本文是在国家重点基础研究发展计划2016YFC0200404,国家自然科学基金项目41471305,四川省教育厅创新团队项目16TD0024的资助下完成的。气溶胶粒子的吸湿增长对区域环境、气象与辐射收支都有巨大影响,精确的气溶胶吸湿特性观测对描述气溶胶吸湿增长特性,以及研究气溶胶对气候环境影响,拓展卫星气溶胶产品的应用有非常重要的意义。本研究提出一种基于常规气象观测(能见度、相对湿度)和空气质量观测(PM2.5浓度)相结合的气溶胶吸湿增长估算方法,在此基础上,本文主要包括三个相对独立又互联系内容:1.区域数据分析对比,以浙江地区与河北地区为例,对当地气溶胶吸湿特性的时空变化影响因素进行了探讨。研究发现,在浙江地区,沿海的温州-瓯海站的吸湿增长能力最高,长三角典型城市环境的杭州-和睦小学站的吸湿增长能力次之,而地处较为洁净内陆的衢州-实验学校站的吸湿增长能力最低。河北地区的结论与之相似,沿海的秦皇岛昌黎环保局站的吸湿增长能力最高,张家口怀安环保局站的吸湿增长能力次之,而地处较为污染内陆的邢台南和县环保局站的吸湿增长能力最低。沿海站点附近的气溶胶粒子中,散射吸湿增长最强的海盐组分比例最高,整体的吸湿增长能力最强,内陆的工业城市的海盐气溶胶占比少,黑炭型气溶胶占比大,吸湿增长能力弱。2.优化了估算、拟合方法,通过后向轨迹模型计算了逐小时到达温州瓯海站和到达秦皇岛昌黎环保局站的36小时后向轨迹气团,通过聚类分析将轨迹分类,研究表明同时期不同类型气团的带来的差异可能改变当地气溶胶的组分,从而改变吸湿增长能力,后向轨迹模型能够对单站点的气溶胶类型的区分提供依据。同时研究尝试通过RAMS-CMAQ模式模拟得到的气溶胶组分,尝试对站点所在区域特性气溶胶特性进行区分,期望得到更为精细的区域吸湿增长特性,但是结果表明现有的模式精度不足以支持小时尺度的观测要求,但是现在国家正在建设组分观测网,模式如同化地面组分信息提高精度,后期应用潜力巨大。3.基于吸湿特性的实际应用,通过计算得出的吸湿增长因子,对实际观测的环境湿度下气溶胶消光系数进行了吸湿效应订正,得到近地面气溶胶的“干”消光系数,与同步观测的PM2.5质量浓度相比,订正后在浙江和河北地区与颗粒物的相关水平获得了显著提升。针对河北地区,研究基于2017年1月至6月的葵花卫星数据与地面空气质量站网、气象观测数据,进行逐小时物理订正,实现了京津冀区域逐小时的PM2.5空间分布。基于本方法能够在较大的时空范围内描述气溶胶的吸湿增长特性,为有限的精密观测提供重要补充,订正估算出全国逐小时的近地面颗粒物浓度,潜力巨大。