湖泊与人类生活、生产密切相关,湖泊水体富营养化会严重影响湖泊生态系统。真光层深度(zeu)表征了光在水体中的穿透能力,决定了水中浮游植物、沉水植物的分布,是湖泊生态系统研究中的一个重要参数,它可以采用光合有效辐射(PAR)测量。东北地区湖泊分布众多,所处地理环境复杂多样,水体富营养化程度差别较大,进行大区域的水体光合有效辐射实地测量以获得真光层深度的空间分布及变化情况费时费力。利用遥感反演区域尺度湖泊真光层深度是一个有效的方法。Landsat数据与MODIS数据为陆地观测提供了良好的数据源,可以应用到水环境监测中。本文以2015年4月份至9月份对东北地区20个湖泊实测的光合有效辐射数据为基础,利用灰色关联度方法分析了水体光学活性物质(OACs)与光合有效辐射衰减系数(K_d(PAR))之间的关系,利用线性回归方法确定光学活性物质与K_d(PAR)的关系。为了建立区域湖泊的真光层深度反演模型,本文使用与采样时间较为同步的Landsat卫星的TM、ETM+、OLI数据和Aqua卫星的MODIS 500m日反射率产品(MYD09GA),获取采样点对应的影像像元值,利用多元逐步回归分析方法分别对两种数据建立了反演模型,并对比了两种模型反演结果的一致性。将MYD09GA建立的模型应用于Aqua卫星的MODIS 500m 8天合成反射率产品(MYD09A1),分析两种数据反演结果的一致性。最后本文利用2015年9月份的Landsat8 OLI数据对东北地区湖泊真光层深度进行了反演,并利用MYD09A1数据对部分大型湖泊的K_d(PAR)年内的时间变化进行了分析。本文共得到以下结论:(1)东北地区影响湖泊K_d(PAR)的主要因素是总悬浮颗粒物浓度(TSM),TSM与K_d(PAR)的三种灰色关联度均大于叶绿素浓度(Chl-a)和有色溶解性有机物(CDOM)。K_d(PAR)与三种光学活性物质(OACs)的线性回归分析结果表明,虽然个别湖泊K_d(PAR)与TSM的线性关系不是最好的,但所有湖泊在整体趋势上K_d(PAR)与TSM的线性关系最好(R2=0.907,RMSE=0.702)。(2)Landsat数据和MYD09GA数据均能取得较好的反演精度。Landsat卫星数据的模型变量为蓝光减去红光和红光比上近红外,MODIS数据的模型变量为蓝光与红光的差值及比值。对模型进行10次10折交叉检验,Landsat模型与MODIS模型的R2的平均值分别为0.831±0.012、0.860±0.016,RMSE均值分别为0.952±0.017、0.910±0.024,MRE均值分别为0.334±0.097、0.189±0.053。对两个模型的反演结果进行比较,发现MODIS模型的反演结果稍微大于Landsat模型的反演结果。将MYD09GA建立的模型应用于MYD09A1,发现其反演结果比较一致。可以利用MYD09A1数据进行大范围K_d(PAR)的反演。(3)Landsat8 OLI的反演结果表明,东北不同区域湖泊的K_d(PAR)相差较大。K_d(PAR)最大的湖泊为三江平原的八五一一农场水库和青年水库,主要因为它们的悬浮颗粒物浓度较大,松嫩平原西部湖泊的K_d(PAR)普遍高于其他区域,东部山区水库的K_d(PAR)普遍较小。MYD09A1的反演结果表明各湖泊的K_d(PAR)年内变化并没有一致的规律,部分湖泊在丰水期K_d(PAR)较小,相反一些湖泊在丰水期K_d(PAR)较大,还有一些湖泊没有明显的变化特征,这与每个湖泊各自的特点及受环境因素的影响关系较大。