相较于整数阶扩散方程,分数阶扩散方程能够更加精准的描述反常扩散现象.目前,在众多的科学领域中,有关分数阶扩散方程的研究愈来愈受到重视,尤其是对分数阶扩散方程反问题相关内容的研究.本文分为三个部分来考虑时间分数阶扩散方程的反问题.第二章考虑非齐次时间分数阶扩散热方程的反演初值问题,这个问题是不适定的.本文基于离散随机扰动数据,通过非参数回归三角法结合拟边界值正则化方法得到问题的正则解,并给出精确解和正则解之间的误差估计式.第三、四章考虑一般有界区域上非齐次时间分数阶扩散波动方程的未知源识别问题和非齐次时间空间分数阶扩散波动方程的反演初值问题.这两类问题均是不适定的.本文通过Landweber迭代正则化方法来求解这两类问题,并在先验和后验两种正则化参数选取规则下,给出相应的误差估计式.最后,分别给出在两种不同维度下的数值例子来表明Landweber迭代正则化方法对这两类问题的可行性和有效性.