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总悬浮物(Total suspended matter,TSM)是水体中重要的光学敏感物质之一,很大程度上决定了水柱中光的吸收、散射和衰减,同时吸附营养盐、重金属和有毒有害物,对水体物质生物地球化学过程、沉积物埋藏动力和湖泊环境演化具有重要的意义。本研究基于星地同步实验和静止水色成像仪GOCI(Geostationary Ocean Color Imager)构建了太湖悬浮物浓度估算模型;基于模型估算了太湖水域2012年至2017年的悬浮物浓度日分布数据,得到了太湖全湖及各分区湖泊悬浮物浓度的日间变化、月际变化、季节变化及年际变化,从不同的尺度对太湖悬浮物浓度的时空演变规律进行分析,并对其时空演变的机制进行分析;选取典型风浪过程及典型降雨过程分析了太湖悬浮物浓度短期动态变化规律。研究结果表明:(1)对太湖水体悬浮物浓度较为敏感的波段为GOCI的第七波段(745nm)和第八波段(865 nm),悬浮物浓度与对应波段遥感反射率线性相关决定系数分别为0.72和0.55;基于GOCI第七波段的悬浮物浓度单波段遥感估算模型能较为准确地估算太湖的悬浮物浓度,模型相对均方根误差和平均绝对百分误差分别为28.3%和24.4%。(2)太湖水体悬浮物浓度存在明显的日内变化,2012年7月21日太湖悬浮物浓度西北部较高,并呈现出从早至晚递减的趋势。太湖悬浮物浓度的月际变化呈现一个明显的单峰分布格局,太湖3月份的全湖平均悬浮物浓度最高,为65.6 mg/L,9月份的全湖平均悬浮物浓度最低,为44.1 mg/L。在季节变化方面,太湖春季和冬季的悬浮物浓度明显比夏季和秋季高,在湖湾地区,梅梁湾和竺山湾的季节变化规律与整体湖区的变化规律相反,其他湖区的季节变化规律与整体湖区的变化规律一致。年际变化方面,太湖近六年的平均悬浮物浓度变化经历了从2012年到2013年递增,从2013年到2014年递减,然后从2014年到2017递增这样一个过程,太湖2013年的全湖平均悬浮物浓度最高,为64.44 mg/L,2014年的全湖平均悬浮物浓度最低,为56.25 mg/L;相对其他湾区,中心湖区的年平均悬浮物浓度最高,竺山湾最低。对太湖大量实地测量的Kd(PAR)数据及透明度数据分别与相应的悬浮物浓度数据进行相关分析,结果显示悬浮物浓度与Kd(PAR)及透明度有显著相关关系,其线性相关可决系数分别为0.79和0.73。(3)通过研究典型风浪过程前后太湖悬浮物浓度变化发现其短期动态变化显著,风速风向是悬浮物浓度短期动态变化的重要驱动因素,悬浮物浓度与风速成正比,并随着风向扩散;高频连续GOCI影像结果显示悬浮物浓度短期动态变化对风浪扰动的响应有一定的滞后性,滞后时间为数小时到1天,悬浮物沉降与沉积物再悬浮的临界风速约为3.4 m/s。(4)通过对2013年10月6至8日这一降雨过程进行研究,发现降雨量是苕溪入湖口羽流面积变化的重要因素;从降雨后的太湖悬浮物浓度分布来看,太湖悬浮物浓度的高值区域随着时间的变化以南部苕溪入湖口为中心逐渐递减。