地表水为陆地生命提供了基本资源,对气候平衡、水文循环以及生态系统等至关重要。湖泊,作为地表水的重要组成部分,在水文和环境领域中发挥着重要作用,如水文循环和洪水控制等。此外,湖泊还为各种各样的鱼类、水生生物和野生动物提供重要的栖息地和食物资源。但是,受到气候变化和人类活动影响,湖泊的形态特征和生物成分都会发生持续不定的变化,进而影响生态环境。近年来,在气候变化和人类活动的双重作用下,许多遍布全球的湖泊正在经历快速变化。湖泊的这些变化极大地影响了可利用的淡水资源,并导致了一系列区域生态环境问题,成为区域可持续发展的关键制约因素。因此,快速准确地提取湖泊水体信息,及时掌握湖泊的大小分布和动态变化,对于环境研究和陆地生态系统的管理、人类社会可持续发展等均具有重要的现实意义。空间分辨率是制约湖泊水体提取精度的关键因素,降尺度是结合地理学原理实现提高遥感探测空间分辨率和精度的有效手段之一。本文以青海湖为研究区,基于Google Earth Engine(GEE)平台通过对Landsat数据进行空间降尺度的方式实现近30a长时序青海湖高空间分辨率(10 m)的水体边界动态变化监测,分析其面积变化和湖岸线空间变化,并结合测高卫星ICESat提取的水位信息估算青海湖近30 a的水量变化,分析青海湖变化的气候影响因素,获得的研究结果如下:1)结合Sentinel-2和Landsat 8数据的NDWI(normalized difference water index)图像进行空间降尺度的方法可以有效地提高青海湖水体提取的精度,降尺度后的水体提取结果在错分率、漏分率、总体精度和Kappa系数等评价指标中均有一定的提高,而且,降尺度之后可以提取出水体更多的细节特征。2)1990-2018年这近30 a期间,青海湖面积变化波动较大,以2004年为拐点,整体上表现出先减少后增加的趋势。其中,1990-2004年期间,气候倾向率为-89.6km~2/10a,14 a间湖泊面积共减少了139.259 km~2。2004-2018年期间,气候倾向率为147.4 km~2/10a,15 a间湖泊面积共增加了244.565 km~2。3)湖岸线的空间变化主要发生在青海湖东岸的沙岛和海宴湾、西岸的海西岛和鸟岛、北岸的沙流河入口处,1990-2004年三处湖岸线平均后退1.67 km左右,2004-2018年三处湖岸线平均前进2.2 km左右,波动较为剧烈。4)青海湖水位与面积变化趋势相同,整体上表现出先降低后升高的趋势。其中,1990-2004年期间,气候倾向率为-0.9 m/10a,14年间湖面水位共降低了1.36 m。2004-2018年期间,气候倾向率为1.4 m/10a,15年间湖面共上升了2.39 m。5)青海湖水量变化与面积、水位变化趋势相同,近30年整体上表现为先减少后增加的趋势。其中,1990-2004年期间,气候倾向率为-37.8×10~8m~3/10a,14年间水量共减少了58.76×10~8m~3。2004-2018年期间,气候倾向率为62.8×10~8m~3/10a,15年间水量共增加了104.50×10~8m~3,增长幅度较大。6)经过与长时序气候要素的对比分析发现,1990-2004年期间,青海湖水量减少的主要原因是蒸发量的增大。2004-2017年期间,青海湖水量增加是由降水量的增加和蒸发量的减少共同导致的。