近年来,随着科技的发展和经济实力的提高,我国正面临着复杂的大气环境问题,臭氧作为大气污染物的来源之一,日益引起人们得重视。地基仪器对臭氧浓度的测量优势是易于对仪器进行维护和标定,并且地基仪器的臭氧观测资料稳定性和连续性高,对于某一地区的臭氧浓度变化研究具有很重要的意义。国际上典型的地基臭氧观测仪器Dobson、Brewer和UV-PFR均为通道式太阳光度计,相对于连续光谱,通道式太阳光度计仍然具有结构简单、可靠性高、低成本的优势。因此,本文着眼于紫外通道式太阳光度计,开展其探测波段选择、臭氧柱浓度反演等方面的研究,为紫外通道式太阳光度计的国产化应用提供技术支持。本文在此背景下,主要的研究内容包括以下几个方面:（1）提出了针对紫外通道式太阳光度计的臭氧反演算法,使用Pandora全球大气观测数据验证了算法的准确性。其次,总结了 Dobson、Brewer和UV-PFR反演臭氧所使用的波段,在Pandora全球大气观测数据中选取这些波段数据反演臭氧柱浓度,将实验结果与Pandora臭氧反演结果对比分析,获得了臭氧反演的最优波段318nm/332nm的单差对和（311nm/332nm）-（318nm/332nm）的双差对,为通道式紫外太阳光度计的通道优化和高精度臭氧反演提供依据。（2）臭氧大气质量数（AMF）是臭氧反演的重要参数之一,它的准确与否将直接关系到到地基仪器臭氧观测的精度。本文分析了臭氧AMF对臭氧反演的影响,发现:臭氧大气质量数的相对差异与纬度有一定的依赖性。在赤道低纬度附近臭氧AMF的相对差异值为负值,纬度越低差异性越大;相反随着纬度的增加,差异性变小。在南北纬35°左右,此时的差异性最小几乎为0,随着纬度的增加,负差异值变为正差异值且随之变大。臭氧大气质量数与臭氧的有效高度也存在关联,臭氧AMF相对差异值为零时臭氧有效高度为22km。当有效高度的值大于22km时,随着高度值的增大臭氧AMF相对差异值正增大。当有效高度值小于22km时,随着高度值的减小臭氧AMF相对差异值负增大。（3）SO2是影响臭氧反演的重要痕量气体之一。本文分析讨论了SO2气体对臭氧反演的影响。通过比较分析未加入SO2干扰项和加入SO2干扰项的反演结果,修正后的臭氧总量观测值相对于未修正的臭氧总量观测值更接近Pandora大气网络测得臭氧总量观测值,并提出了影响因子C。C值变化的主要原因是因为二者的吸收系数不同,当SO2的浓度超过一定数值时,经过影响因子叠加的作用就会影响臭氧总量反演的精度;当SO2的浓度比较低时这种影响就比较小可以近似忽略。（4）通过对臭氧总量反演不确定度分析,可以知道在反演的过程中的误差来源和贡献大小,为今后的方法改进和精度提升提供重要的理论依据。在反演的过程中主要包括以下影响因素:大气温度、大气痕量气体、传输模型和参数。在以上因素独自作用的情况下,把引起的反演结果误差单独统计计算,最后得到总的不确定度大小在4.16%～5.27%之间。