提出了通过二维相关光谱技术优选波长来提高DOAS测量中温度鲁棒性的方法，现场的测量结果表明，二维相关光谱和DOAS技术相结合，可以准确测量污染气体浓度；提出了利用差分光学密度标准差和气体浓度之间关系的非线性修正模型来预测烟气浓度的方法，在对模型进行评价的基础上，将该模型用于单一组分及混合气体浓度的测量中，减小了测量误差；基于收发一体式光纤和卡塞格林望远镜结构，提出了一种新型的差分吸收光谱测量结构，该结构可增大发射和接收光强，并减小镜身长度，现场空气测量结果与参考数据具有良好的一致性。