使用单纵模355 nm激光作为发射光源,Fizeau干涉仪作为光谱鉴别设备,对条纹技术测风激光雷达进行了研究.对激光器频率抖动和Fizeau干涉仪光谱进行了分析,建立了条纹技术激光雷达系统,使用Fizeau干涉仪扫描的方法对系统进行了风速标定.利用研制的激光雷达系统对引入的参考光信号和大气后向散射信号进行同时测量,得到1.5 km以内的大气风速剖面.

太阳光度计是地面气溶胶测量的主要仪器,其定标精度决定了气溶胶反演结果的精度。因业务观测有在本地进行定标的需求，为此分析了其直射通道室外定标的特点与技术要求。对同一台观测的太阳直射光多波段数据，应用迭代Langley法,用新仪器作参考进行比对观测,即标准传递法，分别进行定标，并与出厂时的定标系数比较，分析了变化原因。随后引入了一种新的定标方法校正因子法,可扩大用作参考的标准仪器的范围。比较结果表明，定标误差在可接受范围之内。室外定标研究，可为光度计的使用管理，数据的处理提供有力的技术支持和有益的参考，以满足实际业务应用的需求。

介绍了在轨飞行的云和气溶胶探测星载激光雷达系统的原理和结构，该激光雷达能够探测全球范围内30 km以下的云和气溶胶的消光系数和退偏比。利用CALIPSO实测数据，对发生在华北的一次沙尘天气进行分析，得到了河北省内沙尘消光系数和退偏比分布。结果表明，由沙尘气溶胶导致的消光系数最大可以达到0.22/km；该次沙尘具有典型的层状结构，最可几层数为2，沙尘层的最大退偏比可以达到0.23。

以太湖为研究区，通过水面光谱实验采集，地基太阳光度计大气测量，和当天的MODIS遥感影像，联合遥感太湖地区的大气光学特性，提出了一种实验确定气溶胶类型的方法。通过与卫星影像准同步的地面光谱和太阳光度计试验，利用辐射传输模式6S，变化气溶胶类型各组分，建立关于星上辐射的查找表，并利用定义的相对误差参量，在其总误差最小时确定气溶胶类型。将其用于改进后的Mie散射程序来计算大气气溶胶粒子群包括偏振散射相函数等的光学特性，并用于太湖地区大气气溶胶光学厚度的反演中，所得结果参考CE318实测值，反演精度有了较大的提高。该研究方法与结果可为大气气溶胶光学特性计算，大气辐射传输方程，气溶胶光学厚度反演，卫星数据大气校正等遥感应用提供支持。