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我国大气污染物已从SO2转变为可吸入颗粒物，并且大气环境质量呈现区域性特征。目前，PM10浓度居高不下是我国快速发展中城市所面临的主要大气污染问题，而该问题在北京及其周边地区又具有典型的区域性、复合型特征。2008年北京将举办奥运会，其大气PM10浓度水平能否达到要求的空气质量标准，直接关系到我国提出的“绿色奥运”承诺的实现。因此，在对空气污染物进行连续监测的基础上，通过数值模拟方法，对北京及其周边地区大气污染区域性进行研究，从而为政府的科学决策提供技术支持，并对实现区域空气质量的改善具有积极意义。北京典型大气重污染过程与周边地区的影响有着直接联系，研究其相互关系需要综合分析监测浓度、气象条件、模拟结果的时空分布与变化过程。本文采用中尺度数值模式MM5，与空气质量模式系统Models-3／CMAQ相结合，对2002年10月北京及周边地区典型大气污染过程进行数值模拟研究。首先使用空气污染指数日均值资料，从空气质量状况入手分析了北京及周边地区2002年10月7日至13日的大气污染过程演变特征。分析表明这次污染过程具有区域同步污染特征。然后，利用国家气象中心MICAPS资料和MM5模式对这次影响北京的持续污染过程的气象场进行了分析与模拟，揭示了这一污染过程的形成机理和生消过程。结果表明，这次污染过程是由本地污染源和外来污染源在特殊的气象条件下共同造成的混合型污染，北京周边地区的污染源可以对北京的空气质量产生影响。同时，借助美国国家海洋和大气局（NOAA）后向轨迹模式（HYSPLIT），分析了该污染过程影响北京的污染物来源及移动路径。通过对气流来向轨迹分析表明，北京周边地区的污染对北京存在明显影响，南部周边城市污染物外源的输入是造成北京地区重污染的重要原因。最后，利用Models-3／CMAQ模式系统，计算了该污染过程北京及周边地区PM10浓度的变化规律，并与污染期间实际观测资料进行了对比分析。结果表明，模式系统能够较好地模拟出北京地面PM10的浓度量级和变化趋势。还分别计算了北京市不同类型的排放源以及周边地区污染源对北京地面PM10浓度的贡献，分析讨论了不同类型排放源对北京大气污染的贡献率，以及本地源与外来源贡献的相对比例。结果显示，北京地面PM10浓度除受北京当地排放源的影响外，来自外来污染源的影响也比较大。这次污染过程中，北京地面PM10约58.4％来自北京市当地的排放源贡献，而有41.2％左右来自周边地区的影响。