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如何准确、定量地了解气溶胶、云等因子对辐射场的扰动贡献，如何描述并确定气溶胶之间、气溶胶与云滴之间微物理的、光学的和化学的相互作用，已成为当今气候变化中辐射强迫研究的热点和难点问题。正基于此，本文开展了三部分研究，首先，从包含粒子多次散射的辐射传输方程入手，以简洁的方法深入地探讨了辐射传输基本原理间的关系，发展、建立吸收、发射和散射大气中辐射传输方程的物理解。随后，以电磁理论和量子散射理论为基础，建立描述复杂粒子之间内混合相互作用的光散射理论和多种算法，提供辐射传输模式所必需的输入参数。最后，结合上述创建的辐射模式和粒子光散射提供的输入参数来研究粒子之间光学相互作用在紫外辐射传输中的表现。