热层是地球大气层中的一层,由于受到太阳辐射、重力波和各种超高速带电粒子流等外界能量的共同作用,热层中存在着复杂的耦合过程和动力学过程。热层大气风场是用来研究热层特性的一个重要参量,但相比于其他大气参量的广泛研究,热层大气风场的研究则相对较少。本文对热层大气风场的国内外发展状况进行了概括,并对热层大气风场探测手段之一的法布里-珀罗干涉仪(Fabry-Perot Interferometer,FPI)的基本测量原理以及扫描式FPI和全天空式FPI设备结构、图像数据处理和水平风场反演算法进行了说明。基于武汉大学自主研发的扫描式FPI和全空式FPI采集到的有效风场数据,对热层大气风场进行统计分析,并简单分析了太阳辐射、地磁活动和离子拖曳等方面对热层中性风场的影响。根据2016年间廊坊站扫描式FPI对OI557.7nm观测的数据为基础,以14:00UT-20:00UT为统计分析时段,分别从风场的月变化特征、季节变化特征对热层水平风场进行分析,并都与同时段的HWM07水平风场经验模式进行对比。分析表明:(1)经向风场在1月、2月、10月、12月以南向风为主,其他月份的风场则是从南向风转为北向风;纬向风场在大部分的月份呈东向风,所有风速幅值均不超过30m/s。(2)热层风场随着季节的变换也表现出不同的形态。在与2013-2015年廊坊站风场特征对比时也有较好的相似性。根据北极黄河站全天空式FPI在2014年至2017年越冬期间对OI557.7nm观测的数据为基础,以北向水平风和东向水平风的形式分别统计分析了热层水平风场。结果表明在在大部分的统计天数内,热层水平风场变化都较为平稳,风场特征具有长时间的一致性,风速幅值都基本在100m/s以内。在个别月份如2015年12月的水平风场无论在北向还是东向均在12月12日前后发生了剧烈变化;2016年12月25日和26日的风场行为比前后时间表现的更为突出,风速幅值最高达到152m/s;2017年1月的北向水平风和东向水平风在所有统计天数内均表现的都非常剧烈。本文选取夏至日和冬至日前后三天的风场数据来分析太阳辐射对中纬度地区热层中性风场的影响;以2016年12月25日和12月26日的水平风场行为特征来分析地磁活动对高纬度地区热层中性风场的影响;以极光亚暴事件为背景,结合EISCAT雷达和SuperDARN给出的离子漂移速度数据来分析离子拖曳对热层中性风场的影响。结果表明日照辐射对于中纬度地区的热层风场有显著的影响;在地磁活跃期产生极光亚暴的情况时,风速变化剧烈且往往风速是垂直于极光弧的;由带电粒子和中性粒子碰撞耦合而产生的离子拖曳对热层中性风场的变化有不小的影响。