1. 城市和区域大气复合污染来源、成因及控制

以城市和区域复合型大气污染防治为重点，建立多尺度的大气污染物排放清单，通过对区域大气环境质量和污染要素的长期观测和短期加强观测，结合 WRF 、 MM5 等气象模式和 CALPUFF 、 CMAQ 、 WRF-Chem 等环境空气质量模式，开展典型城市和区域的大气环境质量模拟。主要包括：各种有害大气污染物源排放清单和来源解析；区域复合大气环境质量模拟分析、评价与规划，地区性区域性大气雾霾的成因与发展机制；大气污染物的气－粒转化途径、速率及影响因素；大气物理、化学、光学性质之间的交互作用；城市二次有机气溶胶形成机制等。为解决我国大范围的酸沉降、灰霾、近地面臭氧等区域复合型大气环境污染乃至全球气候变化提供理论、技术和政策等方面支持。

2. 大气污染控制技术研发及区域大气污染控制规划

以城市和区域大气污染控制与重点污染源治理为重点，研发除尘、脱硫、脱硝、脱汞等大气污染控制的关键理论和技术、温室气体减排技术、机动车尾气治理技术、以及室内空气检测与空气质量评价技术等，并逐步应用于工程实践。以大气污染控制技术为依托，根据国家法律、法规、标准及政策等，结合城市及区域发展规划，开展城市及区域复合大气污染防治及大气环境规划。

3. 污染物在水 - 气界面间的传输、迁移及转化机制研究

针对大气污染物可通过干、湿沉降过程进入地表水体和土壤导致水体和土壤酸化、水体富营养化等，而水体、土壤及固体废物中的有害污染物也可通过蒸发、微生物作用等进入大气环境，形成污染物在水 - 气 - 固界面发生输送、迁移和转化的特点，研究探讨典型污染物在不同介质间的输送和迁移转化规律和机制，重点关注有毒有害重金属和挥发性污染物等在大气、土壤、水体等介质的迁移转化及消除等，为改善区域大气环境质量，提供理论、技术、法规、政策等方面的支持。