北方城市和南方城市在空气质量上的差距，最主要是三个原因造成：气象条件、地形因素、燃煤、沙尘和扬尘。
北方和南方城市的差距主要集中在燃煤和土壤尘上。燃煤源包括燃煤供暖和火力发电;前者北方有南方无，后者北方多南方少。
土壤尘源包括沙尘和本地扬尘;两者的根源都在于北方气候干燥、地表植被覆盖率低，水土固着很差。西北大漠、内蒙沙化草原和黄土高坡是全球数得上的沙尘暴老窝，对南方也有影响，还能吹到太平洋上去，但对华北地区最为厉害。沙尘暴携带的细颗粒物，可以在空气中滞留很久，成为春季雾霾的元凶之一。至于扬尘，在南方城市因为湿润多雨，不及在北方凶猛。
地形因素：一般来说，南方多山地，易形成局部对流，在无外来强气流的情况下，比华北平原地带更利于扩散;但有强气流光顾时，又显露出弊端。
气象因素：一些气象条件利于降低空气中污染物浓度：如雨雪天气、大风强对流天气等，或者晴朗干燥(空气湿度高有助于生成二次颗粒物，促进雾霾发生)也不错;反之，静稳的大气层结会导致污染物难以扩散而不断积累：逆温层结就是其中一种。
北方入冬早，夜间冷，逆温天气更多;降水少于南方，污染物在大气中滞留的时间相对更长，更容易积累;南方气温高，大气垂直运动更活跃，近地面湍流作用更强，有利于扩散。
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