为精确计算太赫兹波大气传输吸收衰减，需建立太赫兹波传播路径模型，而后获取沿传播路径的相关变化大气参量，并通过国际电联(ITU)标准计算分段的吸收衰减值，最终进行累加计算得出总的大气衰减量值。受限于气象观测设备及手段，沿传播路径完整的大气参量难以获取。由于地球重力场产生的大气折射效应，电磁波在大气层中传播时其路径呈现曲线弯曲传播。基于区域大气再分析资料集基础数据转化的太赫兹波大气传输衰减精确计算方法，通过ITU标准这个桥梁，在气象数据和大气传输衰减间建立关联关系，最终运用在飞行器太赫兹波地面探测类工程技术上，以预估太赫兹波通信链路的大气吸收衰减值。

放电引发非链式脉冲HF激光器在全谱输出条件下典型的输出谱线约16条,谱线集中在2.65~3 μm波段,大气中H₂O分子在2.7 μm附近的吸收带对HF激光能量衰减有较大影响。利用放电引发非链式脉冲HF激光器,获得了宽谱脉冲HF激光在空气中的吸收衰减规律。实验结果表明,全谱输出条件下脉冲HF激光在激光器出口处的吸收系数约为0.066 m ^-1,传输40 m后吸收系数降低到0.01 m ^-1附近。吸收系数随着传输距离的增加而减小,并趋于常数。通过对非链式脉冲HF激光2.8 μm以下输出光谱的抑制,在激光器出口处吸收系数减小到原来的1/3,约为0.022 m ^-1,一定程度上降低了空气吸收对激光能量的衰减。

频率在0.1~10 THz的太赫兹波具有传输容量大、方向性好、传输效率高等优点。研究其在通信领域的应用, 对满足用户对传输速率越来越高的要求具有重要意义。实验通过太赫兹时域光谱(THz-TDS)系统测得0.1~2.4 THz太赫兹波在不同湿度的空气中传输0.6 m的传输数据, 同时采用Dorney等提出的提取光学常数的经典模型得到延迟时间、功率谱、振幅谱和吸收系数等数据。分析结果表明：大气中的水蒸气对太赫兹波具有明显的吸收衰减作用, 而且湿度越大衰减作用越强, 在吸收峰值处影响更加明显; 同时存在弱衰减作用的透明窗口, 可应用于太赫兹通信。

利用太赫兹大气传输衰减模型, 比对太赫兹时域光谱系统的实验结果, 结合最新的HITRAN数据库, 发展了一个适用于纳米尺度的太赫兹信道分析模型。提出了一个0.1~5 THz宽的信道, 分析了此信道在纳米尺度的传输损耗和最大传输数据率。研究结果表明, 在纳米尺度0.1~5 THz宽的信道的传输数据率达几百Gbit/s, 随着天线增益等硬件性能的不断提升, 信道的最大传输数据率将达Tbit/s, 此研究对于纳米器件之间的快速、大数据量的信息共享具有重要的参考价值。

基于修正的Van-Vleck Weisskopf(VVW)线型，辐射传输色散理论和水汽连续体吸收模型，结合HITRAN数据库，建立了太赫兹(THz)波大气传输衰减和色散模型，并与毫米波传播模型(MPM)的结果进行了对比分析。加入新的天顶分层方法，形成了对宽频THz波在真实大气中纵向传输吸收衰减和色散的数值模拟能力。研究了不同传输距离下THz波大气分层传输衰减与色散特性、340 GHz和410 GHz窗口特性。研究结果表明：340 GHz和410 GHz大气窗口垂直传输10 km以上，衰减分别低于25 dB和45 dB，群速色散很低，相位变化在0.01个量级，信号传输失真度小。

太赫兹大气传输是太赫兹科学技术及其应用的重要组成部分，渗透于所有的太赫兹应用技术领域。研究基于辐射传输、色散理论和 Van-Vleck Weisskopf线型，结合喷气推进实验室 (JPL)数据库，建立了太赫兹脉冲大气传输衰减与色散模型，对 0.1 THz~1 THz频段太赫兹辐射在水汽中的吸收衰减特性进行了数值模拟研究，与现有的文献数据进行了比对。通过计算太赫兹脉冲大气传输，分析不同水汽密度和传输距离对波形幅值、相位及频谱特性的影响，得到了 3个比较稳定的太赫兹脉冲大气传输窗口0.14 THz~0.17 THz、0.19 THz~0.32 THz和 0.32 THz~0.37 THz，为太赫兹通信和时域太赫兹空间传输提供了理论参考。

基于修正的Van-Vleck Weisskopf线型、辐射传输色散理论和水汽连续体吸收模型，结合HITRAN数据库，建立了太赫兹波大气传输衰减模型——VVWH，形成了对宽频太赫兹波在真实大气中水平传输衰减的数值模拟能力。同时对太赫兹时域光谱技术（THz-TDS）获取的透射光谱实测数据进行了对比分析。计算结果与实验结果总体变化趋势一致，在吸收谱线处两者吻合良好，但在低频的大气窗口区，实验结果相比计算呈现出更强的传输衰减。考察了相对湿度对太赫兹波大气传输衰减特性的影响变化。

基于van-Vleck Weisskopf线型与辐射传输色散理论,结合JPL数据库,建立了太赫兹脉冲大气传输衰减与色散模型,形成了对宽频太赫兹辐射脉冲在大气中的吸收衰减的数值模拟能力；并对利用太赫兹时域光谱技术(THz-TDS)所获得的透射光谱实测结果进行了对比分析, 研究了不同水汽密度对太赫兹时域脉冲幅值、相位及频谱特性的影响.研究结果表明:短距离大气传输条件下,0.1~0.5 THz频段太赫兹脉冲的最大传输速率达20 Gb/s 以上,相较于单模光纤,更具短距离通信优势.

大气传输效应是制约红外成像系统的关键因素,从大气传输效应的几个方面进行了分析,研究了影响 大气传输的几个因素的计算模型,并进行了相应的仿真,分析了大气传输效应对成像系统的探测距离 带来的影响,指出在论证和研制红外成像系统的过程中,必须要考虑大气传输特性对其性能的影响。

给出了微波在大气中传输受气体分子吸收导致衰减的较精确计算模型,该模型扩展了传统计算模式忽略温度、湿度、压力变化及传播距离受限制的近似算法.结合我国某地区的实测气象数据模拟计算了该地区的大气吸收衰减,最后根据数值计算结果分析了微波随频率、发射角度以及月份(季度)变化的传播特性,并简要说明了此研究在微波遥感中的实际意义.