湖泊反照率是描述水-气界面能量平衡的重要参数,能够刻画湖泊表面对太阳短波辐射反射能力的大小,调控着湖泊与大气之间辐射能量的分配过程,对局地气候、生态环境有着重要影响。然而,以往的研究多集中于地表反照率,对湖泊反照率鲜有涉及,且对影响湖泊反照率的因素考虑不够全面。现有的反照率遥感反演模型大多对陆地有较好的适用性,运用到湖泊时会产生较大误差,因而至今没有一种较为精确的湖泊反照率反演模型。因此,本文拟对湖泊反照率进行分析,重点研究了天文因素(太阳高度角)、气象因素(风速)和水质因素(叶绿素a浓度、悬浮物浓度)对湖泊反照率的影响。并且,利用Sentinel-2影像,以能量传输方程为切入点,首次建立了 Sentinel-2 MSI传感器湖泊反照率遥感估算模型。本文所做的具体工作包括:(1)详细分析了天文因素、水质因素和气象因素对湖泊反照率的影响。太阳高度角是影响湖泊反照率变化的首要因子,湖泊反照率随着太阳高度角的增大而降低。发展于海洋的反照率与太阳高度角参数化模型在内陆湖泊反演上表现出不同程度的低估现象。在不同太阳高度角区间内,由于悬浮物的强后向散射特性,湖泊反照率值均呈现随悬浮物浓度升高而增大的现象,并且两者关系在高太阳高度角时更为明显,决定系数达到了 0.76。湖泊反照率和叶绿素a浓度在低太阳高度角时无明显相关性,决定系数为0.11。在高太阳高度角时,反照率呈现随叶绿素a浓度升高而升高的正相关关系,决定系数为0.47,但相较于悬浮物浓度对湖泊反照率大小的贡献程度,叶绿素a浓度要小得多。风浪通过影响浅水湖泊悬浮物浓度从而间接影响湖泊反照率,因此在高太阳高度角和低太阳高度角区间内湖泊反照率与风速均呈现正相关关系,决定系数分别为0.62和0.50。CDOM和颗粒物吸收在较短波长具有强吸收作用,影响入射太阳辐射的分配及其光谱分布。但并无足够证据表明CDOM和颗粒物吸收会使湖泊反照率降低,本研究区内湖泊反照率的变化主要取决于无机颗粒物的后向散射特性。大气透过率和湖泊反照率的关系表现为:大气透过率变大时湖泊反照率减小,当大气透过率较低时,湖泊反照率和太阳高度角没有太大关系。(2)首次建立了基于Sentinel-2 MSI传感器的湖泊反照率反演模型。本文从能量传输角度出发,选择窄波段反照率向宽波段反照率转换的反演方法,利用Sentinel-2A影像获得了研究区空间分辨率为10m的湖泊反照率产品,并基于实测反照率数据,利用决定系数(R2)和均方根误差(RMSE)对反演结果进行验证,结果显示R2为0.62,RMSE为0.039。说明本文发展的湖泊反照率反演算法可以得到较高精度和高空间分辨率的湖泊反照率产品,能够满足区域尺度反照率时空特征分析的精度要求。研究区湖泊反照率的值分布在0-0.45之间,平均值为0.14。湖泊反照率高值出现在松嫩平原湖区南部,大小在0.28-0.45之间,低值聚集区出现在齐齐哈尔湖泊群,吉林中部湖区也有低值出现,大小在0～0.10之间。从吉林省西部到中部,反照率数值有逐渐减小的趋势,个别区域数值偏高。典型湖泊中,反照率均值大小排列为:洋沙泡>石头口门水库>查干湖>月亮泡>二龙湖>新立城水库。(3)明确了湖泊反照率和水质因素在空间上的关联性。以查干湖为例,利用Sentinel-2影像反演同一时期的悬浮物浓度和叶绿素a浓度等水质参数,并和湖泊反照率建立相关关系。研究发现:不同水质因子中,悬浮物浓度(TSM)的大小是影响湖泊反照率空间分布的主导因子,TSM和Albedo的在空间上的相关性达到了 0.85,而叶绿素a浓度和Albedo的相关性较低,为0.47。