本文是以大气污染相关数据为切入点进行数据可视化系统的设计与实现。选取近一年以来整个北京地区的大气污染指数及其各类主要污染物含量作为数据基础,数据可视化系统的设计内容主要分为两个模块分步进行:一是真实数据的动态设计,这个模块主要是用来显示近一年内北京地区大气颗粒污染物的总体趋势、部分时间区域变化及各类主要污染物的含量变化;二是实时模拟数据的动态设计,这个模块类似于一个互动科普展板,让用户触摸操作屏幕,通过不同的操作内容、操作层级以及不同的交互手势,从视觉和触觉两方面让受众群体真实感受到大气受到各类污染物入侵时,天空大气呈现出的状态以及各类影响因素的实时数据变化。本文的主要的目的就是设计一套基于自然用户界面的数据可视化系统的体系和方法,并将这套体系应用到大气污染数据分析的展示上。通过这一套系统能够让人们更加切实深入地了解大气颗粒污染物及其治理的重要性和严峻性,唤醒人们对大气污染的了解程度和重视程度。同时此系统让大气污染相关教学科普不再只是枯燥的讲授单方面的灌输,用户群众只是被动的学习,毫无互动和思考可言,而是通过人机交互和具有特色及象征意义的图形图表设计方式,让科普变成一件大家都愿都能参与且有趣有意义的事。