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本文首先论述了高空金属原子层的概况、共振荧光激光雷达的发展概况及其基本原理，并对高空80-110km区域的中性钠原子、钾原子的共振荧光散射截面进行了理论计算，然后对中国科学院武汉物理与数学研究所(WIPM)共振荧光激光雷达的白天观测技术和双波长技术进行了简要介绍。利用WIPM共振荧光激光雷达白天观测技术对2009年7月22日日全食期间武汉高空钠层进行了观测，对日全食前后钠层峰值高度、日全食期间钠层相对数密度以及柱密度的演化进行了计算；利用WIPM共振荧光激光雷达双波长技术对武汉上空钠层、钾层进行了短时期的同时观测，并对钠层、钾层绝对数密度、柱密度、质心高度进行了计算。
对日全食期间钠层的探测结果和计算结果进行了初步分析，表明钠层峰值密度和柱密度的增大很有可能与光化学有关，双钠层也有可能与光化学有关。对武汉上空钠层、钾层的短时期同时观测和计算结果进行了研究和比较，表明钠层和钾层密度、柱密度与中纬度的其他地区都具有可比性，推测钠层钾层的密度分布与纬度有关。