伴随着我国14亿人口和大气污染物的大量排放以及持续40多年的高速经济增长,北京及其周边地区（BIV）秋冬季的持续性气溶胶污染事件（HPEs）在不断增加,并于2013年达到峰值。特别是从2013年至2017年,中国政府实施了《大气污染防治行动计划》（称为“大气国十条”）并在2017年之前大幅减少了污染物排放,自2017年以后,是否仍会出现HPEs?以及在HPE的中期,是否还会出现PM2.5爆发性增长（ER）现象?ER现象的主控机制是什么?这些都是公众关心、政府关切、以及本文想要回答的问题。尤其是在2020年初的一月和二月,正值中国的春节以及COVID-19爆发的期间,BIV发生了两次HPEs,以及多次ER现象,这些事件特别引起了公众对“大气国十条”相关控制措施是否真正落实的思考和讨论。从上述问题出发,本工作首先从2018年BIV秋冬季11月出现的重污染过程入手,来分析“大气国十条”后北京秋冬季大气气溶胶污染与行星边界层结构对PM2.5爆发性增长（ER）现象的贡献。对气溶胶和气象因子在边界层的垂直结构分析,发现在2018年11月份仍出现了4次典型的HPEs以及8次ER现象,其中边界层结构与气溶胶污染变化之间的相互作用在这些HPEs和ER过程中发挥了重要作用。进一步观测到近地面污染物PM2.5及其主要前体气体的质量浓度在ER期间都随边界层高度下降都有类似比例上升的现象,没有出现因快速化学转化导致的前期气体明显消耗的现象,指出化学转化在ER期间对PM2.5成倍上升的贡献有限。同时使用能表征区域气团稳定性和水汽凝结率的不利气象条件指数PLAM量化了不利气象条件的变化在ER期间对PM2.5快速成倍增长的贡献,发现在ER期间以边界层高度大幅下降为特征的不利气象条件的进一步恶化主导了PM2.5的爆发性增长（不利气象条件解释了爆发性增长的约66%～88%）,表明不利气象条件与PM2.5污染累积之间的双向反馈仍是BIV区域“大气国十条”之后PM2.5爆发性增长现象的出现的主控机制。通过激光雷达退偏信号发现重污染过程的消散阶段,秋冬季北京边界层的上层或高层大气,常常会有来自西北方向的矿物气溶胶过境。在上述工作基础上进一步对2017年秋冬季到2020年COVID-19爆发期间出现的所有HPEs以及ER现象进行研究分析,发现自2017年以来在污染排放水平显著下降后,尤其是在COVID-19爆发的2020年1月及2月,污染排放水平因抗疫措施又进一步下降的情况下,北京及周边地区秋冬季依然出现了12次HPEs和20次ER现象。为进一步探讨在污染排放大幅下降的前提下PM2.5爆发性增长现象的主控机制,利用L波段秒级探空雷达和气溶胶激光雷达对气象要素和气溶胶光学特性的垂直结构进一步进行对比研究,并在分析PM2.5及其主要前体气体变化的同时,增加了光学法观测到的逐小时黒碳（BC）气溶胶质量浓度变化的分析。此外,还采用过饱和层有关的方法对边界层高度（BLH）变化进行了同步估算,并利用PLAM指数进一步量化了不利气象条件对PM2.5浓度爆发性增长现象的影响,结果表明爆发性现象重现的根本原因是污染排放量还没有下降到足以使HPEs与不利气象条件影响脱钩的程度。在ER期间,BLH明显下降,同时伴随着PM2.5及其前体气体和黑碳质量浓度几乎以相似的比例增加,说明与化学转化的贡献相比,气溶胶累积引起的边界层结构变化是ER现象的主控因素,气象条件进一步恶化与累积的PM2.5之间的双向反馈效应解释了PM2.5爆发性增长的约54%至93%。通过COVID-19期间两次HPEs与2013年以来BIV发生的另外4次HPEs过程中不利气象条件程度对比,发现COVID-19期间2020年2月8日开始的一次HPE过程与2016年12月29日开始的另一次过程气象条件的不利程度类似,且这两个过程可视为2013年以来BIV发生的气象条件最不利的两次HPE过程,但2020年2月8日的HPE过程平均PM2.5浓度相较2016年那次过程降低了约34%,显示COVID-19期间污染排放量还是有大幅消减,但还没有下降到足够低的水平,遇极端不利气象条件仍会出现HPE甚至伴随ER现象,污染排放量下降程度仍达不到使气溶胶污染与不利气象条件“脱钩”的水平。同时也表明中国持续的减排努力方向是正确的,并取得了一定的效果,但仍需进一步开展消减污染排放量的工作。