本论文对近两年两次发生在我国北方的强沙尘暴进行了研究，通过全面的诊断分析和数值模拟，揭示了沙尘暴天气影响系统的复杂性，力图揭示一些强沙尘暴发生发展的天气背景和特征，为实际的沙尘暴预报提供一定的参考依据。首先本文介绍了国内外对沙尘暴的研究。然后利用常规观测资料对2009年春季4月22～24日的强沙尘暴过程的近地面气象要素(气温、气压、风速)变化特征和观测PM10进行分析，在此基础上对其天气学成因进行诊断分析，最后用MM5模式进行了数值模拟。结果表明：沙尘暴过程前后温、压和风速有剧烈变化；PM10与沙尘暴强度之间有很好的对应关系；蒙古气旋和冷锋是这次强沙尘暴的主要影响系统。数值模拟显示，利用MM5模式能较为准确的模拟高空和地面气旋的演变，对地面造成沙尘的强风系统有较好的模拟能力。其次采用沙尘天气数值预测系统对2009年4月22日～24日发生在我国广大区域的强沙尘暴过程进行数值模拟，采用模拟结果对地面沙尘浓度的空间分布和起沙分析。结果表明：此次大范围的沙尘天气的起沙中心分别是南疆塔里木盆地、甘肃、内蒙古的西部及蒙古国南部；不同地区起沙过程贡献最大的沙尘粒子的粒径不尽相同，起沙量贡献最大的是粒径在2μm＜d≤11μm的沙尘粒子；此次过程沙尘被垂直输送的高度在550hPa以下；沙尘输送白天强于晚上，起沙后的沙尘粒子的输送主要靠对流层中低层的大风来输送。　　 最后分别选取具有代表的2008年5月26～28日和2009年4月23～25日这两次强沙尘暴就天气过程形势、影响系统以及起沙、沙尘输送和沉降进行对比分析发现：沙尘暴前期均具有温高雨少，部分地区干旱甚至重早。这两次由蒙古气旋冷锋引发强沙尘暴过程中始终伴有高空急流，它有利于气旋的发展；气旋发展初期和发展成熟期温度平流均为气旋发展的主要因子，涡度平流也起了作用；两次过程气旋发展最旺盛的时刻，都存在高低空位涡大值区相接的位涡柱，高低空系统有明显的相互作用。08年这次过程沙尘靠对流层低层风速长距离的输送，大部分大量沉降，而09年这次过程大风将沙尘远距离的输送，影响下游我国的南方部分地区。