湖泊作为陆地水圈的重要组成,参与水分循环,是揭示全球气候变化与区域响应的重要信息载体,亦是联系地球各圈层的纽带。湖冰作为冷季湖泊表面存在的季节性冰体,对区域热量与能量收支平衡具有重要影响,其生消变化尤其是冰厚动态被视为区域气候变化的指示器。本文以位于青海省海北藏族自治州的尕海为研究对象,利用无人船声呐和机载测冰雷达等仪器设备,开展尕海水深和冰厚测量试验,在获取其湖盆形态与冰厚分布数据基础上,结合Sentinel卫星系列遥感影像,分析尕海库容及冰厚变化特征,并探讨Sentinel SAR后向散射系数与实测湖冰厚度间的关系,同时对冰厚模拟精度进行评估。研究表明:2020年10月17日-22日,利用无人船搭载声呐设备开展尕海水深测量,与利用测绳实测水深相比,声呐测量的水深略小,均方根误差为0.06 m,这主要与尕海盐度较高且空间变异较大有关。结合Sentinel-2 MSI遥感影像和RTK测量数据可知,2020年尕海水域面积为49.35 km~2,湖面水位为3152.01 m,最大水深10.33m,平均水深5.41 m,库容为3.37×10~8 m~3。尕海湖盆形态呈扁长的“U”型结构,湖区西岸水深变化较缓,存在大面积浅水区域,东岸水深变化较快。与2004年相比,尕海水域面积增加4.46 km~2,水位上升0.76 m,水量增加0.41×10~8 m~3,变化趋势与其邻近的青海湖类似。2020年12月31日-2021年1月6日、2021年2月3日,利用机载测冰雷达对尕海冰厚进行测量试验,通过钻孔实测冰厚校正,确定冰层介电常数均值为4.6,高于淡水冰体的介电常数（3.2）;雷达波在冰层中的传播速度为0.135～0.146 m/ns,平均速度为0.140 m/ns,低于淡水冰体的传播速度（0.150～0.170 m/ns）;湖冰厚度平均误差为0.009 m,均方根误差为0.010 m,雷达测厚与钻孔冰厚的标准偏差为1.1%,比测不确定为2.2%,满足冰情观测规范要求。尕海冰厚总体呈北厚南薄、西厚东薄的分布特征,最大冰厚位于湖区北部（0.441 m）,最小冰厚位于南部（0.082m）,冰厚增长速率为0.2～0.3 cm/d,且冰厚与水深表现为负相关性,相关系数为0.59。Sentinel-1 SAR VV与VH极化的后向散射存在差异,VV极化获取的后向散射强于VH极化。VV极化后向散射模拟湖冰厚度相关系数为0.56,VH极化后向散射模拟湖冰厚度相关性较差,VV/VH极化比模拟冰厚相关系数为0.53。利用VV极化后向散射模拟湖区南部冰厚,最大冰厚为0.49 m,最小冰厚0.23 m,平均冰厚0.29 m,均方根误差为0.075 m,平均绝对误差为0.061 m,模拟冰厚值高估了厚度小于25 cm与厚度大于35 cm的冰层,对0.25～0.35 m冰厚范围的冰层有不同程度的模拟误差。SAR后向散射强度受目标地物的介电常数、雷达入射角以及粗糙度的影响,湖冰表层的冻融变化导致表层冰体的含水量发生变化,从而影响其后向散射,湖区大面积沙尘覆盖对其后向散射产生一定影响;湖区范围雷达波中心入射角为42.2°,后向散射主要受湖冰粗糙度影响,部分区域湖冰厚度明显增加,与湖冰形成过程中冰体破碎形成堆积有关,湖冰粗糙度增加,模拟冰厚值增加。