本论文选择台湾海峡为研究海区，在现场实测、分析浮游植物光吸收特性的基础上，研究固有光学特性的遥感反演算法及硅藻卫星遥感反演算法，并用来探讨台湾海峡浮游植物的时空变动特征。　　 首先对浮游植物现场测量方法进行研究，在具有典型二类水体特征的沿岸水体，比较了两种颗粒吸收系数测量方法(即T方法和T-R方法)的差异，指出在具有高散射、高吸收特性水体中，T方法存在明显高估，建议推广T-R方法在此类水体中的应用。采用二元非线性方法对实测数据进行拟合，减小了滞后效应的影响，得到了更为准确的光程放大系数。　　 通过2004年至2007年台湾海峡现场航次，分析区域浮游植物光吸收特性，主要获得以下认识:　　 (1)夏季台湾海峡南部，浮游植物吸收系数aph(443)是水体吸收系数a(t)-w(443)的主要贡献者;春季台湾海峡、秋季福建沿岸水体，非藻类颗粒吸收系数ad(443)是at-w(443)的主要贡献者;　　 (2)浮游植物吸收系数aph(675)、aph(443)与叶绿素a存在较好的幂函数关系;　　 (3)浮游植物吸收系数波段比值在一定程度上可反映台湾海峡一些主要浮游植物色素的比值;　　 (4)硅藻占浮游植物类群的百分含量，随着aph(531)/aph(488)比值增大而增大，这一有别于其他藻类的光吸收特性，对硅藻的卫星遥感反演算法研究具有价值。　　 利用现场实测数据，对目前主流的固有光学特性遥感反演算法(QAA算法)进行区域验证，结果表明:该算法对台湾海峡及其毗邻海域不同类型的水体(包括低吸收特性的南海及台湾海峡南部水体、典型的福建沿岸二类水体、厦门西海域与黄岐湾的高吸收特性水华时期的水体)均具有较好的适用性。基于MODIS卫星遥感反射率反演aph(443)的对数均方根误差、对数偏差、平均相对误差分别为0.226、-0.147、33.8％。对MODIS卫星遥感反射率Rrs(412)进行适当合理的修正后，aph(443)、adg(443)的反演精度未有明显变化，但减少了无效反演值，在一定程度上提高了QAA算法的实用性。　　 在QAA算法反演得到总吸收系数、颗粒后向散射系数的基础上，提出了区域三组分分解算法，将总吸收系数分解为浮游植物吸收系数、CDOM吸收系数、非藻类颗粒吸收系数。本研究区域，基于MOIDS卫星遥感反射率反演aph(443)、ad(412)、ag(412)的对数均方根误差分别为0.224、0.332、0.347;对数偏差分别为-0.051、-0.196、0.042;平均相对误差分别为41.0％、37.4％、92.2％。本研究区域数据集、IOCCG数据集、NASA NOMAD数据集的验证结果表明，该算法反演浮游植物吸收系数aph(443)的精度略高于或接近QAA(v5)算法，具有一定的区域适用性。　　 在三组分反演算法的基础上，进一步提出了硅藻的卫星遥感反演算法。对三个夏季台湾海峡航次的实测结果与航次期间的MODIS卫星遥感平均结果进行比较:硅藻百分含量反演结果的平均相对误差为44.3％，其中硅藻占主导的水体(＞50％)，该算法的识别率大于60％，基本上可以反映夏季台湾海峡南部区域硅藻的时空分布特征。　　 最后，应用区域三组分算法，计算2003年至2009年7年MODIS卫星遥感数据的月平均结果。以遥感aph(443)作为浮游植物生物量的指标，分析结果表明:台湾海峡浮游植物生物量与硅藻百分含量的空间分布，总体上呈现北部高于南部、海峡西岸高于东岸、上升流区及浙闽沿岸流影响区域较高、台湾浅滩附近常年较高等特征。台湾海峡浮游植物生物量与硅藻百分含量的季节变动存在区域性差异，中、北部浮游植物生物量与硅藻百分含量冬季整体较高，夏季较低;西南部冬季、夏季较高;东南部季节变化不显著。这种空间分布、季节变动特征与浙闽沿岸水和海峡暖水在台湾海峡内的季节消长以及上升流等复杂的海洋动力过程密切相关。