光化学烟雾污染是影响北京地区夏季空气质量的一个重要环境问题。北京作为2008年夏季奥运会主办城市，奥运期间臭氧浓度能否达标直接关系到我国政府能否实现“绿色奥运”的承诺，揭示北京臭氧污染形成机制、制定有效污染控制措施具有非常重要的现实意义。2008年，北京及周边地区采取一系列污染控制措施积累了丰富的污染控制经验，奥运期间空气质量也得到明显改善，全面客观评价臭氧污染控制措施的实际效果对今后区域二次污染的科学研究和其它地区空气质量保障工作也有重要的借鉴意义。　　 针对2006年8月13-30日北京地区经历的多次臭氧污染过程，论文采用CAMx模型进行了数值模拟，并运用过程分析技术、聚类与判别等统计方法进行了深入分析，从不同角度研究北京夏季臭氧污染的时空变化规律；识别和量化了大气物理、化学过程对北京臭氧形成的贡献，并探讨了影响北京臭氧污染时空特征的主控因素。此外，通过情景分析方法对奥运期间污染控制措施的有效性进行了模拟评估。　　 北京夏季臭氧污染具有较复杂的时空变化。1)地面污染区域分布体现的较典型特征是：在午后风场作用下，污染气团携带者臭氧和前体物，在输送过程中能不断生成臭氧，进而造成下风地区出现高浓度臭氧污染。2)Ox和O3分布较明显的显示出城区地面NO排放对局地臭氧浓度和输送能够气团化学组成的影响，Ox的分布和组成变化更能体现出北京近地面光化学污染程度和演变特点。3)北京臭氧浓度存在垂直差异，受边界层结构、地面源排放以及高空输送等因素影响，尤其是城区地面与上空大气臭氧浓度存在较明显差异，因而不能代表城区边界层整体臭氧污染程度。4)北京地区不同尺度的流场和城区下垫面特点会对臭氧污染分布造成较大影响。白天，臭氧和前体物能够在整个边界层内混合均匀的向下风向输送，经过北京城区后气团污染水平提升、垂直范围得到延展，极易导致或加重下风地区臭氧污染。夜间，城区附近辐合风场形成可能是促使夜间臭氧峰值出现的主要因素之一，使得臭氧在一定程度上可指示夜间局地污染输送作用。　　 北京夏季臭氧污染过程的主控因素是“局地污染”和“区域输送”，污染的时空变化特点受到主控因素相对变化的影响。1)导致城区局地臭氧浓度上升的是本地化学过程和边界输送过程，贡献比例分别为91％和19％。2)城区边界层内臭氧化学生成具有VOC敏感特征，郊区臭氧生成敏感性可能存在时间变化3)局地源排放和城区内污染输送和转化可能是导致不同位置站点臭氧污染存在差异的影响因素。4)区域输送的作用强度与污染过程持续时间和臭氧日变化形式存在对应关系。臭氧多峰变化一般指示较强的区域输送作用；规律的单峰日变化指示较强的局地污染。5)根据污染过程主控因素变化可更有针对的选择污染控制政策，抑制和缓解臭氧污染。　　 2008年奥运期间，空气质量保障措施对北京地区臭氧污染起到了缓解和抑制作用。源排放控制对于北京城区北部和郊区臭氧污染的缓解高于城区中心区域，在奥运耐力赛场地所在的昌平地区有效时数超过80％，控制措施对午后臭氧峰值浓度的抑制作用最为明显。