부산과 인천은 대표적인 항만 도시로 내륙과 해안이 인접해 있지만, 각각 남해와 서해에 위치하여 비슷한 조건을 갖추면서도 지리적 특성으로 인해 기상학적 차이가 발생하는 지역이다. 또한 두 지역 모두 항만이 위치하고, 관광으로 유명한 대도시이므로 항만의 선박 활동, 대도시의 많은 교통량, 사람들의 활동으로 인해 발생하는 대기오염물질의 영향으로 초미세먼지(PM2.5)가 생성되어 대기질 문제가 발생할 수 있다. 미세먼지 흡입 시 인체 내 악영향을 줄 수 있어 우리나라는 2011년 1월부터 미세먼지 예보 및 경보에 관한 조례를 시행함으로써 국가 차원으로 대기질을 관리하고 있다. 본 연구에서는 2015년 1월부터 2019년 12월까지 항만 연안 도심지역의 1차 오염 물질인 와 의 농도 및 2차 오염 물질인 의 농도의 특성을 살펴보고, 항만과 관광지로서 주중, 주말, 휴일의 대기오염물질의 농도를 비교함으로써 주중/휴일효과의 특성과 발생 지역을 분석하였다. 또한 부산과 인천의 지리적 차이로 인해 발생하는 종관 기류와 중규모 기류의 방향 차이로 인해 발생하는 대기오염물질의 농도 특성을 중규모 기류와 관련하여 분석하였다. 연구 결과 부산과 인천 모두 주중/휴일 효과가 발생하며, 주중이 휴일보다 초미세먼지(PM2.5)의 농도가 높게 나타났다. 이는 우리나라의 여름철 강수 집중 현상으로 주중에 비해 휴일에 대기오염물질이 감소하는 효과와 함께 대기오염물질 배출원에 해당하는 공업 지역, 교통량이 많은 지역, 선박 운항 및 하역이 이루어지는 항만 지역에서 휴일 동안 산업 활동량이 감소한 영향일 것이라 추정된다. 우리나라는 여름철 남동 계절풍이, 겨울철 북서 계절풍이 종관 기류의 주풍으로 작용하고, 부산과 인천은 각각 남해안과 서해안에 위치하여 부산에서는 남북 방향, 인천에서는 동서 방향으로 중규모 기류가 발생하기 때문에 계절에 따라 부산과 인천의 기류 방향의 차이가 발생한다. 이와 관련하여 중규모 기류가 발생하는 해풍일을 선별하여 대기오염물질의 특성을 분석한 결과, 부산과 인천 모두 이산화질소(NO2)가 초미세먼지(PM2.5)의 발생에 많은 기여를 하고 있으며, 부산의 경우 여름철인 난후기(5~8월)에는 해풍의 영향으로 항만에서 발생한 이산화황(SO2)이 초미세먼지(PM2.5)의 발생에 더 많은 영향을 주었고, 인천의 경우 종관 기류와 중규모 기류의 방향이 일치하여 항만에서 발생한 이산화황(SO2)과 인천 도심에서 발생한 이산화질소(NO2)의 영향을 모두 받고 있음을 추정할 수 있었다.