大气中的细颗粒物(PM2.5)可以危害人体健康、降低大气能见度、影响大气辐射平衡和形云致水等环境过程;在临海地区，其内部成分还可以通过大气沉降对海域的生态系统产生影响，甚至威胁。20世纪80年代以后，随着我国国民经济的快速发展，发达国家经历200余年的大气污染问题在我国经济发达地区二三十年内集中暴发。作为我国经济增长的“第三极”，以京津冀为中心的环渤海地区成为我国大气污染的重灾区，呈现了城市尺度高污染持久化和区域尺度污染事件频发的态势。本研究在位于渤海中部的砣矶岛国家大气背景站采集PM2.5样品，在濒临渤海采集大气沉降样品，通过分析PM2.5样品中的碳质成分、水溶性离子和无机元素的浓度特征，进一步评估其区域污染来源;通过分析PM2.5和大气沉降样品中的多环芳烃(PAHs)，评估其大气沉降通量、污染来源和潜在风险。本研究旨在将区域尺度大气污染和海洋污染联系起来，以期为渤海区域大气环境管理和近海环境治理提供科学参考依据。　　2011年11月-2013年1月，利用大流量采样器在砣矶岛国家大气背景监测站按3天频次采集123个PM2.5滤膜样品。分析了全部样品的PM2.5、有机碳(OC)和元素碳(EC)浓度，每个月选取5个样品分析了水溶性离子和无机元素浓度。基于对PM2.5成分数据分析，形成以下认识:　　采样期间，PM2.5质量浓度均值为53.5μg/m3，范围在7.8-144.2μg/m3之间。季节上，2011年冬季浓度最低，2012年春季浓度最高。均值检验和M-K检验结果表明，冬-春季之间和春-夏季之间的浓度具有显著性差异和突变特征。PM2.5中OC浓度均值为4.1μg/m3，范围为0.2-14.7μg/m3; EC浓度均值为2.0μg/m3，范围为0.02-13.6μg/m3。OC和EC分别占PM2.5浓度的8.4％和4.0％，范围值分别为1.1-39.3％和0.03-17.2％。OC的高浓度主要在2012年春季和冬季，而EC的高浓度则主要在2011年秋季。均值检验和M-K检验结果表明，OC浓度在冬-春季之间和春-夏季之间具有显著性差异和突变特征，而EC浓度只在2012年春-夏季之间呈现显著性差异和突变特征。滑动相关分析表明，PM2.5、OC和EC存在3个时段的污染来源明显差异，主要受渤海区域风场和污染来源时空变化的影响。气团后退轨迹和卫星火点分析结果表明，夏季特别是6月份山东半岛秸秆露天焚烧是渤海区域大气碳质成分的主要贡献源。　　PM2.5中8种水溶性离子中以SO42-、NO3-和NH4+为主，三者之和占总离子浓度的90％以上，约为PM2.5浓度的30％。季节上浓度呈现2012年春季高夏季低的趋势。阴阳离子当量浓度分析结果表明，砣矶岛PM2.5的酸性强度弱于北京，但强于泰山顶大气气溶胶的酸性。10种无机元素总量占PM2.5质量浓度的1.6％，范围为0.4-6.0％。分析的10种元素中，Fe的富度最高，占元素总浓度的50.1％，呈现春季高夏季低的趋势;其次是Mn，占元素总浓度的20.7％，呈现夏季高冬季低的趋势。　　化学质量平衡分析结果表明，年均未识别的成分占全成分比例最大，达到25.8％。已知成份从大小到依次为矿物、SO42-、OM、NO3-、NH4+、EC、海盐、K+。从季节上看，OM、EC和NO3-的贡献比例呈现冬季高夏季低的趋势，K+和SO42-的贡献比例为夏季高春季低，NH4+的贡献比例则是冬季高春季低，海盐则是秋季高春季低，矿物的贡献比例为春季高夏季低。PMF模拟解析出砣矶岛PM2.5的8类排放源，其中生物质燃烧、土壤扬尘、工业煤燃烧、机动车+交通扬尘混合排放、船舶尾气这5类源是主要贡献源，贡献率分别为29.3％、18.4％、16.3％、12.5％和11.6％，累计贡献达到88.2％。14C源解析结果表明，生物质燃烧和非燃烧排放贡献年均OC浓度的60.6％，生物质燃烧排放贡献年均EC浓度的44.3％。PMF解析出的生物质排放对OC和EC的贡献比14C的解析结果分别低估了8.3％和9.6％。　　分析了砣矶岛PM2.5样品的PAHs浓度;在环渤海滨海14个采样点按2个月频次采集大气沉降样品，分析了PAHs沉降量。基于对浓度和沉降量的分析形成以下认识:　　砣矶岛PM2.5中Σ16PAHs均值为16.90±9.38 ng/m3，范围在4.72-41.01 ng/m3之间。以高环（5和6环）所占比例最大，为52.8％;其次为低环（2和3环），比例为27.1％;比例最低的是中环（4环），为20.1％。比值法和PCA-MLA方法分析结果均表明生物质和煤的燃烧排放是砣矶岛PAHs的主要贡献源。估算渤海PAHs年沉降量为82.06±45.26 t，范围在22.94-199.18 t之间。　　环渤海沉降样品分析得出Σ16PAHs日均沉降通量为3.60±2.94μg/m2/d，范围为1.12-21.45μg/m2/d，Nap的贡献最大。沉降样品中Σ16PAHs的毒性当量浓度均值为189 ng/m2/d，范围为117-364 ng/m2/d，毒性当量浓度最大的是BaP。比值法和PCA-MLA解析结果表明环渤海地区大气沉降中的PAHs主要来源于煤和生物质燃烧和机动车排放的混合贡献。渤海Σ16PAHs年沉降量为100.05±61.84 t，范围在49.46-285.56之间，NaP的贡献最大。去除NaP之后，计算的15种PAHs年沉降量为56.45±23.20 t。PAHs年大气沉降入渤海量是河流入海量的28.41％-34.63％，处同一数量级，污染物大气沉降入渤海通量应加强研究。