积雪具有高反照率、低热导率的特性，是冰冻圈快速变化的指示器，也是影响全球能量平衡和气候变化的关键要素，因此积雪特性成为当前冰冻圈研究的重要部分。雪粒径作为描述积雪属性特征的基本参数，是控制宽波段反照率的重要参数之一，其时空分布特征是积雪反照率模型、气候模型、融雪径流模型及雪化学模型等的重要输入数据，因此进行雪粒径时空动态观测及遥感反演技术研究对改进气候模型和研究全球能量平衡具有重要意义。　　北疆地区作为中国三大积雪区之一，一直以来都是积雪研究的理想之地。通过地面观测获取阿勒泰积雪观测基地的积雪属性数据，分析了2015-2016年整个积雪季内雪粒径的演化趋势及其影响因素，掌握了雪粒径的物理变化过程。首次利用中国风云FY-3B/MERSI L1B数据反演雪粒径，分析其反演的可行性以及存在的问题。同时，基于分辨率为500m的逐日MODIS地表反射率数据，结合渐近辐射传输模型和单波段算法对雪粒径进行反演，并对结果精度进行验证。得到以下结论:　　(1)表层粒径时间演化主要受气温和新降雪事件的影响，在整个积雪季整体呈增大趋势，积累初期比积累后期略大，稳定期粒径随时间波动式增长，消融期则迅速增大至2mm以上;相对于表层粒径，内部粒径的演变主要受雪层内温度梯度的控制，同时雪密度和雪中液态水含量变化也会对粒径演化产生影响，垂直方向上表现为表层粒径最小，粒径随着雪深逐渐变大。　　(2)ASD光谱仪连续观测的雪光谱反射率曲线表明，雪光谱反射率在近红外波段1030nm和1240nm处对雪粒径最敏感。稳定期，雪的光谱反射率在近红外波段主要受雪粒径影响，随着雪粒径的增加，反射率逐渐减小，但到了消融期，除雪粒径外，光谱反射率还受昼夜温差和融水作用影响。白天气温较高，雪加速消融导致雪层含水量变大，夜晚气温降低，融水冻结，雪颗粒经融冻变质作用增大从而导致其光谱反射率降低，显著低于积雪积累期和稳定期。　　(3)基于MODIS地表反射率数据反演的雪粒径与实测的积雪表层粒径变化趋势在整个积雪季表现的较一致，二者相关系数为0.76，RMSE为0.367mm，表明基于MODIS地表反射率数据和ART模型反演表层雪粒径并对其时间变化趋势进行分析是可行的。同时，首次基于FY-3B/MERSI数据反演雪粒径，并利用站点实测数据和MODIS反演结果对其精度验证，研究结果表明:利用中国风云三号卫星FY-3B/MERSI L1B数据反演雪粒径是可行的，其反演的粒径值与MODIS反演结果较一致，但二者相比于实测粒径均偏大。与该区域DEM数据对比分析，发现反演的粒径分布受海拔高度影响。稳定期，山前平原地区雪粒径小，随海拔高度增加而增大;消融末期，低海拔山麓地区雪粒径很大，随海拔增加迅速减小，这主要与山体水热条件、植被类型的垂直带性分布有关，同时也受山体阴影的影响。　　研究认为，当前国内外应制定系统化的野外粒径观测方法并建立统一的等效粒径计算方法，同时基于光学遥感数据反演粒径时，应充分考虑云、混合像元和海拔高度变化等问题。ART模型除应将不同的积雪属性特征考虑其中外，还可考虑根据海拔高度、下垫面类型等分段建模，以提高雪粒径反演的精度。