本文利用中国不同地区16个高空气象观测站2006年～2011年每日两次的垂直高分辨率探空资料，云南两个地面观测站的月降水资料，计算了对流层顶高度、温度以及等间隔高度的温、压、湿、风和浮力频率，采用对流层顶相对坐标的方法来分析对流层顶逆温层特征，研究了对流层顶的精细结构化结构，分析了对流层顶及其逆温层要素的时空分布特征以及周期变化，并初步探讨了逆温层与对流层天气系统的关系，主要得到以下结论:　　不同地区对流层顶高度的变化趋势表现为低纬地区高于高纬地区，同纬度高原地区高于平原地区的特征。对流层顶高度春夏季节高，秋冬季节低，对流层顶温度相反，即对流层顶越高对应的温度越低。对流层中下层（300hP以下）与对流层上层及平流层的温度垂直分布具有反相位变化特征，对流层顶区域温度变化与平流层下层及对流层表现为不同的趋势，对流层顶的日变化规律在各地区具有一定的差异。　　TIL上界高度春季最高，夏季、冬季次之，秋季最低，TIL厚度总体表现为夏季低、冬季高，与对流层顶高度的季节变化相反，且存在一定的地区差异，对流层顶厚度的季节变化与TIL相反，表现为夏季高、冬季低。对流层顶逆温强度表现为夏秋季节高，冬春季节低，整体上呈现随纬度升高而降低的趋势，低纬地区全年逆温强度均大于高纬地区。　　运用Morlet小波分析和落后自相关功率谱方法进行周期分析，发现对流层顶高度具有准一周、准两周和准一月的周期变化，同时还存在准两月、准四个月和准一年较长周期变化。TIL厚度存在准半月、准一月和准两月的短周期变化以及准四个月、准半年和准一年的较长周期变化，呈现多时间尺度的天气特征。　　对流层顶高度与对流层平均温度呈现较强的相关性，证明对流层顶高度主要取决于对流层平均温度，TIL厚度与对流层顶高度表现为负相关关系。相关系数TIL厚度与降水在降水滞后6个月时达到最大，对流层顶高度与降水在降水滞后4个月时最大，说明对流层顶高度和TIL厚度具有两个月的位相差。　　逆温层风速随季节具有规律的梯度变化，逆温层内平均风速冬季较大，夏季较小，逆温层下界风速季节变化非常显著，不同地区逆温层风速年变程具有较大差异。通过分析发现，逆温与风具有一定的相互联系，逆温能够加强风速，而过强的大风也会削弱逆温，两者具有相互作用和影响的关系。对流层顶逆温与大气边界层逆温具有很多差异，文章从逆温的成因、出现频率、逆温强度以及带来的影响等方面进行了对比分析。