我国大气细颗粒物中硝酸盐的占比显著提高，硝酸盐较强的吸湿性和消光效率使其防控成为进一步治理大气霾污染的关键和难点。西北半干旱区沙尘气溶胶与人为污染物的混合使硝酸盐的生成更为复杂。前人研究指出高相对湿度在沙尘老化及促进二次气溶胶生成中起着关键作用，而沙尘气溶胶对半干旱条件下硝酸盐形成的作用机制尚不清楚。本研究以半干旱区典型城市兰州冬季沙尘气溶胶与人为污染物混合的污染过程为研究对象，利用城市内高山和地面站同步开展的大气边界层结构与气溶胶理化特性的垂直观测资料：首先，阐明沙尘气溶胶和人为污染物在边界层内的垂直分布和演变特征；在此基础上，厘清半干旱条件下沙尘气溶胶对混合层内硝酸盐快速生成的作用机制，量化残留层中硝酸盐通过垂直传输对近地面硝酸盐浓度的贡献；最后，综合边界层内的化学生成和物理传输揭示沙尘气溶胶对半干旱区城市大气硝酸盐形成的作用机制。研究成果将拓展半干旱条件下沙尘气溶胶影响霾污染的科学认知，将为半干旱区冬季霾污染的进一步精准治理提供科学依据。

沙尘气溶胶，硝酸盐，边界层，非均相反应