH4+与SO42-的质量浓度谱分布相似，其含量不足以中和SO42-，故可能与SO42-以(NH4)2SO4和NH4HSO4的混合状态存在；NO3-的质量浓度谱分布呈双模态分布，峰值出现的位置与SO42-相似，细粒子中的NO3-由气态HNO3和NH3反应形成，粗粒子中的NO3-可能通过气态HNO3与海盐粒子反应生成。
采样期间观测到7次超细粒子生成事件，其生长速率为2.2～19.1nmh-1，形成速率为0.5～5.2cm-3s-1；超细粒子形成主要受已存在的颗粒物表面积控制。爱根核模态颗粒物的数浓度谱分布日变化呈双峰分布，第一个峰值出现在0600～0900，来源于交通源的排放；第二个峰值通常出现在中午，并且与成核模态颗粒物的数浓度有较好的相关性，时间上有1～2h的延迟，可能是成核模态颗粒物凝结长大形成的。