当今的探测技术以及探测仪器的发展已经为大气科学研究提供了重要的工具和手段,通常情况下为获得整层大气精确的状态参量,我们需要采用多种探测手段得出该区域的大气结构情况。其中,卫星遥感具有较广的空间覆盖,而地基观测通常可以获得大气参量在该区域内时间上连续的分布情况。云和气溶胶的观测工作一直是研究天气、气候与环境变化的基础,综合运用地基和遥感观测可以为我们在云和气溶胶的研究中创造极为有利的条件。本文利用MODIS、TRMM和CALIPSO卫星资料以及CMA垂直探空资料,研究了近几年来登陆我国的台风云系物理光学结构的统计特征、台风影响下的边界层状态变化情况和两次重污染过程中气溶胶分布,主要内容如下:（1）利用2010-2014年登陆我国的34个台风的MODIS和TRMM卫星资料,统计了台风云系在发展、成熟和消亡阶段,云高、雷达反射率、光学厚度、修正极化亮温和有效粒子半径等参数的径向分布特征。结果表明,在成熟阶段,云光学参量的变化相比发展和消亡阶段更为剧烈,各参量除有效粒子半径以外,通常在台风眼墙部位有着明显区别于与其他参量的光学特征。而受到台风周围气溶胶的影响,发展阶段台风云系中有效粒子半径会明显高于其他两个阶段。此外我们还对光学厚度、有效粒子半径和云水路径的径向分布做出拟合,给出不同发展阶段台风云系理想模型。此外,通过个例对比发现,台风不同阶段的云光学物理统计研究对于大尺度台风云系具有较好的适用性。（2）我们使用了高分辨率的垂直探空资料分析了台风云系登陆时大气边界层的变化情况。受台风影响,大气边界层内的气象要素如温度、湿度和风场都会出现较为明显的改变。而通过使用虚位温法、临界Richardson数法和干绝热法,分别计算了台风登陆当天和登陆前后边界层高度的变化情况。由于不同的方法通常是从不同的角度去揭示边界层的特性,它们所得到的结果会有一些差别。我们讨论了这些差别,具体为,虚位温法得到的边界层高度偏低,干绝热法仅考虑地表温度的影响,在台风登陆当天地面温度降低会使得计算得到的边界层高度降低,而Richardson数法加入考虑了风场的影响,台风登陆使得边界层中动力混合作用更加明显,因此局地边界层高度会升高。（3）为研究台风云系下气溶胶的变化特征,作为前期工作之一,我们选取2015年12月的两次大范围重污染过程,通过HYSPLIT后向轨迹模式可知第一次过程中京津冀和长三角地区的污染是相互独立的,而在第二次过程中存在颗粒物由北向南的传输。通过比较MODIS和CALIPSO卫星的气溶胶产品可以发现,虽然两次污染的气溶胶光学厚度相差不大,但是在其他一些光学性质上存在不同,能够自北向南传输的颗粒物一般而言尺度较小,而颗粒物尺度越大,形状越不规则,后向散射能力越弱,也越容易在原地沉积。最后通过地基资料的比对进一步证实了,污染的传输使得北京地区的颗粒物含量明显减少而济南、南京两地颗粒物含量明显增加,该工作将为后续的大尺度云系与气溶胶的关系做出铺垫。所以,综合利用地基观测和卫星遥感来把握云和气溶胶的变化特性,可以为天气预报、气候预测,特别是台风和重污染天气过程的研究提供重要参考。