风是气候学、大气动力学以及数值天气预报研究中最重要参数之一，大气中风的精确测量对研究全球气候变化，提高数值天气预报的精确度，减小各种气象灾害的影响等方面有着重要的意义。准确实时的风场数据可为航天器的起飞和着陆提供安全保障。与其他风场测量手段相比，多普勒测风激光雷达以其高分辨率、高精度、大探测范围的特点，能提供全球晴空条件下三维风场信息的能力，引起了国际上的高度关注和重视。　　 本论文前两章分别讲述了风场观测的意义、测风激光雷达的发展历程和基本原理以及本研究内容的基本路线等。论文第三章围绕自行研制的国内首台基于三通道Fabry-Perot(F-P)标准具的瑞利散射多普勒车载测风激光雷达系统展开。首先，根据系统的探测指标对多普勒测风激光雷达的各个子系统的参数进行了优化。其中，光学接收机是测风激光雷达系统的重要子系统，详细设计了接收机中三通道F-P标准具光学鉴频器的各个参数，对原有接收机中结构上存在的问题进行了全面的改进，提高了光路的可调性和稳定性。其次，对研制完毕的各个子系统分别进行了实验检测和校准，提出了校准方法并获得了校准结果。对调整完毕的接收机进行了透过率曲线的测量，得出了实际透过率参数。最后，组装研制完毕的各个子系统，形成了车载多普勒测风激光雷达系统，利用控制软件控制各个子系统间的运行。安装和调试完毕之后，与其他测风设备进行了对比实验。低层与微波风廓线雷达进行对比，对163个相关风速点之差进行统计分析，得出平均值为0.22m/s，标准差为1.67m/s；高层与探空气球进行对比，得出两者风速之差平均值为1.24m/s，标准差为5.2m/s，风向之差平均值为2.02°，标准差为18.9°。基于低层与高层数据的对比实验，对系统进行了部分改进，改进后的系统与探空气球进行了12天的对比实验，结果呈现良好的一致性，同时与ECMWF发布的数据进行了两天数据对比，25km以下数据吻合较好。　　 对比实验验证了测风激光雷达的风场观测的准确性与精确性。系统于2010年7～8月和2011年8～11月期间分别进行了外场观测实验，获得了72天的大气风场数据。对数据进行了统计分析，其中2010年观测到了低空超强急流的产生和耗散的全过程，同时获得了准零风层的时空分布；2011年获得了准零风层的风场数据，并且观察到了准零风层随季节的变化而逐渐消失的过程。