油料是重要的战略资源和危险化学品,在生产、存储和运输等过程中有发生火灾爆炸事故的潜在风险。油料火灾事故突发性强,燃烧产生的大范围烟气及强烈热辐射是其特征污染。现有的传统地面监测技术难以满足大尺度下油料火灾污染快速监测预警的需要,而航天卫星遥感可大尺度、快速、高效的监测油料火灾燃烧发展态势,为油料火灾实时有效监测提供新的途径。现有的遥感监测研究多注重于森林火灾等其他燃料的火灾信息,而油料火灾的传播方式及燃烧产物与其他燃料具有较大差别,且有关油料火灾的遥感监测与识别研究较少。本文结合不同传感器、不同时相和不同分辨率的遥感监测手段,研究了油料火灾特征污染的大尺度遥感监测与识别方法。主要研究内容与结论如下:(1)针对多源遥感融合时卫星遥感影像上光谱特征利用率不高、波段间信息冗余等问题,采用最佳指数因子(OIF)方法,利用不同传感器之间不同地物的光谱特征曲线的差异,结合Landsat-8、GF-1和Sentinel-2遥感数据,研究选取出油料火灾信息提取的最佳融合波段,并进行融合效果评价。结果表明,油料火灾烟气污染中Landsat-8信息量最大、最佳融合波段组合为波段5、6和7,其与GF-1第四波段、Sentinel-2第三波段为不同传感器之间的最佳融合波段。(2)基于多源遥感融合的理论方法,针对2016年靖江市和2019年沙特阿拉伯两起典型油料火灾事件,利用Landsat-8、GF-1和Sentinel-2遥感影像数据,研究不同传感器、不同分辨率和不同时相的多源数据融合,以更加准确的提取识别油料火灾烟气及精度评价。结果表明,Ehlers Fusion、IHS、HCS和Principal Component通过融合方法获得的图像不仅能很好地保留烟雾的光谱信息,而且可在一定程度上改善空间扩展,但其提取识别烟气的精度次于G-S和NNDIF两种融合算法。(3)利用Landsat-8和Sentinel-2不同传感器、不同时相的卫星数据,提出一种通过烟气遮盖率普适性指数(UISC)来提取分类油料火灾烟气遮盖率的方法。通过2016年靖江市油料火灾进行实验,并利用2020年四川木里森林火灾的Sentinel-2和GF-4同步地球卫星影像数据、2018年山东临沂GF-4遥感卫星拍摄的化学品火灾遥感影像数据验证UISC方法的普适性。结果表明,该方法能够快速的展示大尺度油料火灾烟气污染情况,且可适用多种火灾卫星影像数据的分析处理。(4)利用Sentinel-2短波红外数据构建了油料火灾火点温度反演模型对2019年沙特阿拉伯油料火灾温度进行分析,并与传统热红外数据反演温度对比,可知本文构建的温度反演模型准确性较高,同时利用Landsat-8卫星数据,对油料火灾火点周边辐射温度进行反演研究,结合已构建的Sentinel-2火点反演模型,实现了油料火灾温度场反演。结果表明,反演的沙特阿拉伯油料火灾温度场,火点温度1140-823℃,火点周边温度递减为176-42℃。