遥感在对地观测中发挥着日益重要的角色,其宏观、连续、实时的监测能力与地表参数的定量反演相结合,为地学走向定量化带来革命性的推动。基于遥感技术重建地表水体的变化历程,发展和完善全球陆地水体的动态监测技术,正在成为新的学科生长点。准确地估算河流湖泊等陆地水体的蓄水量仍是一个具有挑战性的问题。　　 本论文以位于长江中游的鄱阳湖区为研究区域,针对鄱阳湖季节变化显著、南北水位差异明显的特点,基于光学遥感和湖盆地形数据研究了湖泊蓄水量的遥感估算方法;运用包括Landsat MSS/TM/ETM+和TERRA-MODIS在内的400余景多源遥感影像,重构了1973年以来的鄱阳湖蓄水量变化过程;进一步结合水文气象要素,分析了蓄水量的年内年际变化规律及其成因,得到的主要结论如下:　　 在蓄水量反演方法上,通过评估各种波段指数法受多时相因素的影响程度,遴选出归一化差异水指数(NDWI)作为提取水域分布的最佳方法。基于各期影像提取的水域分布和湖盆的数字高程模型(DEM),得到各期的水位分布,进而运用水域分布-水位法估算得到湖泊蓄水量。分析表明,基于250米分辨率MODIS和基于30米分辨率Landsat ETM+提取的水域面积总体差异为94.9±165.6km2,最大相差幅度小于10％;根据由南到北分布的三个水文站(湖口、星子、康山)实测水位数据,基于遥感影像获取水位的总体误差为-0.1±0.7m,最大相对误差小于10%。将基于遥感估算的蓄水量与基于水文站观测水位估算的蓄水量进行对比分析发现,无论丰、枯水期,两者差异均十分显著,在水位低于15m时二者相差幅度高于50%,这表明遥感在准确估算蓄水量方面具有很强的优势和必要性。　　 针对资料缺乏条件下湖泊蓄水量的估算问题,本论文运用高斯分布函数、多项式函数、对数正态函数以及韦伯分布函数,对水域面积的季节性变化过程分别进行拟合。结果表明韦伯分布函数的拟合结果最好,可反映水域面积季节性变化过程,因此用于估算2000年以前多时相遥感数据不足情况下鄱阳湖在丰水期的水域面积。通过建立基于遥感反演的蓄水量和水面积之间的关系,进而估算得到同期的鄱阳湖蓄水量。根据这些方法,本论文重建得到1973年-2009年间鄱阳湖的蓄水量变化。　　 基于遥感估算的鄱阳湖蓄水量数据表明,20世纪70年代以来蓄水量在总体上呈下降趋势,速率大致为6.*108m3/年,2000年以后下降速率趋快。在年际尺度上,鄱阳湖丰水期的蓄水量与鄱阳湖流域的年均气温存在显著的相关性,而在年际尺度上与流域的年降水和年均径流的相关性不明显。丰水期蓄水量随着年均气温升高呈现降低的趋势表明,剔除人为因素,气候变暖可能是造成鄱阳湖蓄水量减少的主要因子。在季节尺度上,鄱阳湖蓄水量变化取决于流域内降雨、蒸散和出湖径流的变化。作为平水年的2000年结果表明,流域蒸发在枯水期所起的作用小于出湖径流,而在丰水期则相反。针对近年来频发的干旱事件,以典型干旱年的2003年结果表明,进入枯水期后旱情首先出现在湖区西南部,11月份左右众多河道干涸,成为整个湖区旱情最严重区域,以上分析有助于认识鄱阳湖干旱发生发展过程。