周期性变化，它与地质时期气候变化和地面沙尘物质的消长有关，遇气候暖湿时期地面植被生长茂密，生态环境条件好，沙尘暴发生频率低；反之，在冷干气候时期，则沙尘暴发生频率高。我国从公元前205年以来有85%以上的沙尘暴都发生在3～5月份，而且多出现于春季的午后。这是由于春季是全年中空气冷暖变化最剧烈的季节，午后到傍晚之前又是一天中气温最高的时段，更容易造成空气层结的不稳定。沙尘的肆虐，就在于对流层低层存在着强烈的垂直方向的不稳定和强对流。另外，春季北方地区气温陡然回升，大地解冻，同时干旱少雨，地表干燥松软，不论是耕地还是荒漠草原，均无植被覆盖而裸露无遗，为沙尘暴的发生提供了丰富的沙尘源。
沙尘暴产生的三个条件
沙尘暴形成需要三个条件：大风、不稳定的大气层结状态和地面上的沙尘。沙尘暴天气的发生一般需要有足够强劲持久的风力，平均风速在每秒12米以上。光有大风是不够的，只有在低层空气不稳定的情况下，沙尘才会被卷扬得很高，被风吹到很远的地方。当然还要有充足的沙源。
从天气学角度看，大风的形成，一是强冷空气入侵，即冷锋过境，穿越锋面的次级环流促使锋前强烈上升、锋后动量下传，由此产生变压风，这是造成近地面大风的主要因素；二是冷锋前地面热低压发展使锋区气压梯度增大而形成梯度风。强冷空气是形成沙尘天气的驱动力，只有足够的冷空气方有可能形成强的气压差，推动大气的水平流动。又由于此时低空不同高度水平风速的不同，以及低层的强烈辐合，迫使空气产生垂直方向的流动，从而产生强烈的水平和垂直运动。瞬时最大风速为每秒17米，短时七、八级以上，即可出现沙尘暴。形成沙尘暴的冷空气强度要比一般大风的冷空气更猛烈。
大气层结是否稳定是形成沙尘暴的另一决定性因素。以最常出现区域性强沙尘暴的甘肃省河西地区为例，这里处在冷空气东南下的西北通道上，一般来说，冬春两季特别是春季经常有势力强大的冷空气入侵，而且春季植物稀少，沙漠和裸露的地表温度上升得很快，只要连续晴好两三天，地面气温可以升得很高。如果这时遇上强大的冷空气在中午前后过境，可形成上冷下暖的不稳定的温度层结，沙尘暴常常在此时发生。
沙源都是些什么东西呢？它们是怎么来的呢？我们能“消灭”或封闭这些物质吗？下面我们就从沙尘源的形成来寻找答案。