本书是关于大气边界层与重污染天气形成机理等问题研究和模拟技术应用的一本专著。系统总结了作者近年来在大气边界层与重污染天气形成方面的研究成果。基于天津市“海洋海岸内陆”的边界层和大气环境立体观测网以及野外综合观测研究，着重介绍了重污染过程发生发展过程中的天气概念模型及大气边界层结构变化规律，探讨了边界层过程对重污染天气的影响机理。并重点介绍了天津地区大气化学数值模式预报和诊断分析技术方法，包括边界层方案、过程分析以及区域输送分析等。此外，针对沿海大城市特殊地形条件介绍了城市冠层微物理特征、海陆边界层差异、城市热岛、海陆风等对不同类型重污染天气的影响。最后，阐述了重污染天气预报预警技术的集成与应用示范情况。可供大气环境、大气物理、大气化学、气象等领域的科研、教学和业务工作者阅读及参考。