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湿地位于陆地与水体的过渡地带,它同时具有丰富的陆生和水生动植物资源,发挥着维护全球生态平衡的重要作用。水生植物是湿地生态系统的核心,也是影响湿地生态系统功能的最主要因素。水生植被通过光合作用固碳释氧,吸收水体有害元素,恢复水体生态功能。近年来,卫星遥感技术在湿地植被资源调查、分类和保护等领域中已得到广泛的应用,但是存在水生植被分类精度低,反演精度差等问题。由于水生植被独特的生长环境,其冠层光谱会受到水体背景要素包括大气—水界面、水中浮游生物以及泥沙含量、透明度、水体深度、底质和其他光学活性成分的影响,遥感技术应用于湿地水生植被冠层光谱研究时,应该考虑水生植被不同于陆生植被的生长环境对植被冠层光谱的影响。本文以挺水植物鸢尾(Iris tectorum Maxim)为研究对象,模拟湿地水生植被的生长水环境,使用地物光谱仪测定了鸢尾植被冠层在不同覆盖度、不同水深梯度、不同底质类型等三种水体背景下的水生植被冠层光谱反射率(400~2400nm)。实验结果表明,水生植被冠层光谱与水体背景各要素之间存在着相关性:随着鸢尾植被覆盖度的降低其冠层反射率也相应降低,两者之间呈正相关,并在覆盖度为0时失去绿色植被典型的光谱特征;随着背景水深的增加,鸢尾植被冠层光谱反射率降低,两者之间呈负相关;不同的底质类型背景下,水生植被冠层光谱特征也是不同的。本研究可以为野外实测水生植被光谱数据提供修正参考,消除水体背景对植被冠层光谱的影响,以获取更加真实的水生植被光谱数据。通过进一步分析建立了覆盖度和水深同植被冠层光谱之间的线性回归模型,可用于根据水生植被冠层光谱数据估算水体背景要素。