2021年中国北方地区春季特大沙尘暴的侵袭使沉寂多年的沙尘污染重新受到重视。作为胡焕庸线西侧沙尘源区之一的塔里木盆地,其独特的盆地地形有利于戈壁地区的沙尘和冷空气从不同路径进入,使盆地内沙尘污染的输送过程及源汇关系变得更为复杂。此外,受全球气候变暖影响,中国西北地区呈现“暖湿化”趋势,致使下垫面植被覆盖存在一定程度上的增加;但同时温度和蒸发量的上升也将加剧冻土消融后地表沙砾的形成。PM10作为沙尘中的主要可吸入颗粒物,对人体健康存在明确影响。在近年来中国北方春季沙尘暴频数逐年增长和西北地区增湿变绿的背景下,研究中国胡焕庸线西侧沙尘气溶胶时空变化、影响因素及其对人体健康的影响具有重要科学意义。因此本文以中国主要沙尘暴高发区塔克拉玛干沙漠作为中心研究区域,基于多年多源环境、气象、卫星遥感及人群健康资料,结合WRF-Chem数值模式和健康风险模型,认识本世纪以来胡焕庸线对中国大气气溶胶的环境变化意义,分析胡焕庸线西侧大气环境的时空变化及其影响因素,塔里木盆地深盆地地形及塔克拉玛干沙漠下垫面特征变化对塔克拉玛干沙漠沙尘气溶胶排放和区域传输变化的影响作用,评估中国各城市因西北沙尘排放导致的健康风险。主要结论如下:（1）胡焕庸线对中国大气气溶胶地理分布及其环境变化的意义本世纪中国20 a平均气溶胶光学厚度（AOD）空间分布大体呈现东高西低的空间格局。胡焕庸线可视为中国自然与人为排放气溶胶起主导作用的分界线。胡焕庸线以西以沙漠地区自然排放的沙尘气溶胶主导大气颗粒物的区域变化。中国大陆气溶胶的变化分布受亚洲季风的气候影响强烈。植被覆盖和降水量空间分布影响胡焕庸线两侧大气气溶胶分布差异,霾日数高值区位于胡焕庸线东侧,沙尘暴频数高值区集中于胡焕庸线以西地区。弱夏季风年的7月,华中和华南地区与常年相比呈现出较为明显的正距平,北方和东部沿海地区为负距平,强季风年则呈“南低北高”型分布。厄尔尼诺年中国冬季华北地区的AOD与20 a相比偏低0.1-0.2,而华南地区偏高0.1-0.2,拉尼娜年与之正好相反,体现出ENSO事件对中国冬季气溶胶年际变化的影响。（2）胡焕庸线西侧沙尘气溶胶年际与年代际的时空演化特征及其影响因素本世纪沙尘暴年日数下降显著,2013年后沙尘暴事件开始出现回升现象。近40年来,西北地区夏季沙尘暴的影响逐渐增强,并已逐渐与春季的影响同等重要。21世纪初中国北方地区沙尘暴发生频数明显下降,沙尘暴影响范围向塔克拉玛干沙漠南部地区收缩西移,改变了中国北方地区沙尘暴的空间格局。北方地区风速的年际变化主导着北方沙尘暴日数的年际变化。中国北方地区沙尘暴的区域性减少主要归因于平均风速与大风日数逐年下降（-0.1 d/10 a、-4.4 d/10 a）、年降水量显著增加（32.7 mm/10 a）及区域地表变绿。塔里木盆地南缘局地风速的升高是导致该地区沙尘暴多发的重要气象影响因素,而地表植被覆盖的增加是造成戈壁沙漠沙尘暴年日数显著下降的主要原因。（3）塔里木盆地一次典型沙尘暴过程沙尘气溶胶排放和区域传输变化特征利用地面PM10观测数据及ERA-5气象再分析资料,结合WRF-Chem模式模拟,分析2021年春季塔里木盆地塔克拉玛干沙漠及其周边地区一次典型沙尘暴过程沙尘气溶胶排放和区域传输变化特征,并分析塔里木盆地地形作用和土壤湿度变化对沙尘气溶胶的影响。受大气环流影响,强冷空气沿三个不同路径入侵盆地,北路的冷空气越过天山山脉在盆地北部产生下沉气流形成地面沙尘层,同时盆地南部的西风带使地表沙尘带向东移动,从盆地东北口进入的戈壁沙尘与前两路沙尘带在盆地东北口的汇集,地面低压使得沙尘层抬升至7 km以上的自由大气。随着盆地内土壤湿度上升,沙尘起沙、排放和干沉降量均下降。增加土壤湿度后,塔克拉玛干沙漠沙尘起沙量起到约50%的负贡献。对盆地中部的沙尘气溶胶排放量呈约10-20%的负贡献,盆地北部区域达20-40%的负贡献。对塔克拉玛干沙漠地区沙尘气溶胶的干沉降影响呈现出北低南高的空间格局。受起沙量和排放量的影响,土壤湿度增加对盆地沙尘气溶胶的干沉降量造成20-50%的负贡献,且越靠近起沙地的地区负贡献越大。（4）西北地区沙漠春季排放的沙尘气溶胶的健康风险评估2017—2020年春季PM10平均浓度随北方沙尘暴的显著减少而逐年下降。2021年紧邻西北沙漠的华北平原PM10浓度受春季蒙古强沙尘暴影响而再次升高,呈现出明显的北高南低的空间格局,高浓度区主要集中于新疆塔克拉玛干沙漠和内蒙古戈壁沙漠。2017年,超额死亡人数（NE）形成以京津冀地区为中心,南北辐射东北平原南部、川东、湖北和长三角四条通道的放射带状格局。2018年后,NE的范围逐年向京津冀地区收缩,数量也随之显著下降。2021年春季NE范围和数量出现大幅突增,在京津冀地区形成重点高值区。城市群的NE高值尤为突出。人口流动和污染物浓度变化给不同地区大气环境和健康效应带来共同影响。