为系统研究城市土壤中重金属和多环芳烃累积规律，选取了北京市为研究区域，采集并分析了北京市六环内与通州地区476个表层土壤中重金属与多环芳烃含量。随后对数据进行了归类整理，使用了多元统计分析、地统计分析和模型模拟等多种研究方法，以找出复杂城市环境背景下，重金属与多环芳烃在城市土壤中累积的一般规律。目前研究发现：

① 重金属（Cu，Cd，Pb，Zn）与多环芳烃在城市中的主要来源都为交通运输与工业排放。表层土壤来源会显著影响到重金属背景值。家庭供暖与烹饪也是多环芳烃的重要来源。

② 靠近城市点源（工业区）及线源（公路）土壤中重金属与多环芳烃浓度较大。在线源与点源直接影响范围外，土壤重金属与多环芳烃浓度主要受到背景沉降影响，并与土壤历史、城市发展程度、人口密度和土壤性质显著相关。有乔木覆盖的绿地土壤拥有更复杂的垂直结构，可以富集更多的大气颗粒，因此会富集比草地和裸地更多的多环芳烃。

③ 对土壤重金属与多环芳烃的复合风险评价显示其对人体的健康风险很小，但显著影响到微生物酶活性。其复合风险空间分布与土壤历史，人口密度和土壤有机质呈现强正相关关系，而与距离城市中心距离负相关。同时使用多元回归定量了描述土壤污染物复合风险与城市发展因子之间的关系。

④ 基于质量平衡原理，建立了土壤污染物含量随土壤历史增长的数值模型。基于该模型重构了过去30年间北京市重金属和多环芳烃的累积趋势。结果发现重金属和多环芳烃输入随着城市人口，城市汽车保有量，和煤消耗总量增长而增长。但多环芳烃增长与城市能源利用效率呈负相关关系，随着绿色能源代替落后低效能源，高环多环芳烃的产生逐渐减少，而低环多环芳烃排放增加。

⑤ 开发了单元土壤重金属与多环芳烃累积预测模型及其软件。可以模拟动态变化的污染物输入对土壤污染物累积的影响，并可以使用模特卡罗模拟在参数范围变化时污染物的累积概率。因此使用该模型可以很好地预测随着城市发展，污染物在土壤中累积的动态变化过程。