高浓度细颗粒物(PM2.5)污染是我国面临的突出大气环境问题,容易引起大气能见度下降,造成灰霾现象,危害人体健康,并间接影响酸沉降和全球气候变化等。细颗粒物的来源复杂,包括污染源一次直接排放和经大气化学转化形成的二次细粒子,开展大气细颗粒物来源诊断研究,厘清本地排放来源和区域输送的影响,对制定污染控制对策和改善区域空气质量具有重要的科学价值和指导意义。本研究建立了包括源清单建立与排放特征分析、模拟系统建立与评估、颗粒物来源识别技术(Particulate matter Source Apportionment Technology,PSAT)等内容的大气细颗粒物来源研究方法框架,并运用于案例城市大气PM2.5及其前体物源解析研究,通过建立大气排放源清单和搭建WRF/SMOKE-PRD/CAMX数值模拟系统结合PSAT技术,分析案例城市人为源排放特征,识别PM2.5的主要本地排放源和区域输送特征。基于此方法框架,建立了案例城市2012年1km×1km人为源污染物排放清单,识别一次污染物的主要排放源。结果表明:案例城市SO2、NOX、CO、PM10、PM2.5、VOCs和NH3的年排放量分别为17.7kt、40.5kt、585.0kt、53.1kt、21.7kt、40.1kt和52.0kt。其中,固定燃烧源是最大的SO2、NOX和CO排放源,扬尘源和工业过程源分别是最大的PM10和PM2.5排放源,VOCs排放主要来自道路移动源和工业过程源,畜禽养殖和氮肥施用是重要的NH3排放源。总体上,除了NH3排放主要分布于山区县地区,其他污染物主要集中分布于人口密集、路网交错、经济较发达的地区。同时,以WRF/SMOKE-PRD/CAMX为模拟平台,以PSAT为技术手段,探讨了2013年11月案例城市大气PM2.5及其前体物的区域输送和本地排放源贡献。结果显示:模拟时段内,案例城市本地污染源对大气PM2.5浓度的贡献比例为56%,主要来源于本地工业工艺源、固定燃烧源、农事活动和扬尘源的污染排放贡献;对于SO2、NOX和PM10浓度,案例城市本地排放源的贡献率分别为77%、81%和60%,主要来自固定燃烧源的污染物排放污染,同时,工业工艺源和扬尘源对PM10浓度有显著贡献。最后,结合人为源排放清单和PSAT模拟结果综合分析,建议未来对案例城市PM2.5污染控制,应注重本地工业工艺源、固定燃烧源和农事活动的污染排放,协同考虑区域输送的影响,积极推动区域大气污染联防联控。