在实际生产和日常生活中所排放的气体通常是多组分混合气体,在复杂气体环境中快速准确检测出待测气体的浓度是气体检测领域研究的热点。针对气体浓度测量时干扰气体的影响、多组分气体波长选择困难等问题,本文搭建了基于超连续谱激光吸收光谱技术（Supercontinuum laser absorption spectroscopy,SCLAS）的气体检测系统,进行了基于加权组合模型的多种气体测量研究,具体工作内容如下:1、多波段加权组合模型的气体浓度测量研究为了减少干扰气体的影响,采用多波段加权组合模型算法对CO2和CH4的浓度进行了测量研究,提出了基于R~2和RMSE的权重系数确定方法,采用组合预测原理建立了组合模型。实验结果显示,CO2定量分析模型的R~2从单一模型的0.9284提高到组合模型的0.9512,CH4定量分析模型的R~2从单一模型的0.9353提高到组合模型的0.9793,并且组合模型的最大相对误差均低于单一模型。研究结果表明建立的多波段加权组合模型的预测精度优于单一模型。2、偏最小二乘法结合加权组合模型的气体浓度测量研究采用多波段加权组合与偏最小二乘（Partial Least Squares,PLS）、移动窗口偏最小二乘（Moving Window Partial Least Square,MWPLS）结合的方法对CO2和CH4进行浓度测量研究。分别建立了基于PLS和MWPLS的CO2和CH4单一分析模型,并采用R~2和RMSE的权重系数确定方法对单一模型进行加权组合。实验结果表明,基于PLS建立的CO2和CH4模型R~2从单一模型的0.9486,0.9672提升至组合模型的0.9912,0.9946。基于MWPLS建立的CO2和CH4模型的R~2从单一模型的0.9579,0.9668提升至组合模型的0.9991,0.9957。研究结果表明采用PLS和MWPLS与多波段加权组合模型结合可以起到模型优化,提高预测精度的效果。3、多组分气体测量研究为了快速准确测量多组分气体浓度,分析了基于朗伯-比尔定律的最佳波长选择方法,建立了双组分气体及多组分气体的吸光度数学模型,从几何意义的角度分析了多组分气体最佳波长的选取条件。确定了CO2、CH4和C2H2多组分气体的最优波长,进行了不同浓度的多组分气体测量实验。实验结果表明,CO2、CH4和C2H2混合气中CO2和CH4的PLS模型校正集的均方根误差RMSEC分别为0.00591、0.11813,预测集的均方根误差RMSEP分别为0.00935、0.18710,且模型的R~2均达到0.9以上。研究结果表明采用偏最小二乘法建立的模型具有较好的预测效果。