长江经济带是我国新一轮改革开放转型实施新区域开放开发战略区域。该区域交通繁忙（承东启西、接南济北）、产业集聚（高能耗、大运量、高科技的工业行业和特大型企业沿江分布）、农业活动密集（四川盆地、江汉平原、洞庭湖平原、长江三角洲等粮棉油基地沿江分布），导致大量的大气污染排放。
作为长江经济带中心区域，武汉及周边城市群是我国大气污染防治重点“三区十群”之一，其西连成渝，东接长江三角洲，北邻中原城市群，南近长株潭城市群，大气污染防控压力巨大。该区域地处亚热带和我国酸雨控制区，高温、高湿、高酸的大气环境，以及密集的气态污染物和大气颗粒排放，使得区域大气化学反应更加复杂，灰霾的形成机理也更加复杂。
基于此，本方向立足武汉及周边城市群，面向华中地区，以区域大气环境改善为目标，结合地大煤田地质、地球化学、盆地水化学等学科特色和优势，在煤燃烧大气气溶胶排放、老化机制和高分辨率排放清单构建、区域大气非均相反应及灰霾形成机制、大气成分时空分布和来源解析、大气有毒有害组分排放、传输转化、沉降及其环境和健康效应等方向开展系统深入研究，为区域大气污染防控提供理论依据和技术支撑。
