沙尘暴，尤其是强沙尘暴，是一种危害极大的灾害性天气。沙尘暴主要发生于内陆沙漠及其边缘的干旱荒漠地区，已成为影响人类健康和经济发展的重要环境问题之一，对沙尘暴的研究日益受到人们的重视。为了提高对沙尘暴天气系统发生、发展机理及结构特征的认识，并提高对其进行数值模拟和预报的能力，本文基于春天季节在沙地、戈壁、黄土高原等不同类型典型下垫面开展的沙尘暴与微气象学实验探测资料，针对局地起沙和远距离输运等不同沙尘来源类型的沙尘暴天气过程，讨论了沙尘暴发生、发展阶段的微气象学要素的变化特征及其相互关系，分析了沙尘暴过程中风速、摩擦速度等微气象学要素与起沙的关系。利用NDVI数据在ADAM模式中引入沙尘消减因子，改进了模式，提高了模式系统的预报性能。主要的研究结论如下：　　 1)沙地、戈壁和黄土高原三个实验站春季风速、温度和土壤湿度的分布特征不同，与其地理位置、地形特征及所受不同天气系统影响有关，沙尘天气的发生与大风的变化趋势具有较好的一致性，土壤湿度对沙尘天气的爆发具有重要的影响，春季的降水过程对各地的沙尘暴天气具有明显的抑制作用。　　 2)局地起沙的沙尘暴天气具有明显的临界起沙速度和临界起沙摩擦速度。风速与沙尘浓度相关性较好，沙尘浓度的增加一般是伴随着风速的增加而增加，在时间上存在滞后，风速达到极大值后，沙尘浓度一般都还处于上升阶段。　　 3)利用Spot/Vegetation NDVI数据在ADAM沙尘模式中引入一个与时间相关的沙尘消减因子后，对模式的模拟预报性能有较明显的改进，使模拟结果更加接近观测值，说明了地表特征在沙尘模式中的重要性。