台风是一种破坏力强且影响范围很广的自然灾害。在我国,很多大型土木结构位于沿海台风频发地带,而这些风敏感结构在台风作用下的安全性、舒适性以及耐久性是其设计、建造及运营维护环节所面临的一个关键问题。台风风场信息是开展结构抗台风研究的前提和基础。对此进行深入研究,对完善结构风工程相关理论以及指导台风影响区风敏感结构的抗风设计有着重要理论意义和工程实践价值。然而,由于台风风场特征的复杂性以及台风实测工作开展过程所面临的诸多挑战,该领域还存在很多需要深入研究的问题。一方面,现有台风风场研究大多限于近地面范围,而对更深厚范围内台风结构及风场特征的认识尚不深入。另一方面,对不同地貌下台风风场特征的研究仍然缺乏。针对上述情况,本论文对台风全局化特征及不同地貌下台风边界层风场特性进行了系统研究。首先,基于高空探测气球设备以及多普勒雷达风廓线仪的实测数据,对近半个世纪以来影响香港地区最为严重的3个超强台风进行了个例分析,深入研究了各台风在整体垂直范围内的全局化结构及风场特征。研究表明,台风核心区垂直结构可延伸至对流层层顶（约17km）,其上方气流受大尺度背景大气运动控制;流出层的中心位置在15km附近,在此范围,水平风速和风向波动剧烈;融化层位于约5km高度,其将台风结构分为位于上部的冰层和位于下部的雨层。垂直风廓线实测结果表明,台风垂直风剖线在约1-2km高度表现出明显的低空急流（low-level jet）特征,即水平风速在梯度风以下随高度增加而增大,但风速在梯度风以上范围则随高度增加而减小。实测结果同时表明低空急流中心高度（即梯度风高度）受来流地貌影响很大。来流空旷地貌下比来流山地地貌下的低空急流高度显著偏低。此外,台风边界层风场特征也与来流地貌特征密切相关。为深入探讨不同地貌特征对台风风场的影响,本论文基于海上平台、气象梯度观测塔（356m高）和多座近地面气象观测站等设备对台风影响期间不同地貌下风场的平均和脉动特征进行了系统研究;深入讨论了海面来流地貌、城市地貌、复杂山地地貌下台风平均风剖线及阵风因子、湍流强度等湍流参数特征,并将实测结果与风荷载规范进行比较。结果表明:（1）海面来流地貌的风场特征结果表明,平均风廓线在所观测的200m高度范围内遵循对数率或指数率分布,海面粗糙度与指数α在不同风速等级之间存在差异。湍流特性的结果表明,阵风因子及湍流强度随来流风速的增强表现出先减小后增大的变化规律,当风速超过一定临界值时,湍流参数不再随风速的增加而显著提高。（2）城市地貌下大气表层（即平均风速满足指数率分布规律）厚度随风速增大而变厚;实测指数α与海面来流地貌同类值相比显著偏大,与我国规范中的规定值一致。另外,在不同高度处测量的湍流参数（如湍流强度、湍流积分尺度和阵风因子）也显示出不一致的特征。特别是在强风条件下,实测的峰值因子明显小于现有模型预测的峰值因子。（3）复杂山地地貌下风场变得十分复杂,会表现出遮挡效应、峡谷效应、加速效应等特征,特殊情况下会观察到气流分离和涡的产生现象。对应近地面风场的平均和脉动特征也会表现出异常增大或减小的差异。以阵风因子为代表的湍流参数受附近山丘地形的影响显著,湍流明显增大,尤其是越靠近迎风地形障碍物,这种影响就越明显。峡谷效应对附近的风气候起主导作用,并且与远离鞍点的距离成反比。本论文实测结果为深入理解台风全局化结构特征及合理确定不同地貌下台风风场信息提供了宝贵的依据,相关研究成果也为沿海区域土木工程结构的抗台风设计及防灾减灾实践活动提供了借鉴意义。