沙尘气溶胶是对流层气溶胶的重要成分。据估计，全球每年进入大气的沙尘气溶胶达10～20亿t，占对流层气溶胶总量的一半。大气沙尘气溶胶主要来自干旱或半干旱的沙漠、戈壁、荒漠化土地，其受下垫面和天气状况影响较大。在全球尺度，主要的源地在北非的撒哈拉沙漠、中亚的戈壁--塔克拉玛干沙漠。东亚地区的沙尘源区主要为中亚和中国西北地区沙漠以及黄土高原。在春季，中国北方裸露的草原和耕地也会成为沙尘源区。大气沙尘气溶胶通过散射、吸收太阳辐射，吸收、发射红外辐射直接影响地-气系统的辐射能量收支，从而会影响区域和全球的气候变化。　　 本文在区域气候模式RIEMS2.0中引入沙尘气溶胶的起沙机制，同时建立了与气候模式连接的沙尘气溶胶输送模式，并在辐射模块中加入沙尘气溶胶的影响，模拟沙尘气溶胶的输送、扩散、沉降等过程以及对辐射的影响。利用此模式得到了1998年全年中国地区沙尘气溶胶的主要源区分布、沙尘气溶胶的积分浓度分布、光学厚度等物理量及其辐射效应和气候效应。并在国外观测结果的基础上，初步研究了沙尘气溶胶的间接效应。本文得到了以下一些主要结论：　　 1.中国沙尘源区主要集中在内蒙古西部的腾格里沙漠、巴丹吉林沙漠，中部的浑善达克沙地，新疆南部的塔克拉玛干沙漠东部，河西走廊地区以及青海的柴达木盆地附近。西北地区沙尘气溶胶垂直积分浓度最大，全年平均值达到101.2mg/m2，华北地区次之，为68.7mg/m2，西南地区最小。春季沙尘浓度最大，达到34.1mg/m2，冬季最小，19mg/m2。全区域全年平均值为26.6mg/m2。　　 2.沙尘气溶胶输送过程和TOMS卫星的观测资料进行对比，发现该模式可以较好的模拟沙尘的输送过程。　　 3.沙尘气溶胶的存在使得白天到达地表的短波辐射明显削弱，导致地面温度的降低，向上长波辐射减弱，同时大气向下长波辐射增大，地面长波辐射收支增加，白天净辐射强迫为负值，夜间地面升温，向上长波辐射增大，但是大气向下长波辐射增加的更多，净辐射强迫为正值。沙尘气溶胶的吸收作用使得白天大气短波辐射收入有明显的增加，长波辐射支出增大，收入增加值大于支出，总的效应是增加大气辐射的吸收。夜间大气没有短波辐射收入，大气一方面发射红外辐射，另一方面吸收地面放射的红外辐射，总的效应是使得辐射收支减小。沙尘气溶胶使得到达地面的太阳辐射减少，地面温度随之降低，其中西北地区全年降温最大；同一地区冬季和春季地面降温较大，夏季和秋季降温较小；全区域平均结果显示：在对流层下层，沙尘气溶胶使得气温降低，地面附近气温下降幅度最大，随着高度的增加气温变化幅度减小，在600hPa附近气温变化为零，继续向上，在500hPa附件，气温增加幅度最大，继续向上气温变化幅度减小，趋近于零。对不同季节，不同地区沙尘气溶胶的直接效应对降水的影响差别很大。　　 4.沙尘气溶胶的间接效应使得云量发生变化，不同季节，不同地区云量的变化有所不同，云水路径也发生相应的变化。沙尘气溶胶间接效应对地面温度的影响较小，远没有直接效应的影响大。沙尘气溶胶间接效应对降水的影响较大，和直接效应相当。沙尘气溶胶间接效应的影响和该地区沙尘气溶胶浓度的关系不大，而和该地区云量的多少关系比较大。