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为探究黄河三角洲代表性城市东营市夏季环境空气臭氧（O3）污染成因，利用2021年6月东营市大气超级站监测数据与基于观测的化学盒子模型（OBM），较为全面地分析了O3污染特征与O3生成敏感性机制，并开展了前体物减排效果评估.结果表明：（1）2021年6月东营市O3污染较严重，O3污染天[日最大8 h平均O3浓度值（MDA8-O3）≥160μg/m~3]占比达50.0%,MDA8-O3、挥发性有机物（VOCs）和氮氧化物（NOx）浓度平均值较非污染天分别升高70.0%、10.4%和7.6%.（2）O3污染天呈高温、低湿的特点，O3浓度与温度的相关性在污染天显著增强.（3）基于本地化的O3生成潜势计算表明，与非污染天相比，污染天异戊二烯、乙烯和甲苯对O3生成潜势的贡献分别增加了114.3%、68.6%和38.2%.（4）污染天O3本地净生成速率明显升高.O3生成处于VOCs-NOx协同控制区，减少VOCs和NOx排放均可有效降低O3生成.研究显示，现阶段东营市应实施VOCs/NOx协同减排比例大于或等于1∶1的减排策略，污染天（尤其是夜间）应加大NOx及VOCs减排力度，减轻污染天温度升高及植物源排放增加等不可控因素对O3污染的影响.