针对工业烟囱排放污染气体空间分布难以实时获取的问题，开发了基于多轴差分吸收光谱（DOAS）断层扫描系统，结合重构算法，可形成可视化的工业气体烟羽垂直断面浓度的空间分布图。该方法是在烟羽两边分别放置一台定时多轴扫描DOAS，同时在扇形光束射线几何模式下，对烟羽的同一垂直断面扫描。以精确反演的线积分浓度为投影向量，基于平滑基函数最小算法，重构烟羽空间分布，给出重构烟羽断面数值模拟图，并讨论断层重构装置的使用范围。将该系统应用到外场实验中，重构了电厂排放NO2烟羽空间分布。