为了提高δ¹³CO₂值的FTIR检测准确度，保证不同检测系统检测数据之间的兼容性，需要对测量值进行标准气体校准。首先研究了δ¹³CO₂值的标准气体校准方法，重点研究了浓度直接校准法和δ¹³CO₂值经验校准法的校准过程，在此基础上对δ¹³CO₂值的FTIR测量值进行了校准修正。校准修正结果表明：校准后δ¹³CO₂值的测量准确度有明显提高，浓度直接校准法和δ¹³CO₂值经验校准法的准确度分别提高5.5和6.4倍。该研究有助于提高FTIR技术的检测准确度和不同系统之间检测值的兼容性。

为了研究温度变化对温室气体及碳同位素比值光谱定量分析的影响，首先从理论上分析得出温室气体浓度及δ13CO2值的定量反演主要取决于吸收系数，并研究了吸收系数的计算方法。其次结合HITRAN数据库，研究了温度对线强、展宽以及吸收系数的影响规律，结果表明：压强为1 atm(1 atm=1.013×105 Pa)恒定条件下，温度变化时，吸收系数受线强变化的影响强于受展宽变化的影响。最后通过实验验证了温室气体和碳同位素比值傅里叶变换红外光谱(FTIR)反演的温度依赖关系，其中碳同位素比值受温度变化影响幅度最大,单位温度变化对δ13CO2值的影响为14.37‰。文中结果为高精度温室气体及碳同位素比值红外光谱监测装置中的温度监控系统设计提供了理论依据。

改进了傅里叶变换红外分析仪(FTIR)的硬件设计以实现温室气体及CO2碳同位素比值的多组分、高精度、连续自动测量。首先, 对FTIR分析仪测量系统进行了设计和理论分析, 引入了温度和压力监控系统以及全密封气路干燥系统。然后, 讨论了光谱的定量分析过程。最后, 设计了标准气体对比测量实验。实验结果表明: 分析仪测量CH4, CO, CO2和δ13CO2值的标准偏差分别为0.01×10-6, 0.011×10-6, 0.239×10-6和0.572‰, 与常规FTIR测量系统相比, 其检测的标准不确定度分别提高了6.3, 8.45, 10.54和14.73倍, 其系统误差分别提高了2.88, 1.93, 4.67和4.66倍; 对比分析仪与同位素质谱仪对δ13CO2值的测量结果, 标准偏差分别为0.572‰和0.171‰, 二者测量的标准不确定度相近。所设计的温室气体及CO2碳同位素比值FTIR分析仪能够满足多组分、高精度、连续自动测量的需要。