东亚地区沙尘暴向大气输入大量的沙尘气溶胶,沙尘气溶胶在长距离输送过程中的物理化学属性的变化对于气溶胶的辐射强迫效应和凝结成核能力有重要的影响,因此,获得沙尘源区(特别是中国内陆地区)及其输送下游地区气溶胶的物理化学特性的对比分析资料是沙尘暴研究的重要内容之一.2002年3月19-20日中国北方爆发一次强沙尘暴,影响中国的西北、华北和东北的部分地区,该文通过NCEP(美国国家环境预报中心)再分析资料和IAP(中国科学院大气物理所)的NAQPMS沙尘输送模式分析产生此次过程的主要天气系统和沙尘暴的空间分布和时间演变:并且沿其输送轨迹,在甘肃武威和兰州采集沙尘气溶胶样品,分析其物理化学特征.3月19-20日的沙尘暴过程是受到蒙古高压冷气团影响的过程,沙尘爆发于中蒙边境,途经巴丹吉林腾格里等沙漠地区,向东南方向移动,影响中国西北华北和东北的部分地区.在沙尘暴爆发前,武威兰州两地处于低压控制,空气干热,而沙尘暴过境后短时期内,两地处于高压控制.沙尘暴前及爆发期间武威上空气团的前进轨迹的分析表明,中低空气团在兰州地区停留时间较长,即武威的沙尘暴可能对兰州有一定的影响,而高空气团则直接向东北方向移动,经过内蒙古中东部.观测表明,沙尘暴期间武威沙尘气溶胶质量浓度2870 μ g/m<3>,峰值在9.0-100.0 μ m处,兰州沙尘气溶胶质量浓度1880 μ g/m<3>,峰值处于4.7-9.0 μ m处,且4.7-9.0 μ m的粒子质量浓度高于武威.兰州气溶胶成对数正态分布,而武威则不然.气溶胶化学元素浓度及富集因子分析表明,沙尘暴传输的过程会与沿途污染物相互作用,造成污染物浓度的增加.沙尘暴期间兰州As、Rb和Cd污染元素浓度为0.12、2.15和24.38 μ g/m<3>,是武威的1.2、2.8和2.2倍.