利用2015-2016年中国大陆区域Terra卫星的MODIS3 km AOD产品与空气质量监测站的PM2.5资料,将AOD与PM2.5小时质量浓度数据进行匹配,按多种时空划分方式将总匹配样本划分为不同集合,对比不同集合内样本的相关系数,分析AOD与PM2.5相关性的时间和空间变化.结果表明,总样本集合AOD与PM2.5的相关系数为0.40;中国区域春、夏、秋、冬4个季节的样本集合,相关系数分别为0.49、0.53、0.48、0.36;1 497个站点的2年样本集合,有906个站点的相关系数可以通过0.05水平的显著性检验,最大值为0.92,最小值为0.17,均值为0.44;1 497个站点的不同季节的样本集合,春、夏、秋、冬相关性显著的站点比例分别为43.9%、51.3%、39.8%、10.1%,夏季的显著性站点数量最多、分布地域最广,且相关系数均值较高.表明在中国地区,虽然在总体上可以有效利用MODIS 3 km AOD反演PM2.5小时质量浓度,但反演的有效性存在明显的时间和空间差异.