云南省九大高原湖泊(以下简称“九湖”)在云南省社会经济发展中具有不可替代的作用。随着九湖流域内工业化进程加快、城市人口增长和居民生活方式的变化,湖泊污染问题日益严重,因此,对九湖的湖泊环境监测越来越受到重视,其中对湖泊的水质最为关注。本研究以2010-2014年地面分析的水质数据为基础,分别以MODIS卫星影像(464景)和HJ-1B影像(856景)为遥感数据源,建立了反演模型,并通过相关系数(R)、均方根误差(RMSE)以及效率系数(NSE)进行模型验证,从而实现了对九湖水质参数(叶绿素a、总氮、透明度以及藻类总细胞密度)的反演。本研究得出的主要结果如下:(1)以MODIS为数据源,共建立了 153组叶绿素a浓度、163组总氮、146组透明度和128组藻类总细胞密度反演模型,利用R2、RMSE、NSE综合优选出33个叶绿素a浓度、34个总氮、35个透明度和34个藻类总细胞密度组合模型;以HJ-1B影像为数据源,共建立了 86组叶绿素a浓度、77组总氮、86组透明度和86组藻类总细胞密度反演模型,优选出9个叶绿素a浓度、7个总氮、9个透明度和9个藻类总细胞密度组合模型。(2)对比MODIS影像和HJ-1B影像的九湖水质反演模型发现,两种数据源的九湖反演模型的最佳波段组合并没有明显规律,但反演效果相差不大,这说明建立的统计模型与光谱信息的关系并不明显。HJ-1B影像虽然空间分辨率高,但其受云量覆盖等因素的影响更大,使得满足反演要求的数据连续性较差,难以对九湖水质参数进行连续反演。因此,本研究对九湖水质参数的长期变化进行分析时以MODIS数据为主要数据源。(3)将九湖的水质参数反演优选模型应用到2010—2014年的MODIS遥感影像中,共获得2070幅叶绿素a浓度反演图、1840幅总氮反演图、1840幅透明度反演图和1840幅藻类总细胞密度反演图。将优选模型应用到HJ-1B遥感影像中,共得出1840幅叶绿素a浓度反演图、1380幅总氮反演图、1840幅透明度反演图和1840幅藻类总细胞密度反演图。(4)挑选与地面采样时间相近时段的九湖水质参数空间分布图进行分析,结果表明:获取的九湖水质参数空间分布比较符合专业人员的判断,结果较为合理。从空间分布规律看,滇池、洱海、程海、杞麓湖、星云湖、异龙湖、抚仙湖和阳宗海的水质参数基本呈现周围差,中部好的规律,泸沽湖则为周围好,中部低。(5)从年内变化上看,地面分析水质资料和遥感反演水质均表现出一致的变化趋势:九湖的水质参数最大值基本都出现在6—7月份之间,最小值在2—3月份之间,并呈现先增加后减少的趋势;从年际变化上看,抚仙湖、泸沽湖、程海水质变化较为平稳,滇池、阳宗海、洱海水质有好转趋势,异龙湖、星云湖水质略有好转,杞麓湖水质有恶化趋势。总之,采用“一湖一策,分时段”分别建立优选模型,能够较好地模拟出水质参数的空间分布和动态变化特征。