用激光雷达反演气溶胶质量浓度的空间垂直分布是环境监测领域的重点研究内容之一。利用激光雷达测量得到的地面消光系数和振荡天平获得的地面质量浓度，建立起质量浓度与消光系数之间的关联，再通过消光系数的垂直分布反演质量浓度的垂直分布。基于这一思想，采用两种模型进行了拟合和相关性分析。实验表明用这两种模型反演的质量浓度空间分布相关性好，数据量级与实际相符，具有一定的可信度。模型易于实现，计算简单，可实现在线实时检测。

基于CALIPSO卫星激光雷达数据, 以卫星过境路线上33.5°N~34.5°N之间的区域为研究对象, 对在清洁天气、霾、沙尘和烟花爆竹燃放污染天气下的气溶胶垂直分布特征进行了对比分析。研究结果表明: 清洁天气时高空以大陆清洁型气溶胶为主；霾天时以大陆污染型气溶胶为主, 其消光与后向散射能力强, 粒子球形度较高且粒径较小；沙尘时气溶胶垂直分布广, 近地面到高空范围内沙尘型气溶胶占主导, 非球形度高且粒径较大；烟花爆竹燃放时主要产生集中在中低空的细粒子污染, 以大陆污染型和污染沙尘型气溶胶为主。不同污染类型下气溶胶垂直分布特征各不相同, 将CALIPSO卫星激光雷达数据与气象要素、Hysplit模型结合可用于对污染类型进行判别。