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北京市PM2.5排放源解析（来自 2011年北京市环保局发布数据）
上海市PM2.5排放源解析（来自 2012年上海市环保局发布数据）
北京市环保局2011年发布的数据表明，北京的颗粒物污染中，机动车排放的贡献为22%，燃煤排放17%，工业扬尘16%，工业设施16%，农业养殖和秸秆焚烧4.5%，周围输入（河北、天津）24.5%。而上海市环保局2012年发布数据表明 的数字，机动车排放25%，工业扬尘10%，工业设施15%，干洗、餐饮民用涂料5%，农业养殖和秸秆焚烧5%，周边影响20%。两座城市大同小异。
2012年北京煤炭总使用量2000多万吨，其中四个大电厂用煤920万吨，工业加供热700多万吨，散煤400多万吨。大型电厂用煤都经过了脱硫等处理，相对来讲空气污染排放较少，工业加供热方面，国家采取了多项控制措施，排放也得到很好的控制，但是散煤使用则很难得到有效控制，污染贡献很大，尤其是没有使用净化设施的情况。
根据北京市环保局机动车排放管理处提供的数字，目前北京市535万辆机动车每年消耗燃油700多万吨，其中汽油400多万吨、车用柴油200多万吨；年排放污染物总量约90万吨，含碳氢化合物7.7万吨，氮氧化物8万多吨。而洛杉矶在发生光化学污染的数年间，其汽车保有量不过200万辆。
化石燃料燃烧后最终排放到空气中的污染物包括：NOx（氮氧化合物）、SO2（二氧化硫）、VOC（是指那些沸点等于或低于250℃的化学物质，易挥发）、CO、BC（Black Carbon黑炭）、OC（Organic Carbon有机碳）、NH3、CO2以及PM2.5等，形成了雾霾的初次排放。
初次排放的这些污染物，在成核作用以及水和光的作用下，产生二次污染物，科学界叫做“新粒子”。新粒子的成分就比较复杂了，因为排放物本身成分就比较复杂，而二次反应的过程，是粒子在空气中随机碰撞作用的结果，这一过程产生大量空气动力学粒径在0.1-1微米之间的细小颗粒，这些颗粒在数量上和危害上都很大，而且非常难以防控。