亚洲沙尘的远距离输送是全球尺度最大的沙尘传输活动,可以席卷青藏高原并传输到高原下游的中国大部分地区,甚至可以跨太平洋传输到美洲。一方面悬浮在大气中的沙尘通过直接或间接效应影响了局地的辐射收支平衡;另一方面传输过程中沉降的沙尘为亚洲大陆和太平洋提供了丰富的矿物元素以及营养物质,增强了陆地植被和海洋浮游生物的生长。因此,亚洲沙尘循环与陆地-大气-海洋生物化学循环息息相关,对区域乃至全球的生态环境健康,天气和气候产生深远影响。目前,模式模拟是研究亚洲沙尘循环的理想工具,提供了沙尘循环的机理方面的信息。但参数化方案的设置及相关假设使模拟的结果仍然存在较大的不确定性,因此急需基于遥感观测的沙尘循环的相关数据来约束和验证模式。本文利用主动星载激光雷达CALIOP的偏振探测优势及其提供的三维沙尘光学特性数据,基于沙尘和非沙尘退偏比阈值,从总的气溶胶中准确地提取沙尘;进而结合Dust COMM提供的沙尘质量消光效率,构建了亚洲沙尘光学厚度、质量浓度及质量传输通量的长期三维遥感数据集。进一步系统地研究了亚洲沙尘的源区贡献、传输特征及沉降通量。并结合SBDART辐射传输模式,量化了沙尘在青藏高原地区的辐射加热。本文的主要结论如下:（1）亚洲主要存在南北两条沙尘输送带。其中一条西起中亚,贯穿塔克拉玛干沙漠和戈壁荒漠,延伸至我国华北平原甚至太平洋,是中亚向东亚的最强沙尘输送带,且常年存在;另一条路径西起中亚与西亚,与南亚塔尔沙漠沙尘混合,然后横跨横断山脉和云贵高原影响中国南部,是一条较弱的沙尘输送带;两条传输带在中国东部及下游地区交汇。沙尘输送带的范围与沙尘质量浓度高值区基本一致。然而,沙尘输送带的中心位置与沙尘的质量中心并不总是一致的,这是由于沙尘的传输不仅受沙尘质量负荷的影响,也受到风速和地形的影响。（2）沙尘质量传输中心轴具有显著的时空变化。在近地层,沙尘质量传输中心轴受中国西北内陆地形的控制,全年均横穿塔克拉玛干沙漠和戈壁荒漠。随着沙尘传输距离的增加,沙尘质量传输中心轴受西太平洋副热带高压和阿留申低压的位置影响,全年在35-50°N范围内南北移动。随着高度的增加,沙尘质量传输中心轴受地形的影响逐渐减弱,逐渐呈纬向直线分布。（3）亚洲不同沙漠源向下游的传输贡献存在显著差异。中亚西亚沙尘向南亚的输送最强,年输送量约164 Tg,其最强沙尘输送高度约0-5 km;因青藏高原及周边地形的阻挡作用,中亚沙尘跨中国西北以及南亚沙尘跨云贵高原的年输送量分别约78和30 Tg,其最强沙尘输送高度分别为3-6 km和2-4 km;对比东亚两大沙漠源,戈壁荒漠对中国内陆及毗邻海域的传输贡献最大,年输送量约146Tg,是塔克拉玛干沙漠向下游传输贡献（68 Tg）的2.1倍,这是因为来自塔克拉玛干沙漠的沙尘需要被抬升到3 km以上才可以向下游输送,而戈壁荒漠的最强沙尘输送可从近地表延伸到较高的高度上（5 km）,因而对中国及下游地区气候环境的影响更大。（4）亚洲下游地区的沙尘收支及沉降受沙尘远距离输送和局地排放的影响而呈现显著不同。在远距离沙尘输送以及局地人为沙尘排放的共同作用下,中国华北地区的沙尘净收支率为21.58 g m-2,显著大于华南地区(2.75 g m-2)。亚洲沙尘在毗邻海域的沉降量随着传输距离的增加而减少,其最大值出现在黄海,年沉降通量率高达40 g m-2,分别是日本海(20.41 g m-2)和西北太平洋(4.01 g m-2)的2倍和10倍,为海洋生态系统提供了丰富的营养物质。（5）沙尘气溶胶显著影响了青藏高原及其周围地区上空的大气热力结构。在青藏高原及其周围地区上空,沙尘气溶胶在短波波段显著加热大气,而在长波波段表现为对大气较弱的冷却作用。因此沙尘净辐射加热率表现为对大气的增温效应,且其增温中心与沙尘负荷中心是完全一致的。净沙尘辐射加热的峰值中心出现在春季的塔克拉玛干沙漠（约7 K/month）和夏季的印度恒河平原（约6K/month）;受远距离输送和局地排放沙尘的影响,青藏高原上不同子区域的辐射加热率差异显著,其峰值中心主要位于高原东北部,且最大值出现在春、夏季（约2.4 K/month）,这主要是由于高原东北部的柴达木盆地自身排放了大量的沙尘。此外,在所有区域上,沙尘辐射加热率随高度递减,其最大值出现在近地表,是大气柱平均辐射加热率的3-3.6倍。本文发展了亚洲沙尘质量浓度及输送通量的星载激光雷达遥感算法,进一步量化了亚洲沙尘循环中重要参数,包括沙尘传输通量、不同沙漠源的传输贡献、沙尘的辐射加热率,甚至沙尘进入海洋的沉积通量。这些结果不仅提供了亚洲沙尘循环的新见解,为进一步探讨气溶胶-云-气候相互作用以及地气系统的辐射收支平衡奠定了基础;也有助于验证和约束区域及全球气候模式的模拟结果,提高气候模式中气溶胶相关模块的模拟能力,从而实现更准确的气候预测。