大气湍流的光学与动力特性，特别是离地面较高的大气层的光学湍流与动力湍流廓线的研究，在与大气光传输有关的应用领域中具有实用价值。但对高空湍流特性的实际探测比较困难。因此，本文针对现有湍流特性探测手段的局限性，就风廓线雷达的回波信号开展对流层光学湍流与动力特征的算法研究。具体完成工作主要分为光学湍流特性和动力湍流特性两部分:　　首先，基于风廓线雷达谱宽研究湍流的光学特性:　　(1)提出了一种利用风廓线雷达回波谱宽估算折射率结构常数的算法，根据研究湍流对风廓线雷达回波信号谱宽的贡献，并结合探空数据，获得可见光波段折射率结构常数的垂直廓线，并通过典型例证证明其可行性。　　(2)同时，对谱宽法中所涉及的各参量的敏感性进行了理论仿真模拟分析。压强梯度对C2n影响不大，在计算中可忽略其误差;而该方法对温度廓线的测量有较高的精度要求，在晴空干洁大气条件下湿度作用可忽略。　　其次，利用风廓线雷达对湍流的动力特性进行了研究:　　(1)基于对风廓线雷达谱宽的分析，提出估算描述湍流的动力特性参数——速度结构常数廓线的方法，并对合肥地区对流层速度结构常数的日变化、年变化及概率分布等特征进行了统计。　　(2)根据合肥地区超声风速仪测量近地面的速度场数据，建立了近地面速度湍流模式。类比近地面速度湍流模式，获得了对流层速度起伏方差的垂直廓线，并对对流层湍流速度脉动的特性进行了研究，为激光传输热晕效应提供了基础依据，同时也给高空湍流速度特性的研究提供了参考和借鉴。