本文工作区域为青藏高原东北缘的柴达木盆地北部,该区气候极为干旱,地表植被匮乏,沙尘物质丰富,大风天气盛行,粉尘释放过程强烈,是东亚粉尘源区的重要组成部分。位于本研究区内的苏干湖系以地下水补给为主的内陆封闭湖泊,具有发育良好的年纹层沉积,为在粉尘源区开展重建高分辨率大气粉尘变化历史的工作提供了理想的载体。为了查明苏干湖沉积物中的风尘输入组分,本论文开展了较为详细的现代过程研究,利用Weibull分布函数系统调查了柴达木盆地北部现代地表不同沉积类型沉积物的粒度组分,结果显示：盆地地表沉积物普遍具有超细粒、细粒、粗粒三个Weibull组分,个别样品包含砂粒组分,以高含量分选性较好的粗粒组分和低含量分选性差的细粒-超细粒组分为总体特征。沙尘暴降尘具有三至四个Weibull组分,表现出粗粒组分主导的负偏态单峰分布模式,以其高含量窄峰态的粗粒组分为典型特征,粗粒组分含量占统治性优势且分选较好,细粒-超细粒组分含量接近,远低于粗粒组分。年度降尘、季度降尘同单次沙尘暴降尘粒度分布模式基本一致。苏干湖冬半年冰层囚固的风尘物质粒度组成表现为细粒组分主导的正偏态的分布模式,具有三至四个Weibull组分。入湖径流边滩砂粒度组成以粗粒组分主导的负偏态单峰分布为特征且砂粒组分含量较高,具有四个Weibull组分。苏干湖现代表层沉积物全部具有四个Weibull组分,粒度分布表现出粗粒组分含量主导的负偏态分布或细粒组分含量主导的正偏态分布。综合分析现代风尘在以上不同沉积载体里的富集和分散行为,我们提出现代苏干湖风成沉积粒度组成的概念模型,认为研究区内风成成因的沙尘暴降尘和湖泊冬半年冰层囚固的粉尘是苏干湖沉积物粒度组成的主体,两者的叠加较好地体现了湖泊沉积物的粒度分布模式。由上我们认为,苏干湖沉积的砂组分与湖泊周边干旱地表经历的近地面强沙尘活动有关,同时也可能指示了入湖径流骤增引发的洪水事件；粗粒组分记录了区域性的尘暴事件；细粒组分主要反映了研究区冬半年(11月至翌年3月)风场状况；超细粒组分可以用来指示大气背景粉尘,一定程度上能够反映西风强度。为了进一步深入理解苏干湖沉积粒度Weibull组分的古气候含义,我们在年际时间尺度上利用研究区冷湖气象站1957-2007年间的气象观测资料,将超细粒、细粒、粗粒三个组分的含量和或峰值粒径(众数粒径)分别与区域西风指数、11-3月冬半年平均风速、沙尘暴日数比较,发现代用指标与气测数据之间均存在较强的正相关关系。在百年至千年时间尺度上,我们将苏干湖沉积超细粒组分含量与代表北半球西风强度的格陵兰冰芯Ca2+离子含量比较,发现两者在千年尺度上的变化趋势联系密切；将细粒组分的含量与湖光岩玛珥湖Ti含量和磁化率记录的冬季风强度以及格陵兰冰芯K+离子含量反映的西伯利亚高压强度对比,发现细粒组分含量与西伯利亚高压强度之间表现出较为一致的协同变化特征；将粗粒组分含量和众数粒径与中国雨土年表及敦德冰芯记录的不溶微粒含量比较,认为变化过程存在显著的对应关系。砂粒组分指示的强沙尘活动和或洪水事件,可以通过可靠的沙尘暴记录(粗粒组分)和敦德冰芯氧同位素指示的温度加以区分。本文结合前人在苏干湖确立的古气候代用指标,综合分析了过去2684年(681B.C.～2002A.D.)的气候变化,特别是风尘记录反映的沙尘暴活动、冬季风强度和西风强度的演化历史。我们依据前人搭建的苏干湖区域2000年气候变化框架,将研究区风尘序列演化分为七个阶段：681B.C.～200B.C.阶段,西风强度较大,西风水汽输入量较多,冬季风较为强盛,其中300B.C.～200B.C.存在一明显的冬季风场减弱事件,沙尘暴发生频率较低,300B.C.以后突然增加,此时研究区气候较为温暖湿润,水文状况稳定,入湖径流量较大。200B.C.～800A.D.阶段,西风强度在200B.C.～200A.D.时期维持在较为强势的水平,随后明显减弱；冬季风强度走低,沙尘暴发生频率快速增加,该阶段气候偏干,湖泊水位下降,入湖水动力减弱。800A.D.～1200A.D.阶段,西风强度疲软,冬季风强度弱,沙尘暴发生频率显著减少,该时期气候总体暖干,湖泊水文下降,入湖水量减少。1200～1400A.D.阶段,西风和冬季风强度都较大,沙尘暴发生频率低,但强度较大,本阶段气候以冷湿为主要特征。1400A.D.～1550A.D.阶段,西风强度显著减弱,冬季风强度有所减小,但仍较强盛,沙尘暴频率有所增多,但强度不大,本段气候冷干,气温偏低。1550A.D.～1830A.D.阶段,西风强度较大,冬季风变幅较大,沙尘暴发生频率和强度变化剧烈,该段以冷湿气候为主。1830A.D.～2002A.D.阶段,西风强度较大,冬季风极不稳定,沙尘暴频次和强度逐渐增加,本阶段流域开始变干,湖泊水文下降,入湖径流减少。最后,本文对可能驱动西风强度、冬季风强度和沙尘暴活动的机制作了初步探讨,认为太阳活度强度变化引起地地表温度提升有利于增大北半球西风强度,西伯利亚高压增强是冬季风强度增大的直接原因,沙尘暴活动强度与地表温度直接有关,至少在百年时间尺度上受控于太阳黑子活动。