奧運期間，北京空氣質量獲得了國際社會的好評，前往北京的世界各國人民也親身體會了北京良好的空氣質量，北京實現了對《北京2008年奧運會申辦報告》中的空氣質量的承諾。然而空氣質量的改善不僅需要實際感受，還需要科學數據的證明。奧組委更需要用科學數據來評估以北京為中心華北五省市聯合行動的奧運空氣質量保障方案的實施效果。

    在北京奧運會籌備伊始，中國科學院就發揮在大氣環境立體監測、環境衛星遙感、空氣質量模型預警預報等方面的綜合優勢，以奧運主館場、北京周邊地區空氣污染監測為主要內容，建立了以北京市為中心覆蓋周邊關鍵區域的大氣環境綜合立體監測系統，彌補了北京市大氣環境例行業務在監測手段、內容和範圍等方面的不足。通過與北京市環保局的緊密合作，承擔該監測系統建設的中科院研究人員研究了燕山石化、首鋼、首都機場等重要污染源區的減排對空氣質量的改善效果，交通限行的環境效應，以及周邊省市對北京空氣質量的影響和貢獻，進行了奧運空氣質量日報和模型分析預報，並將繼續服務北京殘奧會。

    由中科院承擔的“北京及周邊地區奧運大氣環境監測和預警聯合行動計劃”項目是中科院“科技服務奧運，奧運帶動科技”的一個典型。該項目在2007年“好運北京”測試賽期間，通過綜合立體觀測數據分析，研究了北京市機動車輛限行措施對大氣環境改善的影響，為北京奧運空氣質量保障方案的檢驗與修訂做出了貢獻。

    在2008北京奧運期間，中科院以北京市為中心，覆蓋北京周邊區域，採用固定點連續監測和流動實時監測相結合、地面監測與垂直測量相結合、地面遙測與衛星觀測相結合、常規觀測與高技術手段觀測相結合，構成區域空氣污染立體觀測網。中科院在北京西南方向，沿太行山在石家莊、保定、涿州，東向沿燕山在秦皇島、唐山、興隆、燕郊，東南方向在禹城、滄州、天津、廊坊和香河等地建立了23個國際標準空氣質量監測站。利用中科院自主研發的環境光學立體監測技術及設備，在奧運主場館區、重點污染源(首鋼、燕山石化和首都機場)、北京西南和東南污染物輸送通道(雲崗鎮、琉璃河、榆垡和永樂店鎮)，以及交通幹道(北四環)建立了立體監測網，共11個監測站，以及3個超級站和2台移動監測車。

    有關專家指出，“北京及周邊地區奧運大氣環境監測和預警聯合行動計劃”項目主要特點是：綜合性、自主性、實時性和區域性。該項目瞄準國家重大需求，通過中科院三期知識創新工程，打破專業局、科研基地、研究所的界限，發揮科學院綜合學科的整體優勢，充分體現了中國科學院奧運大氣環境監測行動計劃的系統性和創新性。

    專家表示，“北京及周邊地區奧運大氣環境監測和預警聯合行動計劃”項目採用常規觀測與高技術手段觀測相結合、固定點連續監測和典型過程流動加強監測相結合、地面監測與垂直測量相結合、地面遙測與衛星遙感相結合；形成了大範圍的三維立體實時監測網絡，集成了E-Science信息化數據共享平臺，實現了學科交叉與信息交互，發揮了中國科學院的綜合優勢。

    值得指出的是，在北京奧運大氣環境綜合立體監測系統中95%的設備是中科院自主研發的,不僅具有自主知識産權，而且達到國際標準，所監測的數據和做出的評估得到了國際組織和專家的認可。通過這項工作也使我國環境領域的研究走出了必須從國外購買觀測儀器設備的模式。促使我們逐步擺脫商業儀器的限制，使我們在應用基礎方面的研究，不光要有自己的科學思想，也有了自己的科學儀器。其中，自主研發的主、被動差分吸收光譜儀、激光雷達、傅立葉紅外光譜儀、顆粒物粒徑分析儀等高技術環境監測設備，為奧運空氣質量監測和評估提供常規污染物的時空分佈數據，有機污染物的連續自動監測數據，以及分區域污染排放通量和跨區域污染輸送數據。並利用實時獲取的觀測數據開展每天兩次的72小時北京空氣質量預報。

    除此之外，大氣環境綜合立體監測系統以奧運主館場、重點污染源、污染輸送通道為重點設置立體監測站，並沿太行山山脈、燕山山脈等北京周邊地區設立地面觀測站，覆蓋了北京及周邊省市區域，評估了北京空氣質量和周邊地區污染輸送影響。

    據了解，從2008年6月初奧運大氣環境監測工作開始至2008年9月30日，中科院專家組每天下午3點前提交數據用於北京市環保局的會商。連續自動監測數據以日報形式提交；車載監測，奧運賽事時段(8月8日~8月24日)和殘奧會賽事時段(9月6日～9月17日)以日報形式，其它時段以週報形式提交。

    綜合分析6月份以來的觀測結果，我國政府承諾的4種主種污染物二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、一氧化碳(CO)和可吸入顆粒物(PM10)濃度，在所有監測站點SO2、NO2和CO都達到了國家二級標準和WHO的指導值；在奧運賽事時段(8月9日-8月24日)所有站點，可吸入顆粒物都達到國家標準。O3作為光化學煙霧的指示污染物，雖然沒有列在我國政府承諾的達標污染物之中，但在奧運賽時段(8月9日-8月24日)，市區也達到了國家標準。

    針對國內外廣泛關注的空氣質量問題，中科院專家組本著對國際社會、對國家負責的態度，採用國際上認可的方法，讓科學數據説話。證實了北京及周邊所採取奧運空氣質量保障措施的效果，客觀公證地用科學數據説明我國對奧運空氣質量的承諾是兌現的，更打消了許多來自國外的懷疑