随着城市化进程的加快发展,城市建筑物密度不断增加,建筑排布错综复杂,呈现高大密集的特点,致使城市下垫面变得更为粗糙,导致城市风速普遍呈现减小、污染物难以扩散,或者高大建筑间出现“峡谷效应”。所引起的城市风环境问题如空气污染、城市热岛效应、峡谷效应等越来越突出。所以,对城市风环境问题进行深入系统的研究,具有重要的理论和现实意义。本文通过CFD数值模拟、风洞试验等方法对城市风环境的污染扩散等问题开展系统研究。首先以错缝排布建筑群为研究对象,建立几何三维模型,并通过风洞试验确定错缝排布建筑群的整体风环境特性,以试验所得数据拟合入流风剖面及湍流剖面,通过二次开发作为数值模拟的入口边界条件。为保证数值模拟的精度,对数值模拟模型网格进行无关性分析,最终得到了错缝排布建筑群流场特征及分布形态。其次通过在建筑群区域内增加污染源,考虑城市常见的多种污染源工况情况,具体分析了污染物扩散的多种影响因素,包括:污染源释放高度位置变化、污染源释放距离位置变化、建筑物表面温度变化、入口湍动能变化、不同气体组分类别对污染物扩散的影响。最后,针对实际城市片区物理模型（厦门市宝墅湾区域）,对该片区两公里范围内所有建筑进行建模,并利用大涡模拟研究了该片区域整体风环境及污染物扩散分布情况,结合“莫兰蒂”台风调研结果,对宝墅湾片区遭受“莫兰蒂”台风严重破坏的原因进行了研究。研究结果表明,采用风洞试验作为数值模拟入口边界条件时,数值风场在大气边界层环境中因前排建筑物遮挡效应,建筑群中下游位置流速逐渐衰减,仅考虑速度风剖面作为入流条件结果偏差较大,若同时考虑湍流剖面及速度风剖面的作用,测点速度最大偏差仅为8%。浓度梯度对污染扩散的影响远小于湍流运动所带来的影响,迎风面前端污染物释放高度变化主要通过改变流场及湍流状态来对污染物扩散造成影响;污染物排放口距离建筑群位置越远,受湍流运动影响越明显,尾流发育越充分,污染物会造成更大范围影响;温度对于建筑群壁面污染物的堆积存在明显影响,温度越高,建筑物表面污染物堆积程度越大;湍流施密特数的变化对计算空气流场的影响较小,当污染物位于建筑前方位置时,施密特数越大,污染物扩散效率越低,进入建筑群内部概率越小,堆积程度越低;相对分子质量越大的气体,湍流运输过程效率低,容易造成污染物堆积,污染物通过风环境净化所需要的时间越长。宝墅湾片区玻璃幕墙破坏的主要原因是台风引起建筑物周围压差过大所造成,该片区域在正西风向角下污染物堆积程度较为严重。