摘要：为研究太原市城区PM2.5浓度不同时间尺度的演变特征及其与气象要素之间的关系，基于PM2.5监测浓度、气象观测数据和再分析资料，利用小波功率谱和交叉小波方法分析了2014年1月1日—2016年5月31日太原市PM2.5的周期变化，及其同气象要素的协同关系，同时研究了对应时段的太原市PM2.5与天气形势的相关关系。结果表明，太原市PM2.5浓度变化存在2~8 d和10~16 d的显著周期，与2 m相对湿度、混合层高度、近地面逆温强度和10 m风速具有相似的共振变化，显著时段主要在每年9月份左右至次年3月份。特定的天气形势是太原市冬季PM2.5持续偏高的背景因素之一，特定的天气形势下PM2.5与同期的气象要素存在密切的协同关系。在研究时段内，太原市PM2.5浓度与华北地区海平面气压呈负相关关系，与朝鲜半岛、日本海的海平面气压呈正相关关系，与500 hPa高度场相关性最显著的区域主要分布在中国华北、东北以及朝鲜半岛，主要表现为正相关关系。研究时段内，中国东部上空500 hPa高度场异常偏高，海平面气压偏低，近地面风速减弱等不利于污染物扩散的形势是造成太原市冬季PM2.5浓度持续偏高的背景因素之一。研究结果有利于从不同时间尺度了解太原市PM2.5的变化规律及气象影响因素，对太原市大气污染防治，重污染预报预警工作具有较大的意义。