本文选取松嫩平原最大的湖泊群体大庆湖泊群为主要研究对象，于2011年9月、2012年2月和2012年5月秋冬春三季采集湖泊水体样品，并对水体中基础理化指标、有机污染物、重金属和光学特性参数等水体指标进行实验室分析。利用方差分析和T检验分析对大庆湖泊群不同湖泊、不同功能区和不同季节水体进行差异性分析，得到大庆湖泊群水体多水质参数的湖泊间，季节性和功能区类别间的差异性，并对不同水质参数差异性的原因进行探讨。随后，对大庆湖泊群水体固有光学参数总颗粒物吸收、浮游藻类吸收、非色素颗粒物吸收和黄色物质吸收特征进行分析，以掌握大庆湖泊群水体中悬浮颗粒物的吸收特征和不同颗粒物对总颗粒物吸收的贡献特征，从而了解湖泊群水体中颗粒物的分布、季节性变化以及湖泊间的差异性和来源特征。获取TM影像反射率，并利用实测光谱数据对其进行相对校正，进而以相对校正后的波段进行组合运算得到模型的估算因子，最终以这些估算因子作为变量与水质参数浓度建立遥感反演模型，实现基于实测水质参数数据与TM影像进行估算模型的构建，以及对湖泊群水体大面积宏观上的遥感监测。基于建立的遥感估算模型进一步将大庆湖泊群水体参数的浓度进行空间化分布分析，找到整个湖泊群水体和每个湖泊内部的空间分布差异性以及这些差异性所产生的原因。最后，采用单因子指数评价和综合水质评价法对大庆湖泊群水体进行每个水质参数和整体水质状况的综合评价，找到研究区主要污染因子，掌握湖泊群水体的综合水质类别，为湖泊群水体污染治理和保护提供科学的理论依据和数据支持，为大庆湖泊群水体研究提供了大量的准确数据、技术方法和水质整体内部变化过程的综合资料。取得的主要研究成果如下:　　(1)分析结果显示:工业区湖泊DDH和XDH等湖泊受到工业废水和沉积物扰动的影响，具有高浊度、总悬浮物、无机悬浮物、PH和电导率的特点;而YBP和LMS等农业湖泊受到藻类的影响，具有较高的叶绿素a浓度聚集;混合区湖泊ZJT，YLP和ZNP受到周围工业和居民区污水排放的影响，具有相对较高的有机污染物特征;而DQSK、HQSK和LHP作为饮用水源湖泊，水体中污染物含量较少。对于DDH和YLP湖泊分别处在小型炼油厂和居民区周围或作为石油开采湖泊，受到未经处理达标的工业废水和有机污染物的影响，呈现出了高浓度TP、TN、DOC和NH3-N的水体环境特征。水体中重金属元素总体表现为工业区湖泊DDH、 XDH和XHH湖泊水体浓度较高，这是由于重金属的来源主要由工业污染和废水所导致。不同季节性差异分析显示，除TP、TN和PAHs等有机污染物外大部分水质参数均呈现出了显著的季节性差异特征，这是由于在冬季，我国北方的湖泊水体表面会呈现出结冰的独特性季节特征，从而导致了大部分的水体环境参数均表现出冬季不同于其他季节的特征。　　(2)大庆湖泊群水体固有光学特性分析结果显示:DDH和XDH两个湖泊的总颗粒物吸收和非色素颗粒物吸收表现出高于其他湖泊的趋势，主要由于这两个湖泊水深较浅，悬浮物浓度较高的结果，而LMS和YBP等湖泊浮游藻类吸收较明显，主要由于其藻类含量较多的结果。湖泊群水体中总颗粒物吸收与总悬浮物浓度和无机悬浮物浓度具有很强的相关性，线性拟合R2值较高;浮游藻类吸收系数与总悬浮物浓度和叶绿素a浓度相关性较强，而非色素颗粒物吸收与悬浮物浓度和无机悬浮物浓度相关性较好。这种拟合关系反映了大庆湖泊群水体中颗粒物主要由大量无机悬浮物和藻类组成。其中，总悬浮颗粒物吸收系数的大小主要受到总悬浮物和无机悬浮物浓度的影响，藻类吸收主要受叶绿素a浓度的影响，非色素颗粒物吸收主要受到总悬浮物和无机悬浮物浓度的影响。季节差异性特征显示:总颗粒物吸收和浮游藻类吸收呈现出秋季＞春季＞冬季的特征，而非色素颗粒物吸收呈现出春季＞秋季＞冬季的季节性特征。这是由于秋季浮游植物刚过生长繁盛期，水体中还存有较多，而冬天大量死亡，春天开始萌发且未大量繁殖的影响结果。湖泊群水体的黄色物质光谱分析表明CDOM主要是陆源输入携带而来，浮游藻类降解作用来源较少。水体组分吸收贡献率表现出明显的季节差异性，秋冬春3季在固有光学吸收中占主导作用的物质分别为浮游藻类吸收、CDOM和非色素颗粒物吸收，差异性非常明显。　　(3)利用实测光谱相对校正后的TM波段/波段组合作为估算因子与不同水质参数之间建立遥感反演模型，并基于这些水质参数的估算模型进行大庆湖泊群水体整体空间分布特征的研究，分析其湖泊间和湖泊内部水质参数的差异性。最终通过与悬浮物浓度之间的相关关系找到水质参数可反演与不可反演的初步判断依据。研究结果表明:TM估算因子与水体光学特性参数可建立很好的线性拟合关系，其中与悬浮物浓度、浊度、无机悬浮物浓度和叶绿素a浓度的估算模型分别为CTSM=3027.8(b2+b4)/(b2/b4)-121.59;C Turb=2174.7(b2+b4)/(b2/b4)-78.486;CISM=2528.7(b2+b4)/(b2/b4)-109.05和CChla=116.65(lnb1/lnb4)-78.774，其决定系数R2均较高，且通过统计学验证，模型拟合效果较好。同时，估算因子与TP、DO、DOC以及重金属Al、Ca、Mn、Fe、Cu、As、Cd和Pb元素浓度可以建立适合其区域范围内TM影像反演的估算模型;但对于PH、电导率等基础水质参数以及TN和PAHs等有机污染物，由于未找到其对应的敏感波段/波段组合而无法通过影像进行反演。反演空间分布图显示大庆湖泊群多水质参数存在显著的湖泊间和湖泊内部差异性，主要由于湖泊面积、水深和周围相邻的土地利用类型不同所导致。将水质参数与悬浮物浓度之间建立回归分析，结果可见通过两者相关系数大小可以实现对水质参数是否可利用影像进行反演的初步判断。　　(4)大庆湖泊群水体中TN、TP浓度除DQSK和HQSK两个饮用水水源湖泊符合地表水Ⅱ类标准，其他水体均超出我国地表水Ⅲ～Ⅴ类水体标准，TN、TP超标较重。富营养化评价结果显示湖泊群湖泊水体的TP和TN基本处于极富或重富等较高的富营养化水平，而叶绿素a浓度基本处于重富、中富和低于中富营养化水平的较低富营养化类型。重金属元素超标较重的为Hg和As两种元素，尤其是在DDH、XDH和XHH湖泊水体中，其他湖泊水体中的重金属元素含量在秋冬春3季基本上分别表现为Ⅰ类、Ⅱ类和Ⅲ类水体标准。可见，大庆湖泊群水体中重金属元素含量随着时间的推移表现出逐渐增加的趋势。湖泊群水体中重金属对水生生物的风险评估结果显示Hg和Cu两种元素对水生生物影响较大，需要采取一定的措施进行治理并降低其含量，否则将会对水生生物造成严重的威胁，甚至引起部分物种灭亡。水体中16种PAHs浓度水平表现为BaA，Chr，BbF，BkF，BaP，DahA，InD和BghiP八种元素超标较明显，尤其在YLP和ZJT湖泊，其他湖泊PAHs超标不明显，符合国际和国内多种地表水环境质量要求。水体PAHs对水生生物生态风险评估显示湖泊群水体中PAHs含量并未对水生生物造成明显的生存威胁，生态风险表现均不明显，不存在急性生态风险。依据我国地表水环境质量标准采用单因子和综合评价指数法对湖泊群水体综合评价，结果显示大庆湖泊群水体属于Ⅴ类水体，严重超过该区域应属于的Ⅱ类水体标准。分析其单因子评价结果可见，TP、TN、NH3-N和Hg元素为湖泊群水体的主要污染因子，应得以严格的治理和保护，否则将对该区域的居民和生物带来严重的威胁。