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湖泊是地球上最重要的淡水资源之一,是湖泊流域地区经济可持续发展和人类赖以生存的重要基础。目前我国许多内陆湖泊面临着以藻类大量繁殖为主要特征的水体富营养化的严重困扰。青海湖作为我国最大的内陆咸水湖,是维系青藏高原东北部生态安全的重要水资源,也是我国高原湖水区水禽集中繁衍的重要场所。近年来,虽然青海湖水生态环境总体保持稳定,但在主要河流入湖口附近及沿岸区域刚毛藻水华大面积暴发,对青海湖高原湿地生态系统、裸鲤、水质及青海湖感官都产生重要影响。本文以青海湖藻类为研究对象,基于实测高光谱数据分析青海湖藻类光谱特征与Sentinel-2影像波段设置,选择适合于青海湖藻类遥感反演的方法;根据无人机航拍影像对各种方法进行反演精度评价,选择反演效果最好的算法对不同时期青海湖藻类进行遥感监测,并对2019年青海湖藻类治理效果进行评价。研究表明:以青海湖角乌曲河口及沿岸区域为样本进行基于不同方法的藻类反演,单波段阈值法在4个植被红边波段和近红外波段都具有较好的藻类反演效果,整体来说10 m空间分辨率的波段反演效果优于20 m空间分辨率的波段,但差异较小;波段差值法整体反演效果较好,波段8与波段2组合分类精度最高;波段比值法反演效果普遍较差,波段8与波段2组合分类精度最高;归一化叶绿素指数法藻类反演效果居中,波段8与波段4组合分类精度最高;基于虚拟基线高度的浮游藻类遥感识别指数整体反演效果较好,波段8参与的组合反演精度最高;表面藻华指数反演效果居中,波段8参与的组合反演精度最高;三波段法、浮游藻指数法和基于SNAP软件的S2MCI分类法中,S2MCI反演精度最高。从各方法中选取反演效果最好且Kappa系数高于0.9的波段组合算法对青海湖各藻类分布区域进行藻类反演,结果表明,归一化叶绿素指数法在泉吉河口、沙柳河口、角乌曲河口及沿岸区域和恰当曲河口及沿岸区域藻类反演精度最高,而基于虚拟基线高度的浮游藻类遥感识别指数在布哈河口、泉湾和黑马河口区域反演效果最好。青海湖藻类主要分布在泉吉河口、沙柳河口、角乌曲河口及沿岸区域、布哈河口、恰当曲河口及沿岸区域、泉湾、黑马河口及耳海等区域。2019年青海湖藻类面积最大时为4.10 km~2,最小时为1.79 km~2。其中,角乌曲河口及沿岸区域藻类分布最多,其次为恰当曲河口及沿岸区域,泉吉河口、布哈河口、黑马河口、泉湾等区域藻类分布较少,沙柳河口区域为青海湖藻类分布最少的区域。2019年青海湖藻类总面积变化特征为先减少后增加再减少,但各区域藻类面积变化存在差异。其中,沙柳河口、角乌曲河口及沿岸区域和泉湾与总体变化趋势保持一致,呈现先减少后增加再减少的变化特征,布哈河口和泉湾藻类面积呈现先增加后减少的趋势,泉吉河口和恰当曲河口呈现先增加后减少再增加最后减少的变化特征。2016~2019年青海湖藻类总面积呈现先减少后增加的变化趋势,2016年7月30日青海湖藻类的总面积是近几年最大值,2018年7月30日为最小值。青海湖鸟岛布哈河口区域被选为刚毛藻治理的实施区域,生态拦截带、植草沟和内源清理等措施对治理区域的藻类控制效果非常好,2019年布哈河口北侧湖湾区域藻类面积较2018年减少93.55%。人工打捞刚毛藻能对刚毛藻起到一定的抑制作用,能有效减少治理区域大部分藻类,但因打捞仅针对漂浮在湖面上已死亡的藻类尸体,故其治理效果受到藻类后期暴发和风吹拂等外界因素的影响表现出反复增加与减少的特点。