海上溢油污染是当今全球海洋污染最严重的问题之一,造成了巨大的国民财产损失和环境损害,对海洋环境中的溢油污染进行及时、准确的探测,可以缩小灾害范围、厘清责任归属。由于溢油污染物中包含的多环芳烃及其化合物有着较强的荧光活性,采用激光诱导荧光光谱技术可以对溢油种类进行识别。本文发展了一套基于激光诱导荧光技术结合模式识别手段,识别常见的溢油污染物种类的方法。论文首先简要介绍了背景和选题意义,针对激光荧光雷达设备的国内外发展情况、激光诱导荧光手段在油种检测识别的研究进展进行了调研,并对本文的主要工作内容进行了介绍。此外,介绍了激光诱导荧光光谱技术及论文中用到的算法的基本原理。本文的工作内容包括以下三个方面：第一,基于激光诱导发射光谱的油种识别研究,采集了柴油、汽油、重质燃料油和五种原油的发射光谱,分别用PLS-DA、PCA结合BP-ANN和SVM三种算法识别,比较分类结果和模型训练难度选择SVM模型为后续工作的采用的算法。第二,时间分辨荧光光谱数据的特征范围提取,将测得的时间分辨光谱分别从时间和波长两个方向降维,结合SVM模型对时间窗口和波长范围进行优化,从数据处理的角度凸显原油时间分辨荧光光谱的特性范围。第三,基于时间分辨荧光光谱的油种识别研究,其中特征提取方法为PCA和统计参量提取,识别方法为SVM模型。此外,对以上工作中采用的实验装置、实验样品和光谱采集工作也进行了详细介绍。