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本文以太湖为研究对象，首先通过对全湖不同季节的野外原位观测探讨了太湖水体生物光学特性的时空分异特征及其主要影响因素。进而结合为期六年的长期定位观测数据分析了草、藻型湖区水体生物光学特性的差异及反馈机制。同时基于草、藻型湖区的定位高频观测，分析了风浪扰动和沉水植被分布对草、藻型湖区生物光学特性影响程度，建立了风浪扰动与光合有效辐射漫射衰减系数（Kd（PAR）），浊度与光谱吸收系数和光谱衰减系数之间的定量模型，探讨动力扰动对水体生物光学特性、生态过程的影响机理。最后通过定量模拟试验，探讨了Kd(PAR)的定量模拟方法，并获得了水体不同光学组分的遥感反射率特征。 通过对太湖不同季节生物光学特性的观测，发现太湖水体生物光学特性存在明显时空分异特征。太湖水体Kd(PAR)在不同季节有着不同的空间变化规律，主要受非色素颗粒物吸收的影响。Kd(PAR)和非色素颗粒物吸收系数(ad(PAR))的空间分布规律较为相似;除西岸区和部分湖心区全年均较高以外，冬季藻型湖区显著小于草型湖区，其它季节则呈现出相反的趋势。太湖水体光学特性的季节变化特征为:Kd(PAR):春季＞冬季＞夏、秋季;ad(PAR）和aph(PAR)（藻类颗粒物吸收系数）:春、夏季＞秋、冬季;aCDOM(PAR)（有色可溶性有机物吸收系数:CDOM）:秋季＞夏季＞冬、春季。 多年长期定位观测显示草型湖区的Kd(PAR)、总悬浮物浓度(CTSM)、非色素颗粒物浓度（CTripton）、藻类色素（CChla+Pa）和CDOM吸收系数(aCDOM(350))年平均值均显著低于藻型湖区。在冬季，草型湖区沉水植被覆盖面积较小，Kd(PAR)、CTSM和CTripton显著高于没有沉水植物的藻型湖区;草型湖区的CChla+Pa和aCDOM(350)则显著低于藻型湖区。而在其它三个季节草型湖区沉水植被茂盛时Kd(PAR)、CTSM、CTripton、CChla+Pa和aCDOM(350)显著低于藻型湖区。沉水植被的覆盖与生长显著抑制了CTSM、CTripton和Kd(PAR)。夏季短期高频观测显示藻型湖区藻类和非色素颗粒物吸收显著高于草型湖区。藻型湖区风速、波高及波切应力与CTripton和Kd(PAR)之间存在显著的指数函数关系，说明风驱动的沉积物再悬浮是影响非色素颗粒物浓度及PAR衰减的重要因素。相反的，在草型湖区，风速、波高、波切应力与CTripton、Kd(PAR)之间的相关性则较弱，说明沉水植物的存在很大程度上限制了沉积物再悬浮，进而改善水下光场条件。由此可见，太湖水下光场受沉积物再悬浮和沉水植物分布的综合影响，长期定位观测与短期高频观测是研究湖泊环境生物光学特性动态变化过程的有力工具。 在太湖梅梁湾利用光学及气象学探头进行了短期高频在线观测以期阐明风浪对水体固有光学特性(IOPs)的影响机制。强风下水体吸收和光束衰减系数显著高于中风和小风（t-test，p＜0.001）。吸收、散射和光束衰减系数与风速之间存在显著的相关关系，说明水动力过程是影响水体IOPs短期变化的重要因素。同时，不同风向的风区长度不同引起的IOPs变化程度也不同，由于研究区域在梅梁湾内，靠近东侧湖岸，因而西风是观测点最重要的驱动风向。不同风向的bp(440)、Cp+g(440)、bp(677)和Cp+g(677)(bp(λ):颗粒物散射系数;Cp+q(λ):颗粒物与有色可溶性有机物光束衰减系数）与浊度之间均存在极显著的相关关系(p＜0.001)。建立了677nm处吸收系数和光束衰减系数与浊度之间的线性模型，可用于通过浊度进行水体IOPs的反演，同时也可服务于将来水色遥感生物光学模型的改进。 在定量模拟扰动试验中，分别获得了非色素颗粒物、藻类颗粒物及有色可溶性有机物的单位光学特性，并探讨了水体Kd(PAR)的室内模拟方法。定量模拟试验显示，随着各光学组分浓度的增加，各组分的比吸收、比衰减系数均有降低的趋势，其中比衰减系数的这一趋势更为明显;每个组分的光合有效辐射大体上均呈线性衰减。根据两种思路（比衰减波谱法和参数法）分别得到了漫射衰减系数的模拟关系式。两种方法模拟结果均与实测值相关性显著(p＜0.001)。与实测值相比，比衰减波谱法模拟结果偏大，参数法的模拟效果更好。不同光学组分的遥感反射率均随着浓度的升高而升高，各光学组分遥感反射率特征有很大差异，理论上为定量遥感提供可能性。