大气水汽、温度和气溶胶是重要的大气气象及物理参数，也是大气精细结构观测的重要参数，它们相互依存影响全球或局地气象、气候以及大气辐射、热力学、动力学的变化。因此，研究大气多参数的实时高精度探测，对于提高天气预报的准确性，研究云的形成与降水等有着重要的科学意义和社会效益。　　依托西安理工大学激光雷达大气遥感中心的温湿度探测拉曼激光雷达系统，针对传统转动拉曼大气温度反演算法中的温度探测距离及精度主要受大气分子高量子数通道信息的制约影响，提出了利用高量子数转动拉曼散射通道信号求得系统常数，并对其拟合后代入低量子数转动拉曼通道，精确求解大气温度的高度分布的新算法。完成了探测盲区内大气温度的校正与拼接，实现了中低层大气温度的反演。利用该算法反演获得了大气温度廓线，结果表明，新算法有效地提高大气温度的探测高度，并与探空数据的比对表现了很好的一致性，充分验证/新反演算法的正确性和可靠性。　　以西安城区上空大气水汽、温度与气溶胶为研究对象，开展了实验观测与分析研究，获得了西安局地对流层内大气参数的时空分布廓线；重点分析了扬尘、风沙、雨雪前后以及雾汽等典型天气条件下大气水汽、温度、相对湿度以及气溶胶的变化趋势：初步探讨了大气参数的相互关联特性。　　最后提出了基于Linux系统利用Qt设计拉曼激光雷达的人机交互界面，实现了原始数据读取，平滑去噪处理与各通道激光雷达回波距离校正平方信号绘制，数据保存和输出以及廓线的的界面显示等功能。以激光雷达系统实验数据作为输入，验证了人机界面功能可行性。