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随着我国社会经济的高速发展,城市化进程和工业化进程向前推进,能源资源消耗急剧上升,人为因素造成的空气污染问题日益严重,对人类健康和自然界动植物生长造成了严重的影响和危害。乌海作为以第二产业为主的资源型城市,煤矿开采与化工产业能够使城市经济快速发展,该地区的大气环境也受到了严重的污染。气溶胶光学厚度(Aerosol Optical Depth,AOD)是衡量气溶胶的重要因子,能有效地反映区域空气污染程度。本研究利用2003~2018年MAIAC AOD产品数据结合气象数据、统计数据、NDVI遥感数据及土地利用覆被数据,运用小波变化分析、趋势分析、轨迹聚类分析、潜在源分析、相关性分析、缓冲区分析等方法,首先分析乌海矿区及典型矿区AOD时空演变特征;其次结合后向轨迹模型分析典型灰霾天气过程AOD外来输送特征;然后分析矿区大尺度和像元尺度AOD与各影响因子的相关性,探寻主要影响因素;最后通过对矿区和不同缓冲敏感区的分析确定矿区AOD的影响边界范围。本文的主要结论如下:(1)2003~2018年乌海矿区年际和季度AOD有明显的空间分布差异,年际乌海矿区AOD高值呈三段式面状分布,春季至冬季高值AOD呈现从北向南移动的分布格局;16年间乌海矿区AOD整体呈下降趋势。乌海矿区均值AOD存在明显的周期性变化规律,年际以3a和5a为主周期,月份以2月、5月、12月和20月为主周期变化,整体呈减少趋势。像元尺度乌海矿区AOD变化总体呈减少趋势,基本不变区域面积最大,减少趋势的面积次之,增加趋势的面积最小;东部矿区和乌达矿区主要分布减少趋势和基本不变的AOD。(2)乌海矿区72h气团后向轨迹中,1000m高度的气团轨迹传输距离最远,从西亚-新疆-蒙古国-内蒙古阿拉善盟到达乌海,100m和500m高度气团轨迹传输距离较近,从新疆-蒙古国-内蒙古阿拉善盟到乌海,气团下沉近地面空气流动不畅,造成灰霾天气严重。72h前向轨迹线均向南先经过鄂尔多斯市,后1000m高度气团和100m高度气团向东部地势平坦的地区消散,500m高度气团向西南地区消散。4个后向轨迹聚类通道中,气流轨迹数量最多的则是从新疆-甘肃-内蒙古阿拉善盟-乌海方向的轨迹。乌海矿区AOD受跨区域传输的影响,乌海西部地区、甘肃、新疆和蒙古国是乌海矿区AOD外来输送的主要潜在源区,对乌海矿区AOD提供外来输送。(3)大尺度上,乌海矿区AOD的主要影响因子是原煤产量、焦炭产量等人为因子,自然因子和土地利用覆被因子影响作用不明显。像元尺度上,乌海矿区AOD与原煤产量、焦炭产量和气温的强正相关性面积分布范围较大,与自然因子的风速和降水量的强负相关性集中且大面积分布在南部和中部。(4)乌海矿区市域尺度和典型矿区小尺度东部矿区和乌达矿区的比值p随敏感区范围增加逐渐减小,矿区对周边环境的影响逐渐减弱,在2km~4km范围减弱最显著,25km范围内敏感区与矿区均具有显著的相关性,随着敏感区范围增大相关性逐渐减小。