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本文使用宽范围颗粒粒径谱仪(WPS)对2015年1月和4月南京北郊大气气溶胶数浓度进行观测,对不同空气质量级别下的气溶胶数浓度谱分布特征、各模态粒子的日变化特征进行总结。分别从高空天气形势和地面气象要素的角度,辅以后向轨迹分析,综合讨论气象条件与各模态粒子浓度的变化关系。通过逐步回归方法建立了气溶胶数浓度的气象要素-污染气体综合因子预报模型,并进行独立预报试验检验。使用多路径粒子剂量测量模型(MPPD v.3.04)估算不同空气质量级别下、人体休息与运动状态下,细粒子在呼吸系统不同部位的沉积分数和沉积数浓度分布。结果表明,冬春季气溶胶数浓度谱均为单峰分布,冬季气溶胶平均总数浓度约为35.34×104cm-3,且峰值随空气质量降低而向大粒径移动;春季气溶胶平均总数浓度约为60.85×104 cm-3。核模态和爱根核模态数浓度均为春季>冬季,积聚模态数浓度为冬季>春季。日变化特征方面,冬季总数浓度在7:00～10:00、17:00～20:00出现峰值,且空气质量越差峰值越高;核模态除以上两峰外还在午后13:00～14:00出现峰值。春季总数浓度在空气质量二级以上14:00后至夜间持续较高;核模态在12:00～14:00出现峰值,爱根核模态午后数浓度较高,积聚模态峰值随空气质量下降而增大。观测期间有利于污染物累积的天气型为高压型和鞍型场,有利于污染物扩散和清除的天气型为准静止锋型和槽前型。后向轨迹分析结果显示,偏西方源气团带来较重污染,偏北方源气团较为清洁。地面风场分析结果显示,偏南风影响下数浓度较高;局地排放对爱根核模态和积聚模态数浓度贡献较大;西北风影响下冬季数浓度较高而春季反之。在气溶胶数浓度统计预报模型的建立与检验中,总数浓度拟合部分的平均绝对误差为1.75×105cm-3,平均相对误差为45.40%,均方误差为2.42×105cm-3;预报试验部分的平均绝对误差为1.94×105cm-3,平均相对误差为47.82%,均方误差为2.97×105cm-3。人体内粒子沉积特性主要表现为,核模态和爱根核模态沉积分数在休息和运动状态下近似,积聚模态沉积分数在运动时是休息时的2.49倍。肺部对核模态和爱根核模态总沉积分数贡献最大,休息时约占48.17%,运动时约占54.23%,头部对积聚模态总沉积分数贡献最大,休息时约占41.23%,运动时约占80.47%。各部位中总沉积数浓度大小关系为:肺部>气管支气管>头部。运动时肺部核模态沉积增多,气管及支气管和头部积聚模态沉积增多;头部表现出空气质量越差,运动较休息增长越多的特点。