颗粒物是影响中国城市环境空气质量的首要污染物，2016年12月16—21日，天津市出现连续重污染天气。天津市生态环境监测中心肖致美研究团队联合中国环境科学研究院的科研人员对天津武清区污染最为严重的12月17—19日的PM2.5垂直浓度进行观测。并以观测数据为基础，研究了PM2.5的传输通量，发现靠近地面300 m内PM2.5传输主要以西南方向传输为主，300 m以上传输方向较分散。
研究选择的观测场地在天津市武清区高村，位于天津市西北偏中区域，与北京市通州区及河北省廊坊市相邻，是连接天津市、北京市和河北省的枢纽，观测场地周边为农田和绿地，无大型烟囱，5km范围内无工业污染源，为理想的京津冀区域传输观测场地。
研究发现，重污染过程期间，大气混合层较低，约200 m左右，PM2.5浓度垂直分布特征与混合层高度密切相关，混合层以下，PM2.5浓度较高，垂直变化特征不显著，形成明显的污染层，混合层以上，PM2.5浓度迅速降低并维持在降低水平。
观测期间，粒径小于1.0 μm颗粒物浓度较高，粒径大于2.2 μm颗粒物浓度较低，近地层粒径为0.777 μm颗粒物浓度最高。颗粒物浓度粒径谱分布与相对湿度和混合层高度相关，高湿度和低混合层下颗粒物浓度粒径谱分布较宽泛。观测期间，PM2.5在西南方向上的传输通量最高，占总传输通量的63.3%，其中46~156 m和156~296 m高度之间PM2.5传输通量最高。近地面300 m内PM2.5传输主要以西南方向传输为主，300 m以上传输方向较分散。
这项研究得到了天津市科技计划项目、 国家科技支撑计划项目、国家重点研发计划项目的资金支持，研究成果以《京津冀区域重污染期间 PM2.5垂直分布及输送》为题，发表于《环境科学》2019年第10期。
观测点位示意
观测期间不同高度不同方向PM2.5传输通量
