白垩纪是地球历史上一个持续时间较长的典型温室气候期,受区域构造活动叠加影响,在东亚地区促成了广阔的干旱气候带,并伴有大面积出露的古沙漠和蒸发岩沉积。东亚地区白垩纪沙漠盆地相继被报道,楚雄盆地同处于这一气候带内,露头中广泛发育的具大型板状交错层理的风成砂岩却被前人研究所忽视,仅提及上白垩统江底河组出露石膏层反映白垩纪晚期楚雄盆地干旱炎热的古气候背景。论文以滇中楚雄盆地上白垩统发育的红色碎屑岩层为研究对象,通过野外露头分析以及粒度分析、光学显微镜、扫描电镜及能谱分析等室内研究手段为基础,开展古风向恢复和风成沙丘的内部构造解析等工作,重新解释楚雄盆地上白垩统的沉积环境,为区域环流格局和亚洲古地形对华南陆块西缘干旱化进程的研究提供基础资料,取得以下主要成果和认识:(1)通过对楚雄盆地东北部上白垩统红色碎屑岩层的微观沉积构造、宏观沉积构造特征、多级层系界面和沉积环境的识别,认为研究区发育沙丘相、丘间相、沙席相、旱谷相和古土壤相。同时对风成层系进行内部构造解析,认为马头山组和赵家店组均存在明显的沙丘沉积相,主体为复合(复杂)型横向沙丘。(2)楚雄盆地东北部上白垩统砂岩石英颗粒表面发育典型风成成因的碟形撞击坑、新月形撞击坑、溶蚀孔(洞)、硅质球和硅质鳞片等基本特征。基于石英颗粒表面的机械作用、化学作用组合特征,系统总结了石英颗粒在不同沉积阶段和环境背景下,其表面微形貌特征的演化规律。其中,江底河组干盐湖相中的石英颗粒表面表现出强机械作用和强化学作用“双相”特征。(3)对楚雄盆地白垩纪中晚期区域古风向进行了恢复。认为,白垩纪中期楚雄盆地、四川盆地、泰国呵叻盆地和滇西兰坪—思茅盆地古风向数据共同构成了一个顺时针辐散的环形气流格局,显示当时近地表有大规模高压单体的存在。(4)基于楚雄盆地白垩纪中-晚期古地理格局,对盆地内沉积环境的分布进行了划分。此外,进一步探讨了中生代晚期青藏高原东南缘的古地形要素,对楚雄盆地风成沉积的形成以及对华南陆块内陆干旱化进程的影响。认为,地形的阻隔造成了海洋水汽无法有效传输至内陆是东亚地区发生广泛干旱化甚至沙漠化的重要因素。