雪盖制图是模拟融雪径流过程、分析积雪对气候的反馈作用、雪灾预警和预报的首要基础与保证。在气象资料不足、气候条件恶劣的山区,卫星遥感是唯一能够客观地反映大范围积雪覆盖状况和变化的手段。本文以“高分辨率对地观测系统”国家科技重大专项课题(E0405/1112/05)“新疆天山中部高分载荷雪冰监测评价”为依托,以新疆天山北坡玛纳斯河流域作为研究区,选择全年12个月份的Landsat-5TM遥感影像,研究山区积雪遥感识别方法。首先由SNOMAP雪盖制图算法得到玛纳斯河流域初步积雪识别结果,分析影响积雪识别精度的各个因素,定量分析山区复杂地形对积雪识别的影响。考虑处于坡面的像元实际接收的总辐照度,结合DEM与6S模型将遥感影像进行综合辐射校正,获得准确的地物反射率信息,恢复阴影区的地物光谱特征,得到山影区的积雪信息,同时消除大气与地形对积雪识别的影响。对综合辐射校正后的影像基于下垫面类型进行积雪信息提取,优化积雪识别结果。论文主要研究内容和结论如下：(1)分析山区复杂地形对积雪识别的影响。山区复杂地形对积雪识别的影响主要由高程差异、不同朝向坡面上的太阳光坡面入射角不同、地形阴影造成。不同海拔的大气状况不同,大气透过率不同,导致同类地物在高海拔区域与低海拔区域的反射率存在差异,积雪在高海拔区域反射率比在低海拔区域偏高。太阳光坡面入射角直接影响着坡面像元接收的总辐射能量,冬季成像的影像,随着太阳高度角度角降低,有些不能接收太阳光直接照射的区域产生明显的地形阴影,导致阴影区的积雪不能被正确识别。冬季影像各波段反射率与太阳光坡面入射角余弦COSl的相关性明显高于夏季,地形效应更突出。雪盖指数NDSI使用的2个波段反射率与cos/的相关性不同,不能通过波段比消除地形的影响。直接使用SNOMAP雪盖制图算法在冬季山区得到的积雪面积明显偏少。(2)考虑研究区强烈的地形起伏以及大气的影响,基于流域DEM与6S模型对影像进行综合辐射校正,同时消除了大气与地形的影响。文中在综合辐射校正模型中,考虑山体自身的本影以及由附近高大山体投影造成的落影的影响,同时选用适合研究区的天空散射辐射与周围地形的反射辐射计算模型。经过综合辐射校正后,可以很好地恢复山影处的地物特征,得到山影区的积雪信息。(3)考虑下垫面类型对积雪识别的影响,将流域内的下垫面类型分为非植被区、草地与耕地、林地三大类,研究不同下垫面类型卫星雪盖识别方法。结果表明考虑按下垫面类型划分的积雪识别要比在不同下垫面使用统一的阈值更加准确,精度得到提高。进一步的研究工作包括林地积雪遥感识别方法优化,可考虑结合植被与积雪辐射传输模型,模拟林地在有雪与无雪情况下的光谱反射特征,从根本上提高林地积雪识别精度。还应尽量消除DEM与遥感影像配准误差对综合辐射校正结果带来的影响,提高综合辐射校正精度。此外,若能够参考地面观测数据或高空间分辨率影像资料,可以使积雪识别判断条件中的阈值更加准确。