大气CO2浓度精确的测量有利于人类对温室效应与碳检测的研究。如果卫星遥感反演大气CO2精度要求达到1％,则可以通过全球连续高精度观测弥补地面观测的不足。然而,在实际反演中,反演精度不仅受到卷云和气溶胶的影响,还受到其它诸多因素(地表温度,地表压力,地表反射率,大气湿度等)的影响。本文主要针对高光谱分辨率条件下CO2浓度反演精度问题做了详细的研究。首先,从大气辐射传输原理出发,说明了太阳辐射在大气中辐射传输到达卫星传感器的一般过程,为卫星反演CO2浓度敏感性因子的分析和CO2浓度的真实反演提供一个理论依据;然后利用逐线积分辐射传输模型LBLRTM模拟太阳光谱,运用最优非线性CO2反演算法,在无云无气溶胶条件下,模拟计算主要因子(地表温度,地表压力,地表反射率,大气湿度)对CO2反演结果的影响,以及利用libRadtran仿真气溶胶光学性质对近红外波段co2反演的影响;最后,运用基于PPDF模型CO2浓度反演方法对2012年中国区域不同下垫面情况大气CO2浓度做了反演,并与相应的GOSAT产品数据进行了对比分析,证明了本方法的可靠性。为发展高精度的CO2反演方法做出贡献。主要结论如下:　　1.根据大气辐射传输原理,在无云无气溶胶条件下,从卫星反演CO2浓度方法的角度分别就其主要因子(地表温度,地表压力,地表反射率,大气湿度)对反演结果的影响做了定量化研究,结果表明:大气湿度对反演结果的影响很小,基本可忽略不计,其它因子对反演结果都有不同程度的影响,多个因子共同作用对CO2反演结果的影响情况比较复杂:除了大气湿度比较独立外,其它因子在实际的反演中是相互影响的,对CO2反演结果的影响是非线性的,带有不确定性。　　2.利用 libRadtran软件库计算大气顶处的出射光谱,研究了气溶胶的光学厚度和单次散射反照率对1.58微米波段CO2含量反演所带来的误差影响。结果表明:气溶胶的覆盖会对CO2含量反演带来不容忽视的误差(高达35ppm,约7%),这提示我们必须将气溶胶的影响考虑到反演算法中才能够获得高精度的CO2浓度值。同一个气溶胶模式下,气溶胶光学厚度的变化在CO2反演中所带来的误差是局部线性变化的,而单次散射反照率的变化所导致的误差则表现出较为明显的非线性。　　3.运用PPDF模型反演CO2浓度的原理,基于GOSAT传感器对2012年中国区域的不同下垫面情况(分别是城市区域,森林区域,沙漠区域)做了实际的CO2浓度反演,通过不同下垫面情况CO2反演值的对比,进一步验证了地表反射率,地表温度,地表压力以及气溶胶在实际的反演中给反演结果带来的误差影响;最后将反演结果与GOSAT L2产品结果做了对比分析,说明了该方法是可靠的,可以运用到实际的反演中。