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气溶胶对人类生活和全球大气环境变化有着非常重要的影响。气溶胶光学厚度不仅是研究全球气候和大气污染状况的重要参数，而且是表征大气浑浊度的重要物理量。因此，对气溶胶光学厚度反演的研究有着非常重要的现实意义。本文选择武汉城区为研究区域，以HJ-1卫星的宽覆盖多光谱CCD相机获取的影像作为数据源，利用目前最常用的6s模型和暗像元法来进行城市地区的气溶胶光学厚度反演研究。同时，基于暗像元法反演气溶胶光学厚度的算法原理，研发了基于环境卫星CCD数据的城市地区气溶胶光学厚度反演系统。利用该系统可较为迅速的得到相应区域的气溶胶光学厚度反演结果。通过将本系统气溶胶光学厚度的反演结果与太阳光度计CE-318地面监测的气溶胶光学厚度监测结果进行精度对比验证，发现本系统的反演结果具有较高的精度。实验表明，该方法和系统可以有效用于城市地区的气溶胶光学厚度反演。