东亚地区是世界范围内一个十分重要的风尘源区，其粉尘释放量达每年数百万吨。风尘可以形成沙尘暴等灾害性天气，并传播污染物和病原体。大气中的风尘又通过其直接和间接辐射效应影响地球系统辐射平衡，并通过表面效应吸附污染物，并促生大量二次污染物。风尘还可以给汇区的陆地和海洋生态系统提供营养元素，提高其生物生产力。这些气候和环境效应通过多种反馈机制相互关联，对全球气候和环境变化有着深远的影响。风尘研究是揭示地球系统各圈层之间相互联系和互动反馈机制的一个重要出发点，而风尘物源研究又是探讨风尘系统与气候环境系统的相互作用和反馈机制的基础。　　东亚风尘物源研究已取得长足进展，但对现代风尘和古风尘序列的物源变迁的理解仍有较多争论。本研究主要利用石英氧同位素(δ18O)作为物源指标，系统地研究东亚各主要源区表土中＜16和16-63微米的石英δ18O空间分布特征，包括塔克拉玛干沙漠、蒙古国南部戈壁沙漠、柴达木盆地、巴丹吉林沙漠、腾格里沙漠和毛乌素沙漠。同时开展了黄土高原现代粉尘和风尘序列中粗细粒级石英的δ18O分析，并结合石英电子自旋共振信号强度和结晶度指数(ESR-CI)，试图从源汇对比的角度来探讨东亚的风尘物源及其变化特征。在进行现代风尘物源解译时，还结合气团后向轨迹追踪和遥感技术，提出了物源指标源汇对比、气团后向轨迹模拟及遥感影像辨识三位一体的现代风尘物源研究方法。取得的初步结果和认识如下:　　在东亚主要粉尘源区中，粗细粒级组分石英δ18O均显示出自蒙古国戈壁至中国北方沙漠（包括巴丹吉林沙漠、腾格里沙漠和毛乌素沙漠）和柴达木盆地，再至塔克拉玛干沙漠的递增趋势，指示高温下形成的火成岩石英在蒙古国戈壁样品中比重最高，在塔克拉玛干最低，在其它源区则处于二者之间。对不同源区剥蚀区的火成岩覆盖面积比率统计结果佐证了上述推断。利用源区粗细粒级石英δ18O二元图，可以对来自蒙古国戈壁、中国北方沙漠和塔克拉玛干沙漠的粉尘进行较明确的区分。综合ESR-CI指数，认为细粒级石英CI-δ18O二元图可以对上述三个主要源区和来自不同源区的混合风尘做清晰的区分，而在石英ESR-CI-δ18O三元图上，上述主要粉尘源区的区分度更高。　　通过利用MODIS影像监测源区起尘范围、气团后向轨迹模拟气团运移路经及石英CI-δ18O揭示源汇物质联系，对2012年春季西安的尘暴降尘进行了物源研究。结果表明，2012年春季侵袭西安的四次自然尘暴事件主要起源于塔克拉玛干沙漠、古尔班通古特沙漠和中国北方沙漠，而中国北方沙漠对其的物质贡献占主导地位。同时，西安还发生了四次人为源尘暴事件，其对西安降尘的贡献量占西安春季降尘总量的20％。MODIS影像和气团后向轨迹表明这四次人为源尘暴可能源自西安南部的区域性尘云，表明人为源尘暴事件可能与区域性灰霾事件有成因联系。这种多学科综合物源研究方法有效地回避了应用单一物源研究方法所带来的不确定性，提供了一个对尘暴风尘由源至汇动态迁移过程的物源追踪研究方法。　　通过对庄浪和灵台剖面细粒级石英δ18O的分析，建立了晚渐新世以来黄土高原细粒级风尘石英δ18O的时间变化序列。石英δ18O的变化特征显示自晚渐新世以来细粒级风尘物源体系变化可分为六个阶段，包括24-20Ma、20-12Ma、12-7Ma、7-2.6Ma、2.6-1.2Ma及1.2Ma以来。其中，24-20Ma、12-7Ma和1.2Ma以来，风尘物源体系不稳定，而其他三个阶段，物源体系较稳定。与区域和全球的古气候记录及区域构造证据对比表明，不同阶段黄土高原细粒级风尘物源变化的驱动因素不尽相同。其中，在24-20Ma和12-7Ma，可能主要由青藏高原北部隆升导致风尘物源不稳定振荡;而在1.2Ma以来，则可能主要由气候变化驱动引发风尘物源的大幅变动。