监测和预报河流悬浮物浓度的沿程分布和时间变化，无论是对于河流水利工程还是河流生态和环境保护都具有重要意义。利用卫星遥感反演同步性好、速度快、周期短，可以实时和全面地监测研究大尺度悬浮物分布。　　本论文依托国家自然科学基金项目“基于贝叶斯理论的长江中游悬浮物遥感定量反演研究”，以长江中游河段为研究区，利用不同时段分期建模型的方法，从全年时段、丰水期、枯水期三个不同时期分析长江中游河段悬浮物浓度与卫星遥感影像波段或波段组合之间的相互关系，建立适应于此河段的卫星遥感影像悬浮物浓度反演模型。采用较高空间分辨率、高时间分辨率的卫星遥感悬浮物反演模型，提高了模型反演精度，取得了较为理想的反演结果。　　本论文的主要研究内容包括三个方面:　　1.对国内外在水体悬浮物遥感反演模型方面的进展、原理、方法等内容作了概括性总结;　　2.鉴于MODIS具有多波段、高时间分辨率、覆盖范围广、较长时间连续观测及产品类型丰富等特点，本论文旨在建立基于中分辨率成像光谱仪(MODIS)影像的长江中游河段悬浮物浓度反演模型，并利用建立的模型反演2002-2009年长江中游河段悬浮物浓度，分析其在时间和空间上的变化特征。　　3.环境一号(HJ-1)卫星是我国自发研制的专门用于环境和灾害监测的光学卫星。其数据获取周期短、空间分辨率高，能及时、连续、准确地监测悬浮物浓度时空变化，在内陆二类水体遥感监测方面具有良好的应用前景。本论文以长江中游武汉河段为研究区，利用HJ-1卫星CCD数据第1、3波段建立了具有较高精度的悬浮物浓度反演模型，并对2008年11月14日武汉河段悬浮物浓度进行了反演，得到其空间分布图。　　研究结果表明:基于MODIS的长江中游河段悬浮物浓度反演，在全年时段，MODISTerra影像红波段与悬浮物浓度相关系数达到0.722;在丰水期，MODISTerra影像红波段与悬浮物浓度具有显著的相关性(R2=0.877，n=125)，可以用于长江中游丰水期悬浮物浓度的反演;在枯水期，MODISTerra影像红波段及蓝波段的比值与悬浮物浓度具有显著的相关性(R2=0.852，n=125)，可以用于长江中游枯水期悬浮物浓度的反演。自2002-2009年间，长江三峡工程经历三次蓄水，坝下游宜昌至汉口段悬浮物含量显著减少。丰水期时段，2009年与2002年相比，长江中游河段悬浮物浓度降低100-150mg/l的面积比例占总面积的29.8％，浓度降低150-200mg/l的面积比例占总面积的48.7％，说明在该时期内，长江中游河段悬浮物含量降低峰值为150-200mg/l;枯水期时段，2009年与2002年相比，长江中游河段悬浮物浓度降低30-60mg/l的面积比例占总面积的45.3％，浓度降低60-90mg/l的面积占总面积的30.3％。洞庭湖来水来沙是长江中游城陵矶以下江段主要的悬浮泥沙来源之一，从反演结果可知，洞庭湖来水在城陵矶汇入长江后与江水混合以至形成数十公里的混合带，至洪湖以下江段逐渐混合均匀。基于HJ-1卫星的长江中游武汉河段悬浮物浓度反演模型的均方根误差(RMSE)为8.84mg/L，平均绝对百分比误差(MAPE)为13.6％。从空间分布来看，在武汉附近，长江干流悬浮物浓度高于支流汉江，江心洲滩附近水体悬浮物浓度偏高。　　本研究结果表明，MODIS、HJ-1数据对于内陆水体悬浮物监测是可行的，反演模型简单可行，精度高，可作为悬浮物反演方法加以推广。遥感反演的方法可以获取更直观的、更及时和更大范围的水体悬浮物信息，这对于针对性的采取治理措施、改善河流水利、水文、通航、防洪、生态环境等方面具有重要的理论和现实意义。