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沙尘事件是我国北方地区春季频发的一种低能见度天气现象。沙尘事件是一种重要的自然因子影响下的大气环境污染和灾害性现象,对人类健康和农业生产造成影响;同时作为一种地质营力,沙尘天气在我国北方第四纪黄土沉积和演化中发挥了决定性作用。应用先进的遥感技术分析研究沙尘气溶胶光学厚度特征,对于防灾减灾和深入理解黄土沉积成因,具有实际和理论意义。本文首先利用美国NASA TOMS的气溶胶光学厚度指数(AI)资料以及地面观测记录获得的全部沙尘天气事件频数(DF)资料,对1979-2002年TOMS反演的气溶胶光学厚度指数(AI)资料进行了检验分析;然后利用TOMS的气溶胶光学厚度指数(AI)资料,对我国北方地区沙尘气溶胶的时空分布规律进行了分析;根据对我国北方沙尘天气和沙尘气溶胶时空分异规律的认识,初步讨论了沙尘天气气候事件对我国北方黄土分布的影响:描述了本文发展的东亚冬季风指数,并探讨了冬季风强度变化对北方春季沙尘天气发生频率的可能影响。得到以下主要结论:(1)总体上看,AI数据分析能够反映我国西北沙尘源区和黄土沉积区大气中沙尘气溶胶光学厚度时空分布特征,较好地代表了沙尘天气事件频率的空间和年内变化特征,可以用来研究我国北方大气沙尘气溶胶气候学特征及其对黄土沉积和演化的影响。(2)从各个区域看,华北区具有同整个北方相似的年内变化规律,东北地区冬季特别是12月和1月平均AI值比西北、华北区明显偏高,1月为全年最高月份,西北区则表现出晚春和早夏的峰值。每年的第22候即4月16-20日和第61候即11月1-5日,是西北、华北和东北区候平均AI值发生季节性转换的时节,4月16-20日标志进入夏半年模态,AI值西北区>华北区>东北区,11月1-5日则标志进入冬半年模态,AI值大小顺序变成东北区>华北区>西北区。(3)基于亚洲陆地和印度洋、太平洋海陆热力差异的新冬季风指数表明东亚冬季风强度的年际和年代际变化趋势与国家气候中心业务上使用的指数具有较好一致性。在20世纪50到70年代末或80年代初,东亚冬季风偏强,此后到90年代中期,强度偏弱;但是,新的冬季风指数在20世纪90年代以后与国家气候中心业务中使用的指数有较明显的差异,前者表明冬季风持续变弱,而后者则指示近20年中东亚冬季风强度有所增加。新的东亚冬季风指数对于东亚地区现代季风系统监测和古季风演化研究具有参考价值。(4)本文发展的东亚冬季风指数与我国北方地区,特别是黄土高原、西北大部和青藏高原等地区春季沙尘天气频率具有较明显的正相关关系,表明冬季风强度对这些地区春季沙尘天气发生频率具有较重要的影响。东亚冬季风偏强(弱)年份和时期,这些地区春季的沙尘天气频率一般增多(减少)。