为了进一步了解衡阳主城区大气PM_2.5的理化特征,本研究从水溶性离子角度出发,探讨PM_2.5的污染特征。分别于2019年1月、4月、7月和9月在衡阳主城区采集50个大气PM_2.5样品,然后使用重量法和离子色谱法测定了PM_2.5及其9种水溶性离子的质量浓度,对其在不同季节和不同程度污染天气下的质量浓度变化特征、PM_2.5酸碱度、气态前体物二次转化、大气中铵盐结合方式、离子相关性和来源等问题进行分析讨论,得出以下结论:（1）衡阳主城区大气PM_2.5日平均质量浓度范围为15.98¹66.81μg/m³,均值为55.90μg/m³;季节变化特征为冬季（94.25μg/m³）>春季（64.76μg/m³）>秋季（38.30μg/m³）>夏季（26.30μg/m³）;总水溶性离子日平均质量浓度范围为5.23⁹2.89μg/m³,均值为30.89μg/m³,占PM_2.5质量浓度的比例为48.32%;各离子年平均质量浓度大小依次为:NO₃^->SO₄^2->NH₄⁺>Cl^->K⁺>Ca²⁺>Na⁺>F^->Mg²⁺,NO₃^-、SO₄^2-、NH₄⁺是三种最主要的离子,其质量浓度之和约占总水溶性离子的93%。（2）采样期间,秋、冬季大气气溶胶偏酸性;春、夏季大气气溶胶偏碱性。随着PM_2.5质量浓度的升高,颗粒物逐渐由碱性转变为酸性。（3）硫氧化率和氮氧化率季节变化特征为冬季>春季>秋季>夏季,SO₂在四个季节都发生了明显的二次转化;NO₂在冬、春和秋季发生了明显的二次转化。相对于清洁天,污染天SOR和NOR均有明显的上升,其变化趋势与PM_2.5、SO₄^2-和NO₃^-一致,说明气态前体物的二次转化是导致污染发生的原因之一。（4）冬季铵盐主要以NH₄HSO₄、NH₄NO₃和（NH₄）₂SO₄三种形式存在;春夏两季铵盐存在形式为（NH₄）₂SO₄和NH₄NO₃;秋季铵盐主要存在形式为（NH₄）₂SO₄和NH₄NO₃,还存在少量的NH₄HSO₄。（5）对PM_2.5中水溶性离子相关性和污染物来源进行简要分析,初步判断衡阳主城区空气质量受工业排放、垃圾焚烧、燃煤和机动车排放、矿物粉尘等污染源影响。其中移动源排放的氮氧化物在短时间内快速聚集、二次转化是导致衡阳出现雾霾、颗粒物浓度快速上升的最主要原因。