地基光学观测是认知空间碎片与空间环境的重要手段，但容易受到天气和环境光的影响。云量参数是空间碎片站址的第一要素，当地基光电望远镜对空间碎片进行探测和跟踪时，云层可能直接遮挡观测目标，或间接干扰目标的天文定位。空间碎片的光电跟踪调度策略按照编目次序进行，并没有考虑当前目标所在区域是否被云层覆盖，不能根据云量分布情况实时调整观测次序。若能测定当前时刻的云量分布，对望远镜的观测调度策略进行优化，将有效提高望远镜的观测效率。基于此本文开展了云量监测对优化空间碎片观测策略的研究。　　目前地基云量监测系统已能实现全天空云层的全天候自动化观测，并能获取云层的实时分布和定位。国外已经将红外测云系统集成于望远镜观测系统的功能模块，实现望远镜在多云条件下见缝插针式地工作，可见光测云系统也实现了部分功能。国内的云量监测系统，主要用于野外台站气象资料采集，暂未应用于望远镜的观测系统。位于姚安天文观测站的红外云量仪，已经实现对云层分布的实时观测，可以应用于望远镜观测指导。为了深入了解红外云图所包含的信息和其中蕴含的发展潜力，本文研究了红外云图的特征、图像信息修复、云图二值化、云量统计、云层定位模型和云层运动模型。结合空间碎片的实际观测，严格按照天文夜对累积一年的夜间云量数据进行统计和分析，统计不同云量的总时间和每月的云量分布情况，评估观测站的气象条件，为合理安排观测计划提供参考。　　为了描述当前时刻观测条件的优劣程度，本文引入了云层威胁程度，根据云层的面积和云层的薄厚特征来评估。通过对全天空进行分区，根据云层威胁程度的大小显示不同的颜色，快速判断各个天空区域的云层分布情况，实时指导望远镜在无云区域进行观测，提高观测效率。　　对于空间碎片的跟踪观测，云量仪用于预先判断过境目标所在位置处的云层威胁程度，从编目数据库中选择当前时刻最适合观测的目标。对于空间碎片的巡天观测，结合实时的云量监测信息，依据不同天区的云层威胁程度，动态合理安排观测次序。本文结合中国科学院空间目标与碎片光电观测网跟踪调度的具体情况，对云量仪用于提高光电望远镜的观测效率进行了仿真实验。实验测试表明云量仪优化的观测调度策略有效可行，能够充分利用现有资源，在多云条件下使望远镜实现见缝插针式的工作，显著提高观测设备效率。　　本文的创新之处在于，面向空间碎片的实际观测需求，针对光电望远镜跟踪过程中的云层影响，采用红外云量仪测定全天空的云层分布及定位，利用图像处理技术充分发掘红外云图所蕴含的重要信息，初步探索了短期云层运动的预测模型，利用一年的累积数据评估观测站的气象条件，通过天空分区和引入云层威胁程度参数，描述当前各天区观测条件的优劣程度。通过实时的云量监测信息，建立空间碎片观测的优化策略，仿真实验显示云量仪优化的调度策略能有效提高望远镜的观测效率。本文的工作有助于提高现有资源的利用率，增加望远镜的观测效率，对未来实现望远镜的智能化观测具有重要意义。