沙尘气溶胶作为大气中最重要的气溶胶组分之一,通过影响辐射而在地气系统的能量平衡中起着重要的作用。但目前在确定沙尘气溶胶的光学性质以量化其辐射效应的过程中还存在很大的不确定性。针对这一问题,本文研究了折射率、模型形状和尺度分布谱的不确定性在沙尘气溶胶光散射性质数值模拟研究中产生的独特影响。本文首先建立了以科赫分型颗粒为基础的几何光学模型,并选择了一种时域伪谱法与改进的几何光学算法相结合的数值算法来计算光学模型的各种光散射特性参数。根据阿姆斯特丹-格拉纳达光散射数据库提供的沙尘气溶胶尺度分布的观测数据进行积分,计算得到对于长石、石英、黄土、红黏土和洛孔火山灰等5种沙尘气溶胶的散射矩阵模拟结果。研究中折射率范围设置为实部为[1.4,2.2],虚部为[10^-4,10^-2],模型纵横比范围设置为[0.25,4.0]。对比结果表明,调整折射率和模型形状参数均能显著改变对沙尘气溶胶散射矩阵的模拟结果并产生优化作用,且优化效果随沙尘气溶胶种类的变化呈现出不同特征:对于长石、石英和黄土粒子,改变折射率和纵横比均能有效模拟其散射矩阵;对于红黏土,改变纵横比可以得到更准确的模拟结果;而对于洛孔火山灰,改变折射率可以得到更准确的模拟结果。尺度分布谱的不确定性也会对模拟结果产生影响,但其影响比折射率和模型形状参数的影响要小。折射率和模型形状参数的不确定性在沙尘散射矩阵模拟计算中也会相互影响,且它们对于散射矩阵元素的计算结果会产生不同影响效果:P₁₁、P₁₂和P₂₂元素对于折射率的变化更敏感,而P₃₃、P₄₃和P₄₄元素对于模型形状的变化更敏感。本文的研究结果为更精确的气溶胶光散射数据库的建立和优化提供了经验与数据。