随着宇宙微波背景辐射、大尺度结构、Ⅰa型超新星等宇宙学观测的快速发展进步,现代宇宙学研究已经从定性的描述阶段进入到了高精度测量研究阶段。高质量的宇宙学观测数据也使得对一些基本物理参数——比如宇宙现在的膨胀速率和物质组分的占比——的精确限制成为了可能。本论文将使用宇宙学观测数据对中微子质量序问题以及宇宙学参数失洽问题进行探讨研究。一方面,中微子探测实验发现的中微子震荡现象,证明了中微子是有静止质量的,而中微子质量也是迄今为止有确切实验证据支持的超出粒子物理标准模型的新物理。由于中微子带质量,所以它的引力效应必然在宇宙演化中留有痕迹。由此,利用宇宙学观测数据对中微子质量进行约束也成为了可能。另一方面,在标准宇宙学模型下,Planck卫星对宇宙微波背景辐射的最新观测任务得到的哈勃常数H0与距离阶梯方法得到的结果间存在超过加的差异。该差异的存在表明标准宇宙学模型需要修正或存在其他未知物理。本论文以广义相对论为基础,先简单介绍了背景宇宙的动力学演化历史和相关的宇宙学观测量,然后使用统计学方法对相关模型参数进行了约束限制。第四章使用一个无量纲参数描述了中微子的质量本征态,该参数的正负对应中微子质量序的正逆。通过研究发现,中微子质量和质量序的限制结果在三种典型的暗能量模型(即宇宙学常数、暗能量状态参数为某个常数、一般的动力学暗能量模型)中差异明显。第五章中,通过使用模型无关的宇宙运动学模型,我们分析了空间曲率对哈勃常数失洽问题的影响。研究发现非零曲率有助于削弱哈勃常数失洽程度,且现在的宇宙学观测数据偏好于一个闭合的宇宙。在第六章中,我们使用高斯过程回归方法重构了宇宙的膨胀历史H(z),然后再借助一个一般性的参数化函数重构出增长历史。最后,将此函数与fσ8(z)观测数据对比,发现哈勃常数的中心值对宇宙后期膨胀历史和相关宇宙学参数都有较大影响。