水是生命之源，水质状况直接关系到人类与社会的生存和发展。因此，无论是发达国家还是发展中国家，都非常重视水资源和水质状况的研究和监测。水质遥感可以通过研究水体反射光谱特征与水质参数浓度之间的关系，建立水质参数反演算法，监测水质状况，并可以结合富营养化评价模型对湖泊富营养化状态进行评价。特别是高光谱传感器的出现，由于其达纳米(nm)级的光谱分辨率，相对于传统多光谱传感器较低的光谱分辨率，可以获得目标物的诊断性光谱特性，实现遥感信息模型参数或条件约束的确定，可以直接辨别水质参数的诊断性吸收特征。本文在实测数据的基础上，通过分析查干湖多个水质参数(叶绿素a、悬浮物、透明度、浊度、总磷等)与高光谱反射特征之间的响应关系，并以Landsat-5TM多光谱影像为基础，通过不同波段组合法以及特定波段的半经验算法(对数变化、微分变化、荧光峰参数的计算等)，基于统计回归法，建立湖泊水质参数的遥感反演模型；并利用TSIM修正营养状态指数模型，选取能反应湖泊藻类数量多寡的指标——叶绿素a为主要评价因子，透明度和总磷为辅助因子，对查干湖富营养化程度进行遥感动态监测。通过以上研究得出了以下结论：　　 1.通过将光谱特征引入到叶绿素定量反演过程中，对于建立叶绿素a浓度的定量模型，提高和改善反演精度具有一定的意义；悬浮物是影响水体反射光谱的主要物质之一，通过研究悬浮物水体的光谱特征，掌握特定水体悬浮物的敏感波段，建立遥感数据和悬浮物含量的定量关系，有助于利用遥感数据反演水体悬浮物含量。　　 2.运用多种半经验算法模型，分析研究了水体反射光谱特征与叶绿素a浓度、透明度和浊度之间的关系。查干湖水体各单波段光谱反射率与叶绿素a浓度的相关系数普遍较低，荧光峰(700nm附近)与其邻近的吸收峰(680nm附近)的比值与叶绿素a含量普遍都有比较好的效果，荧光峰波段(680-710nm)-阶微分与叶绿素a有着较为稳定的相关性，不仅在各个月份相关度较高，而且在整个夏季相关度也最高；透明度反演算法不够稳定，随着季节日期的变化，算法出现了较大的波动；浊度与透明度相似，算法不够稳定。同时，利用TM数据反演查干湖叶绿素a浓度、透明度和浊度发现，不同日期，波段组合与这些水质参数相关性不同。　　 3.经验模型作为TP反演主要模型，由于水质参数与遥感数据之间的事实相关性不能保证，算法的精度不高，且具有时间和空间特殊性。通过分别研究2004年各测量月份数据，发现只有2004年5月份和9月份两者具有较好的相关性。同时，建立多光谱TM影像数据与TP的经验关系，2004年7月26日TM4/TM3，2004年10月14日TM3，2005年7月13日TM2分别与TP有着较好的关系。　　 4.采用遥感与地面监测相结合的方法，利用富营养化评价模型和遥感反演数据，对湖泊做出富营养化评价。2004年7月13日查干湖大部处于富营养化水平，西部部分条带形区域处于超富营养化水平；新庙泡由南向北富营养化程度逐渐增高，且都处于富营养化水平；库里泡与新庙泡类似，但是方向相反，从南向北减少，也都处于富营养化水平。相对于2004年同期，2005年7月份查干湖整体处于富营养型水平，营养状态指数TSIM(AVE)普遍有一定程度下降。2004年10月份查干湖水体大部处于富营养型状态，湖心部分区域还有升高，处于超富营养型状态；新庙泡水体整体处于富营养化状态；库里泡与新庙泡相似，处于富营养化状态。　　 本文研究表明，遥感技术直接应用于水质参数定量估算和水体富营养化评价，不仅为水质监测和评价提供了一种新的有效的技术方法，而且还完善了水质遥感机理的基础研究。而对内陆湖泊水质遥感机理的进一步认识与把握，又将有助于这种新技术和新方法在水质监测方面的实际应用。因此，从不同方面来说，遥感技术应用于水质监测和评价都具有重要的意义。