大气边界层内是大气污染频发的主要区域。为了探究大气污染物的垂直分布状况和变化规律，在中国第一高楼——浦东的上海中心大厦的不同高度开展了包括PM_2.5、O₃、CO及NO_x在内的多种污染物浓度和气象要素的长期连续在线监测，为区域大气污染成因分析、预警和防控提供重要的基础数据及研判依据。

以2022年5月10日颗粒物的垂直廓线箱体图为例，可以很明显发现高空的颗粒物浓度显著高于近地面（约为近地面的2倍）且随高度的下降而稳定降低，此为典型的区域传输特征，表明高空污染气团由于风速较快而先期到达城市上空。

与之相反的是在大多数夜间，由于受近地面逆温层影响，地面排放或形成的颗粒物不易通过湍流扩散至高空，故经常性呈现近地面浓度较高而高空浓度较低的特征，比如通过分析2022年5月2日夜晚PM_2.5浓度的垂直廓线箱体图可以发现，颗粒物浓度随高度上升而显著下降，高空洁净度较高；同时，通过观测数据可以准确量化夜间边界层的高度，发现当晚其随时间呈现缓慢下降趋势，由0点的410 m逐渐降到5点的200 m左右。

不同高度的O₃浓度表现出随高度增加而增加的特征。

高空太阳辐射更强，光化学反应更充分，加之夜间残留层内储存较多O₃，导致了高层O₃浓度较高。

近地面（30 m）附近排放的较多NO 消耗了O₃，导致NO由地面向上输送的量减少，在较高高度上的NO较少、O₃累积。 

平流层和对流层之间的交换作用使部分平流层O₃向下传输，导致对流层内的O₃浓度升高。