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本研究针对珠三角典型大气污染过程，于2004年、2006年、2008年分别开展了3次较大规模的边界层基线小球测风和低空探空观测，总结研究了不同季节出现空气污染的气象原因，发现珠三角边界层存在三层结构，建立了珠三角高空气污染影响概念模型，发展出一套大气重污染过程控制因子识别方法，并给出了主要因子的定量判据。本技术成果可有效地进行城市环境空气质量变化的分析和预测，包括***和O3污染浓度变化的分析和预测，已成功应用于2010年广州亚运会空气质量保障。本研究的核心成果获2009年教育部科技进步一等奖、2010年国家科技进步二等奖。本技术成果可应用于贯彻实施2013年国家《大气污染防治行动计划》、开展重污染天气预警等方面。