在全球变暖的背景下，地表风速变化被越来越多的人认为是气候变化的一个结果。以往的研究指出，包括中国在内的热带和中纬度地区，地表风速在过去的几十年里呈现减弱趋势。一些研究从不同角度给出了初步的解释。然而，至目前仍未有一个解释被广为接受，对于地表风速减弱现象的产生机理依然不够清楚。本研究的主要目标是揭示中国地表风速变化过程、机理及其环境影响。　　首先，我们对过去50年中国地表风速的变化进行了多角度的分析。结果表明，中国区域地表风速在过去50年中呈现了三个阶段的变化:1960年代末阶跃式增强，1970年代初开始持续减弱，以及这种减弱趋势又在最近十年反转。不论是风速增强时期还是减弱时期，地表风速的变化在高海拔的站点比低海拔的站点更加显著。这也反映到青藏高原的地表风速的变化幅度要大于中国其他区域，特别是近十年左右地表风速的反转在青藏高原尤为明显。地表风速其三个阶段的变化很好地对应了高空风速的变化，500hPa位势高度场经向梯度的变化以及近地表气温经向梯度的变化。据此，我们认为地表增温的区域不均匀性会通过大气热适应影响高空环流，进而通过垂直动量下传影响地表的风速变化。青藏高原强烈的地表风速变化从另一个角度说明青藏高原对气候变化更为敏感。因此最近十年来青藏高原地表风速的增强趋势也许预示着全国地表风速扭转。另外，高空风速和500hPa位势高度经向梯度在这一时期同时增强，也预示着全国范围的地表风速增强的可能性。　　其次，本研究分析了风速变化的机理。东亚区域风速变化一定程度上取决于中国以南的海洋和以北的西伯利亚升温的差异。从MODIS卫星产品发现，近十年来西伯利亚地区积雪增多，地表温度降低，即反映了东亚地区南北温度差异增大，其与地表风速的加强相对应。一些研究认为，西伯利亚地区的积雪增多与北冰洋海冰的退缩有密切联系。本研究通过CESM模型设计的两个对比试验，显示北冰洋海冰的退缩并未造成中国区域地表风速的加强。鉴于现今模型对地表风速及降水过程模拟能力的欠缺，该结论还有待将来进一步探讨。　　最后，本论文从地表辐射的变化入手，探讨了地表风速变化的环境效应。地表风速是控制气候系统一些物理过程的重要因素之一，因此地表风速的变化会对区域气候产生不可忽略的影响。分析发现，去除云辐射效应后的地表太阳辐射对地表风速的强度有很强的依赖性，即地表太阳辐射随着地表风速级别的增强呈现了对数形式的加强，而在地表风速大于3.5ms-1时达到了最大值。说明强风可以有效清除气溶胶，从而增强地表太阳辐射。该结果也从PM2.5的观测得到更进一步的证实。依据地表太阳辐射对地表风速强度的依赖性，我们设计了一个气溶胶辐射效应的指标。该指标可以定量估算气溶胶总的辐射减弱效应，并且还能够分离出气溶胶排放本身的辐射效应以及地表风速减弱的效应。按该指标估算表明，气溶胶排放在地表太阳辐射“变暗”时期造成了1.03Wm-2的辐射减弱效应，这一效应被地表风速减弱放大了大约25％;在地表太阳辐射“变亮”时期，气浓胶排放对地表太阳辐射“变亮”的抑制效应为0.72Wm-2，而地表风速减弱的效应为0.17Wm-2。地表风速减弱对气溶胶排放的辐射减弱效应这一放大作用取决于污染的状况。地表风速减弱在天气尺度上可以引起的很强辐射减弱效应，特别在污染问题比较严重的区域，但其在地表辐射年代际尺度上的变化的贡献还是非常有限。中国区域地表风速增强，且中国政府对气溶胶排放的控制力度加强，则可以期望雾霾危害得到一定程度的减轻，以及地表太阳辐射“变亮”的前景。