532nm瑞利多普勒激光雷达是探测30-70km高度范围内大气密度、温度和风场的重要手段。发展532nm瑞利多普勒激光雷达技术对大气动力学研究以及保障飞行器安全具有重要意义。本文从测量原理出发,对532nm多普勒激光雷达系统中的若干关键技术进行了分析研究,并利用激光雷达数据分析了北京地区的大气重力波特性。碘分子吸收光谱仪是532nm瑞利多普勒激光雷达系统的关键器件。本文测量了不同温度下的碘分子吸收光谱曲线,分析了碘分子吸收光谱仪的温控精度对激光频率稳定以及风速测量结果的影响。开展了532nm激光频率稳定技术研究,解决了频率稳定过程中激光腔中的PTZ电压调谐和激光晶体温度调谐的协调控制问题,并研制了基于碘分子吸收光谱仪的长时间激光频率稳定系统。建立了脉冲激光注入状态监测装置,该装置基于碘分子吸收光谱仪,能够对脉冲激光的注入状态和中心频率进行监测。完成了激光雷达光束自动瞄准装置的研制,提高接收信号的信噪比,避免因激光光束与接收望远镜视场的偏差造成的测量误差。本文给出了532nm瑞利多普勒激光雷达的温度以及风速的测量结果,并与TIMED/SABER的温度数据、探空气球和MERRA的纬向风数据进行了对比,对比结果有较高的一致性,证明了该激光雷达温度以及风速探测的可靠性。利用瑞利激光雷达的探测数据分析了发生在北京上空上平流层区域的一列准单色重力波,并结合美国国家环境预报中心(NCEP)的全球预报系统(GFS)的风场数据分析了该地形重力波的基本参数。通过对瑞利激光雷达观测数据研究,分析了北京地区温度以及重力波活动的季节变化特性。