目的:根据北方8个城市历年花粉和变应性鼻炎（AR）就诊人次数据，建立北方春季和夏秋季花粉浓度分级预报模型，实现花粉浓度预报。方法:分析北京、包头、呼和浩特、西安、西宁、沧州、聊城和淄博8个北方城市历年春季和夏秋季的花粉浓度和AR就诊人群特点，利用Spearman分析其相关性，建立春季和夏秋季花粉的浓度分级；根据分级阈值、气象因素以及花粉浓度连续1~3 d平均值，构建原始数据集，使用极端梯度提升树（eXtreme gradient boosting，XGBoost）算法建立花粉预报模型。结果:北京和西安市的春季花粉期开始早且持续时间长，西宁、包头和呼和浩特市夏秋季花粉期开始早且持续时间长；各城市的夏秋季以及除包头和沧州市之外城市的春季花粉期平均日就诊人次显著高于非花粉季节。各城市综合的春季和夏秋季日就诊人次与连续3 d平均花粉浓度有显著相关性，据此相关性建立北方春季和夏秋季花粉浓度的分级标准。花粉浓度预报模型评估显示，完全准确及相差一级的春季预测样本超过91%，夏秋季超过95%；预测模型中最重要的自变量因子是1 d前花粉级别，其次是气象因子温度和湿度。结论:大气花粉浓度分级预报可为花粉过敏患者的出行、早期防御和治疗，以及临床药物研究和特异性免疫治疗的用药时间确定提供指导和相关决策信息。